本實(shí)用新型涉及換熱器技術(shù)領(lǐng)域,是一種堿堿換熱器。
背景技術(shù):
在離子膜法燒堿生產(chǎn)過(guò)程中,生產(chǎn)出濃度為32%的液堿,32%液堿使用多效蒸發(fā)器進(jìn)行濃縮生產(chǎn)片堿(固堿)。為降低能耗,預(yù)先利用高溫堿(48%的液堿)與低溫堿(32%的液堿)進(jìn)行換熱,來(lái)提高低溫堿的溫度。在原有換熱過(guò)程中,使用板式換熱器進(jìn)行堿堿換熱,由于液堿含有氯酸鹽,高溫下,氯酸鹽分解后的氯離子等對(duì)板式換熱器腐蝕,以致于板式換熱器腐蝕泄漏,從而縮短了板式換熱器的使用壽命,對(duì)堿堿換熱造成不利的影響。另外,在換熱過(guò)程中,液堿溶液析出的堿容易停留沉積在換熱器內(nèi)的折流板底處,停留的堿容易對(duì)折流板底處的殼體造成腐蝕,設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后,板式換熱器也會(huì)發(fā)生腐蝕泄露。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種堿堿換熱器,克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足,其能有效解決現(xiàn)有換熱器在堿堿換熱過(guò)程中存在折流板底處的殼體容易被腐蝕的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種堿堿換熱器,包括至少一組換熱裝置,換熱裝置為耐氯離子腐蝕材料制的換熱裝置,一組換熱裝置包括兩個(gè)上下分布的上換熱裝置和下?lián)Q熱裝置;上換熱裝置包括封閉的上殼體,在上殼體內(nèi)的左部和右部分別固定將上殼體內(nèi)部自左而右封隔成相互隔絕的左管程液腔一、換熱腔一和右管程液腔一的管板一,在兩個(gè)管板一之間固定有至少一根使左管程液腔一和右管程液腔一相通的換熱管一,換熱管一內(nèi)部與換熱腔一不相通;下?lián)Q熱裝置包括封閉的下殼體,在下殼體內(nèi)的左部和右部分別固定將下殼體內(nèi)部自左而右封隔成相互隔絕的左管程液腔二、換熱腔二和右管程液腔二的管板二,在兩個(gè)管板二之間固定有至少一根使左管程液腔二和右管程液腔二相通的換熱管二,換熱管二內(nèi)部與換熱腔二不相通;在左管程液腔一處的上殼體上部設(shè)置有與左管程液腔一相通的管程進(jìn)液口,在換熱腔一處的上殼體上部設(shè)置有與換熱腔一相通的殼程進(jìn)液口,在上殼體的右部與下殼體的右部之間設(shè)置有使右管程液腔一與右管程液腔二相通的管程連通管,在上殼體的左部與下殼體的左部之間設(shè)置有使換熱腔一與換熱腔二相通的殼程連通管,在左管程液腔二處的下殼體底部設(shè)置有管程出液口,在換熱腔二右側(cè)的下殼體底部設(shè)置有殼程出液口;在換熱腔一內(nèi)的左下部固定有至少一個(gè)頂部與上殼體頂部之間設(shè)有間距的下折流板一,換熱管一穿過(guò)下折流板一,在下折流板一的底部設(shè)置有左右貫通的下過(guò)流槽;在換熱腔二內(nèi)的左下部固定有至少一個(gè)頂部與下殼體頂部之間設(shè)有間距的下折流板二,換熱管二穿過(guò)下折流板二,在下折流板二的底部設(shè)置有左右貫通的下過(guò)流槽。
下面是對(duì)上述實(shí)用新型技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):
上述換熱裝置為兩組以上,兩組換熱裝置上下依序分布;相鄰的兩組換熱裝置之間,位于上方的換熱裝置的管程出液口與位于下方的換熱裝置的管程進(jìn)液口通過(guò)管程連接管相連通,位于上方的換熱裝置的殼程出液口與位于下方的換熱裝置的殼程進(jìn)液口通過(guò)殼程連接管相連通。
上述下折流板一包括下板體一,在下板體一上設(shè)置有能穿過(guò)換熱管一的穿管孔一,下板體一的外邊緣除頂部邊緣以外,下板體一的外邊緣與上殼體的下部?jī)?nèi)壁面固定在一起;下折流板二包括下板體二,在下板體二上設(shè)置有能穿過(guò)換熱管二的穿管孔二,下板體二的外邊緣除頂部邊緣以外,下板體二的外邊緣與下殼體的下部?jī)?nèi)壁面固定在一起;在換熱腔一內(nèi)的右上部固定有底部與上殼體底部之間設(shè)有間距的上折流板一,上折流板一包括上板體一,在上板體一上設(shè)置有能穿過(guò)換熱管一的穿管孔一,上板體一的外邊緣除底部邊緣以外,上板體一的外邊緣與上殼體的上部?jī)?nèi)壁面固定在一起;在換熱腔二內(nèi)的右上部固定有底部與下殼體底部之間設(shè)有間距的上折流板二,上折流板二包括上板體二,在上板體二上設(shè)置有能穿過(guò)換熱管二的穿管孔二,上板體二的外邊緣除底部邊緣以外,上板體二的外邊緣與下殼體的上部?jī)?nèi)壁面固定在一起。
上述下板體一和下板體二的底部均設(shè)置有左右貫通的下過(guò)流槽;在上板體一和上板體二的頂部均設(shè)置有左右貫通的上過(guò)流槽。
上述換熱裝置為鎳制的換熱裝置。
上述與殼程連通管對(duì)應(yīng)的上殼體外側(cè)和下殼體外側(cè)分別固定有補(bǔ)強(qiáng)帶,在與殼程進(jìn)液口對(duì)應(yīng)的上殼體外側(cè)固定有補(bǔ)強(qiáng)帶,在與殼程出液口對(duì)應(yīng)的下殼體外側(cè)固定有補(bǔ)強(qiáng)帶;或/和,管板一上均勻分布有通孔一,換熱管一的左右兩端分別固定在上殼體兩側(cè)的管板一的通孔一處;在管板二上均勻分布有通孔二,換熱管二的左右兩端分別固定在下殼體兩側(cè)的管板二的通孔二處。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊,使用方便,下過(guò)流槽的設(shè)置能夠便于意欲停留在下折流板一和下折流板二的底部的堿在流體推力作用下穿過(guò)下過(guò)流槽,防止堿在下折流板一和下折流板二的底部停留,由此解決了堿停留在折流板處對(duì)殼體的腐蝕,從而延長(zhǎng)了本使用新型的使用壽命。
附圖說(shuō)明
附圖1為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2為下板體一的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖3為管板一的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中的編碼分別為:1為上殼體,2為左管程液腔一,3為換熱腔一,4為右管程液腔一,5為管板一,6為換熱管一,7為下殼體,8為左管程液腔二,9為換熱腔二,10為右管程液腔二,11為管板二,12為換熱管二,13為管程進(jìn)液口,14為殼程進(jìn)液口,15為管程連通管,16為殼程連通管,17為管程出液口,18為殼程出液口,19為管程連接管,20為殼程連接管,21為下折流板一,22為穿管孔一,23為下折流板二,24為上折流板一,25為上折流板二,26為下過(guò)流槽,27為補(bǔ)強(qiáng)帶,28為通孔一。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型不受下述實(shí)施例的限制,可根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案與實(shí)際情況來(lái)確定具體的實(shí)施方式。
在本實(shí)用新型中,為了便于描述,各部件的相對(duì)位置關(guān)系的描述均是根據(jù)說(shuō)明書附圖1的布圖方式來(lái)進(jìn)行描述的,如:前、后、上、下、左、右等的位置關(guān)系是依據(jù)說(shuō)明書附圖1的布圖方向來(lái)確定的。
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
如附圖1至3所示,該堿堿換熱器包括至少一組換熱裝置,換熱裝置為耐氯離子腐蝕材料制的換熱裝置,一組換熱裝置包括兩個(gè)上下分布的上換熱裝置和下?lián)Q熱裝置;上換熱裝置包括封閉的上殼體1,在上殼體1內(nèi)的左部和右部分別固定將上殼體1內(nèi)部自左而右封隔成相互隔絕的左管程液腔一2、換熱腔一3和右管程液腔一4的管板一5,在兩個(gè)管板一5之間固定有至少一根使左管程液腔一2和右管程液腔一4相通的換熱管一6,換熱管一6內(nèi)部與換熱腔一3不相通;下?lián)Q熱裝置包括封閉的下殼體7,在下殼體7內(nèi)的左部和右部分別固定將下殼體7內(nèi)部自左而右封隔成相互隔絕的左管程液腔二8、換熱腔二9和右管程液腔二10的管板二11,在兩個(gè)管板二11之間固定有至少一根使左管程液腔二8和右管程液腔二10相通的換熱管二12,換熱管二12內(nèi)部與換熱腔二9不相通;在左管程液腔一2處的上殼體1上部設(shè)置有與左管程液腔一2相通的管程進(jìn)液口13,在換熱腔一3處的上殼體1上部設(shè)置有與換熱腔一3相通的殼程進(jìn)液口14,在上殼體1的右部與下殼體7的右部之間設(shè)置有使右管程液腔一4與右管程液腔二10相通的管程連通管15,在上殼體1的左部與下殼體7的左部之間設(shè)置有使換熱腔一3與換熱腔二9相通的殼程連通管16,在左管程液腔二8處的下殼體7底部設(shè)置有管程出液口17,在換熱腔二9右側(cè)的下殼體7底部設(shè)置有殼程出液口18;在換熱腔一3內(nèi)的左下部固定有至少一個(gè)頂部與上殼體1頂部之間設(shè)有間距的下折流板一21,換熱管一6穿過(guò)下折流板一21,在下折流板一21的底部設(shè)置有左右貫通的下過(guò)流槽26;在換熱腔二9內(nèi)的左下部固定有至少一個(gè)頂部與下殼體7頂部之間設(shè)有間距的下折流板二23,換熱管二12穿過(guò)下折流板二23,在下折流板二23的底部設(shè)置有左右貫通的下過(guò)流槽26。
濃度為48%(質(zhì)量百分比)的Na0H堿液(高溫堿液)通過(guò)最上方的管程進(jìn)液口13進(jìn)入左管程液腔一2內(nèi),然后高溫堿液依次穿過(guò)換熱管一6、右管程液腔一4、右管程液腔二10、換熱管二12、左管程液腔二8后,通過(guò)管程出液口17排出本實(shí)用新型;濃度為32%(質(zhì)量百分比)的Na0H堿液(低溫堿液)通過(guò)最上方的殼程進(jìn)液口14進(jìn)入換熱腔一3,然后低溫堿液通過(guò)殼程連通管16進(jìn)入換熱腔二9,換熱腔二9的低溫堿液通過(guò)殼程出液口18排出本實(shí)用新型;高溫堿液和低溫堿液穿過(guò)換熱腔一3和換熱腔二9時(shí)換熱,換熱后,低溫堿液溫度提高,達(dá)到換熱目的。
為了防止堿在下折流板一21和下折流板二23底部停留,在下折流板一21和下折流板二23的底部設(shè)置有左右貫通的下過(guò)流槽26。下過(guò)流槽26的設(shè)置能夠便于想要停留在下折流板一21和下折流板二23底部的堿在流體推力作用下穿過(guò)下過(guò)流槽26,防止堿在下折流板一21和下折流板二23的底部停留,由此解決了堿停留在折流板處對(duì)殼體(上殼體1、下殼體7)的腐蝕,從而延長(zhǎng)了本使用新型的使用壽命。
耐氯離子腐蝕材料為現(xiàn)有公知技術(shù)中的材料。
可根據(jù)實(shí)際需要,對(duì)上述堿堿換熱器作進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):
如附圖1所示,換熱裝置為兩組以上,兩組換熱裝置上下依序分布;相鄰的兩組換熱裝置之間,位于上方的換熱裝置的管程出液口17與位于下方的換熱裝置的管程進(jìn)液口13通過(guò)管程連接管19相連通,位于上方的換熱裝置的殼程出液口18與位于下方的換熱裝置的殼程進(jìn)液口14通過(guò)殼程連接管20相連通。
根據(jù)實(shí)際的換熱需要,增減換熱裝置的組數(shù)。
如附圖2所示,下折流板一21包括下板體一,在下板體一上設(shè)置有能穿過(guò)換熱管一6的穿管孔一22,下板體一的外邊緣除頂部邊緣以外,下板體一的外邊緣與上殼體1的下部?jī)?nèi)壁面固定在一起;下折流板二23包括下板體二,在下板體二上設(shè)置有能穿過(guò)換熱管二12的穿管孔二,下板體二的外邊緣除頂部邊緣以外,下板體二的外邊緣與下殼體7的下部?jī)?nèi)壁面固定在一起;在換熱腔一3內(nèi)的右上部固定有底部與上殼體1底部之間設(shè)有間距的上折流板一24,上折流板一24包括上板體一,在上板體一上設(shè)置有能穿過(guò)換熱管一6的穿管孔一22,上板體一的外邊緣除底部邊緣以外,上板體一的外邊緣與上殼體1的上部?jī)?nèi)壁面固定在一起;在換熱腔二9內(nèi)的右上部固定有底部與下殼體7底部之間設(shè)有間距的上折流板二25,上折流板二25包括上板體二,在上板體二上設(shè)置有能穿過(guò)換熱管二12的穿管孔二,上板體二的外邊緣除底部邊緣以外,上板體二的外邊緣與下殼體7的上部?jī)?nèi)壁面固定在一起。
上折流板一24和上折流板二25的設(shè)置能夠延長(zhǎng)低溫堿液在換熱腔一3和換熱腔二9的停留時(shí)間,即延長(zhǎng)高溫堿液與低溫堿液的換熱時(shí)間,從而能夠提高換熱效率。
根據(jù)需要,在上板體一和上板體二的頂部均設(shè)置有左右貫通的上過(guò)流槽。上過(guò)流槽的設(shè)置能夠減緩流體對(duì)上板體一和上板體二的沖擊力。
根據(jù)需要,換熱裝置為鎳制的換熱裝置。鎳制的換熱裝置能夠大大降低氯離子對(duì)本實(shí)用新型的腐蝕,延長(zhǎng)本實(shí)用新型的使用壽命。
如附圖1所示,在與殼程連通管16對(duì)應(yīng)的上殼體1外側(cè)和下殼體7外側(cè)分別固定有補(bǔ)強(qiáng)帶27,在與殼程進(jìn)液口14對(duì)應(yīng)的上殼體1外側(cè)固定有補(bǔ)強(qiáng)帶27,在與殼程出液口18對(duì)應(yīng)的下殼體7外側(cè)固定有補(bǔ)強(qiáng)帶27。補(bǔ)強(qiáng)帶27的設(shè)置能夠提高上殼體1和下殼體7開(kāi)孔處的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
如附圖3所示,在管板一5上均勻分布有通孔一28,換熱管一6的左右兩端分別固定在上殼體1兩側(cè)的管板一5的通孔一28處;在管板二11上均勻分布有通孔二,換熱管二12的左右兩端分別固定在下殼體7兩側(cè)的管板二11的通孔二處。
以上技術(shù)特征構(gòu)成了本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例,其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實(shí)施效果,可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要的技術(shù)特征,來(lái)滿足不同情況的需求。