一種石墨夾套管冷卻器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種石墨夾套管冷卻器，包括至少一節(jié)冷卻器管道，冷卻器管道的兩端安裝有過渡連接管；所述冷卻器管道由外到內(nèi)依次為鋼殼體層、導(dǎo)流板及石墨管；所述鋼殼體上一端設(shè)有進(jìn)水口，另一端設(shè)有出水口。安裝在尾氣吸收系統(tǒng)的一級(jí)尾氣文丘里洗滌器入口，主要作用是對(duì)尾氣進(jìn)行冷卻降溫，提高后續(xù)工序的多級(jí)尾氣填料吸收塔吸收效果。冷卻器所使用的石墨管具有優(yōu)良的導(dǎo)熱、耐熱及耐腐蝕性能，保證了含氯化氫、氯氣、空氣、汽態(tài)水的尾氣在經(jīng)石墨管冷卻器冷卻至較低溫度時(shí)雖有強(qiáng)腐蝕性鹽酸產(chǎn)生，石墨夾套管冷卻器也不會(huì)被鹽酸腐蝕。
【專利說明】
一種石墨夾套管冷卻器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及白炭黑生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是納米級(jí)氣相白炭黑生產(chǎn)線尾氣吸收系統(tǒng)中使用的石墨夾套管冷卻器。
【背景技術(shù)】
[0002]在納米級(jí)氣相法白炭黑的生產(chǎn)過程中，反應(yīng)合成的高溫尾氣含有氯化氫、少量氯氣、汽態(tài)水及白炭黑粉塵等，尾氣經(jīng)過三級(jí)鋁質(zhì)旋風(fēng)除塵器及一級(jí)鋁質(zhì)布袋除塵器分離除塵后溫度降至150-200度，又經(jīng)過一段較長(zhǎng)的鋁管冷卻，尾氣在進(jìn)入一級(jí)文丘里洗滌器時(shí)溫度降至90-100度(尾氣溫度在100度以下時(shí)，尾氣中所含的水汽冷凝成水與氯化氫結(jié)合生成鹽酸具有很強(qiáng)腐蝕性)，為了避免鋁尾氣管被腐蝕，我們?cè)阡X質(zhì)尾氣管后面及進(jìn)一級(jí)文丘里洗滌器進(jìn)口前面設(shè)置了一段2米多長(zhǎng)的鋼骨架復(fù)合塑料管(聚乙烯管)，這種聚乙烯管道耐鹽酸腐蝕性好，90-100度的溫度條件下使用壽命約半年(塑料管損壞的主要因素是高溫老化)。為了提高后續(xù)工序多級(jí)尾氣填料吸收塔的吸收效果及延長(zhǎng)鋼骨架復(fù)合塑料管的使用壽命，尾氣溫度要求越低越好，但尾氣溫度過低又會(huì)使得尾氣中含的水蒸汽冷凝成水，水與氯化氫結(jié)合生成鹽酸，嚴(yán)重腐蝕鋁質(zhì)管道及鋁質(zhì)設(shè)備。最好的辦法就是尾氣在鋁管及鋁設(shè)備中的溫度要高于100度甚至更高，避免管道、設(shè)備被鹽酸腐蝕，尾氣在進(jìn)入一級(jí)玻璃鋼文丘里洗滌器時(shí)溫度要低，避免玻璃鋼文丘里洗滌器高溫老化損壞，后續(xù)工序多級(jí)填料吸收塔的尾氣吸收效果更好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型提供的一種石墨夾套管冷卻器，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、換熱效果好，耐腐蝕性能強(qiáng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種石墨夾套管冷卻器，包括至少一節(jié)冷卻器管道，冷卻器管道的兩端安裝有過渡連接管;所述冷卻器管道由外到內(nèi)依次為鋼殼體層、導(dǎo)流板及石墨管;所述鋼殼體上一端設(shè)有進(jìn)水口，另一端設(shè)有出水口。
[0005]所述冷卻器設(shè)有兩節(jié)冷卻器管道，前一冷卻器管道的出水口端連接后一冷卻器管道的進(jìn)水口端。
[0006]所述鋼殼體層的內(nèi)壁與石墨管的外壁之間的間隙為20-100mm，導(dǎo)流板均勻分布在間隙中，導(dǎo)流板的寬度略小于鋼殼體層內(nèi)壁與石墨管的外壁之間的間隙，在間隙中呈螺旋狀分布，對(duì)進(jìn)入鋼殼體層的冷卻水進(jìn)行均勻的分布，提高石墨管道的冷卻效果。當(dāng)高溫尾氣通過管道后，利用石墨材質(zhì)優(yōu)良的換熱性能及循環(huán)水的冷卻作用下，尾氣溫度經(jīng)冷卻得到有效降低。
[0007]所述過渡連接管為碳鋼襯四氟制成的管體，通過該管體來改變法蘭孔距以方便與系統(tǒng)的工藝管道聯(lián)接。
[0008]所述冷卻器管道兩端的石墨管與鋼殼體之間采用填料進(jìn)行密封，確保冷卻水不外漏。
[0009]所述冷卻器管道為lm，可靈活改變石墨管冷卻器的節(jié)數(shù)來改變換熱面積，滿足工藝要求。
[0010]所述進(jìn)水口和出水口的尺寸為DN50，石墨管直徑為DN200，厚度為20-50mm、耐壓等級(jí)0.6-lMPaο利用石墨材質(zhì)優(yōu)良的傳熱性、耐溫性及耐腐蝕性，用冷卻水對(duì)含有氯氣、氯化氫、空氣、氣態(tài)水及氣相法白炭黑粉塵的高溫尾氣進(jìn)行冷卻，使尾氣溫度降低到合理范圍確保尾氣吸收系統(tǒng)的吸收效果。該實(shí)用新型的冷卻介質(zhì)是循環(huán)水。
[0011]本實(shí)用新型安裝在納米級(jí)氣相白炭黑生產(chǎn)裝置的尾氣吸收工序一級(jí)洗滌器前端，含氯化氫、氯氣、空氣及汽態(tài)水等的尾氣通過石墨夾套管冷卻器冷卻降溫后再進(jìn)入多級(jí)尾氣吸收塔吸收處理。
[0012]本實(shí)用新型在進(jìn)塔前對(duì)尾氣進(jìn)行冷卻降低尾氣溫度有利于塔的尾氣淋洗吸收，有利于提高鹽酸濃度，有利于降低鹽酸對(duì)設(shè)備、管道的腐蝕，有利于提高裝置中部脫酸分離系統(tǒng)中鋁質(zhì)旋風(fēng)除塵器、鋁管道及鋁質(zhì)布袋除塵器溫度，避免脫酸分離裝置的熱量損失節(jié)約能源，管道材質(zhì)由原先使用的PE材質(zhì)的鋼骨架塑料復(fù)合管改為浸漬樹脂石墨材質(zhì)提高耐溫性及耐腐蝕性，增加了管道的使用壽命。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本實(shí)用新型的安裝位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型，但本實(shí)用新型要求保護(hù)的范圍并不局限于實(shí)施例表述的范圍。
[0016]如圖1所示，一種石墨夾套管冷卻器，其特征在于:包括至少一節(jié)冷卻器管道I，冷卻器管道I的兩端安裝有過渡連接管2;所述冷卻器管道I由外到內(nèi)依次為鋼殼體層3、導(dǎo)流板4及石墨管5;所述鋼殼體上一端設(shè)有進(jìn)水口 6，另一端設(shè)有出水口 7。
[0017]所述冷卻器設(shè)有兩節(jié)冷卻器管道I，前一冷卻器管道I的出水口端連接后一冷卻器管道I的進(jìn)水口端。
[0018]所述鋼殼體層的內(nèi)壁與石墨管5的外壁之間的間隙為20-100mm，導(dǎo)流板4均勻分布在間隙中。
[0019]所述過渡連接管2為碳鋼襯四氟制成的管體。
[0020]所述冷卻器管道I兩端的石墨管與鋼殼體之間采用填料進(jìn)行密封。
[0021]所述冷卻器管道I為lm。
[0022]所述進(jìn)水口 6和出水口 7的尺寸為DN50，石墨管5直徑為DN200，厚度為20_50mm、耐壓等級(jí)0.6-lMPa。
[0023]該實(shí)用新型安裝在尾氣鋁管末端，如圖2所示，石墨夾套管冷卻器安裝在尾氣吸收系統(tǒng)的一級(jí)尾氣文丘里洗滌器入口，主要作用是對(duì)尾氣進(jìn)行冷卻降溫，提高后續(xù)工序的多級(jí)尾氣填料吸收塔吸收效果。含氯化氫、氯氣、空氣、汽態(tài)水及少量氣相法白炭黑粉塵的尾氣及尾汽在通過石墨夾套管冷卻器時(shí)被冷卻到一定溫度，約50-60度后，尾氣在通過2級(jí)尾氣文丘里洗滌器洗滌除去白炭黑粉塵、3級(jí)鹽酸尾氣填料吸收塔吸收尾氣中的氯化氫氣體生成鹽酸及I級(jí)堿洗塔吸收尾氣中少量氯氣生成次氯酸鈉時(shí)吸收效果會(huì)得到明顯改善。石墨夾套管冷卻器使用循環(huán)水或7度冷凍水對(duì)尾氣冷卻，冷卻器所使用的石墨材料具有優(yōu)良的導(dǎo)熱、耐熱及耐腐蝕性能，保證了含氯化氫、氯氣、空氣、汽態(tài)水的尾氣在經(jīng)石墨管冷卻器冷卻至較低溫度時(shí)雖有強(qiáng)腐蝕性鹽酸產(chǎn)生液態(tài)水與氯化氫結(jié)合生成，石墨夾套管冷卻器也不會(huì)被鹽酸腐蝕。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種石墨夾套管冷卻器，其特征在于:包括至少一節(jié)冷卻器管道(I)，冷卻器管道(I)的兩端安裝有過渡連接管(2);所述冷卻器管道(I)由外到內(nèi)依次為鋼殼體層(3)、導(dǎo)流板(4)及石墨管(5);所述鋼殼體上一端設(shè)有進(jìn)水口(6)，另一端設(shè)有出水口(7)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨夾套管冷卻器，其特征在于:所述冷卻器設(shè)有兩節(jié)冷卻器管道(I)，前一冷卻器管道(I)的出水口端連接后一冷卻器管道(I)的進(jìn)水口端。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨夾套管冷卻器，其特征在于:所述鋼殼體層的內(nèi)壁與石墨管(5)的外壁之間的間隙為20-100_，導(dǎo)流板(4)均勻分布在間隙中。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨夾套管冷卻器，其特征在于:所述過渡連接管(2)為碳鋼襯四氟制成的管體。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨夾套管冷卻器，其特征在于:所述冷卻器管道(I)兩端的石墨管與鋼殼體之間采用填料進(jìn)行密封。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨夾套管冷卻器，其特征在于:所述冷卻器管道(I)為lm。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨夾套管冷卻器，其特征在于:所述進(jìn)水口(6)和出水口(7)的尺寸為DN50，石墨管(5)直徑為DN200，厚度為20-50mm、耐壓等級(jí)0.6-lMPa。
【文檔編號(hào)】F28D7/00GK205482466SQ201620256001
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年3月30日
【發(fā)明人】胡炎平, 周銳, 潘志敏, 汪康
【申請(qǐng)人】宜昌南玻硅材料有限公司