專利名稱:深冷分離裝置冷箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及ー種深冷分離裝置,尤其涉及一種撬裝型式的深冷分離裝置冷箱。
背景技術(shù):
深冷分離法就是利用需要加工處理的原料氣所含各組分沸點的差別,在低于-100°c溫度下進行熱、質(zhì)交換,分離回收其中某些組分的過程。深冷分離裝置冷箱廣泛地應(yīng)用于冶金、石油化工、采礦、電子等行業(yè),如空氣分離及液化裝置冷箱、こ烯裝置冷箱、天然氣液化裝置冷箱、焦?fàn)t氣提純裝置冷箱。深冷分離裝置的冷箱內(nèi)布置有多臺不同結(jié)構(gòu)形式的設(shè)備、連接設(shè)備的管道,以及進行控制和操作的閥門、儀表等。深冷分離裝置冷箱內(nèi)的設(shè)備、管道選用的材料,常用的有不銹鋼、銅合金、鋁合金。共同的特點是能夠在-196°C溫度下,材料不會發(fā)生低溫冷脆。而冷箱內(nèi)設(shè)備及管道在常溫下制造、安裝,<-100°C的低溫下使用,且在整個裝置運行過程中,冷箱殼體表面溫度接近環(huán)境溫度。所以,合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計和優(yōu)化布置能使冷箱的截面尺寸更合理,降低因溫差變化產(chǎn)生的二次應(yīng)カ對設(shè)備、管道的破壞,減少裝置冷量損失,保證深冷分離裝置冷箱的安全運行。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有的冷箱結(jié)構(gòu)設(shè)計的不足,提供了一種優(yōu)化了撬裝冷箱結(jié)構(gòu),降低設(shè)備投資成本及撬裝冷箱的運輸成本的深冷分離裝置冷箱。為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型通過下述技術(shù)方案得以解決深冷分離裝置冷箱,包括換熱器、過冷器、蒸發(fā)器、冷凝器、分離器
I、與冷凝器相連的分離器II及精餾塔,換熱器包括換熱器上段和換熱器下段,換熱器上段、
換熱器下段、精餾塔依次通過管道連接,所述分離器I固定在換熱器下段上,所述精餾塔與蒸發(fā)器連接。上述設(shè)計既節(jié)約了冷箱空間,又比在冷箱壁設(shè)置支撐的方法降低了冷量損失。作為優(yōu)選,所述的換熱器上段的中部與冷凝器共同固定在支撐架I上,換熱器上段
的底部與精餾塔共同固定在支撐架II上。作為優(yōu)選,深冷分離裝置冷箱還包括設(shè)備支座和設(shè)置在設(shè)備支座上的支撐梁。作為優(yōu)選,所述的設(shè)備支座和支撐梁之間設(shè)置有隔冷材料層。本實用新型冷箱內(nèi)的主要設(shè)備依據(jù)裝置エ藝過程進行優(yōu)先排列、定位,再根據(jù)設(shè)備的工作溫度區(qū)間進行附屬設(shè)備的定位。利用主要設(shè)備的支撐元件或在主要設(shè)備上設(shè)置附屬設(shè)備的支撐件,減少了在冷箱壁設(shè)置支撐件。通過合理選擇支撐元件材料,防止出現(xiàn)“冷橋”,減少冷量的傳遞。[0012]本實用新型各設(shè)備之間的連接管道,均圍繞設(shè)備布置。經(jīng)計算確定管子間的合理間距;依據(jù)管內(nèi)介質(zhì)的相態(tài)或溫度,將管子進行分區(qū)布置;進行管子及設(shè)備低溫工況時的收縮量(與常溫安裝比較)計算,確定管道的合理走向布置及支撐件的合適結(jié)構(gòu),節(jié)約內(nèi)部空間,減小撬裝冷箱的外形尺寸。本實用新型由于采用了以上技術(shù)方案,具有顯著的技術(shù)效果本實用新型優(yōu)化了撬裝冷箱結(jié)構(gòu),降低設(shè)備投資成本及撬裝冷箱的運輸成本,具有較高的實用性。
圖I是本實用新型撬裝冷箱結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I的左視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖I至附圖2與實施例對本實用新型作進一步詳細描述實施例I深冷分離裝置冷箱,包括換熱器、過冷器I、蒸發(fā)器2、冷凝器3、分離器I 4、與冷凝
器3相連的分離器II 5及精餾塔6,換熱器包括換熱器上段11和換熱器下段12,換熱器上段
11、換熱器下段12、精餾塔6依次通過管道連接,所述分離器I 4固定在換熱器下段12上,比在冷箱壁設(shè)置支撐的方法降低了冷量損失。所述精餾塔6與蒸發(fā)器2連接。換熱器上段11的中部與冷凝器3共同固定在支撐架I 7上,換熱器上段11的底部與精餾塔6共同固定
在支撐架Π 8上。本實用新型還包括設(shè)備支座10和設(shè)置在設(shè)備支座10上的支撐梁9,設(shè)備支座10和支撐梁9之間設(shè)置有隔冷材料層。同時在支撐梁9中填充導(dǎo)熱系數(shù)低的填充材料,降低因梁中空氣流動而增加的冷量損失,防止出現(xiàn)“冷橋”,減少冷量通過支撐件向冷箱壁傳遞。原料氣先后經(jīng)過換熱器和過冷器1,換熱后進入精餾塔6進行分離,返流產(chǎn)品氣經(jīng)過冷器I、換熱器回收冷量后送出冷箱,蒸發(fā)器2、冷凝器3分別提供過冷器I所需的蒸發(fā)和冷凝熱負荷。對于圓形設(shè)備的支撐架,設(shè)置了擋塊,防止因運輸冷箱時設(shè)備的移動而損害與設(shè)備連接的管道。在冷箱內(nèi)的設(shè)備與支撐架之間設(shè)置了非金屬墊片,減少了設(shè)備表面與支撐間的摩擦損傷和保證設(shè)備自由伸縮而降低摩擦系數(shù)。冷箱殼體和設(shè)備之間裝填保溫材料,阻止設(shè)備冷量向環(huán)境傳遞,保證了深冷分離裝置冷箱內(nèi)低溫設(shè)備的在設(shè)計工況運行。上述設(shè)計使得冷箱的布置結(jié)構(gòu)更合理,內(nèi)部空間設(shè)計緊湊。[0024]總之,以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,凡依本實用新型申請專利范圍所作的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本實用新型 專利的涵蓋范圍。
權(quán)利要求1.深冷分離裝置冷箱,包括換熱器、過冷器(I)、蒸發(fā)器(2)、冷凝器(3)、分離器I (4)、與冷凝器(3)相連的分離器II (5)及精餾塔(6),其特征在于所述的換熱器包括換熱器上段(11)和換熱器下段(12),換熱器上段(11)、換熱器下段(12)、精餾塔(6)依次通過管道連接,所述分離器I (4)固定在換熱器下段(12)上,所述精餾塔(6)與蒸發(fā)器(2)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的深冷分離裝置冷箱,其特征在于所述的換熱器上段(11)的中部與冷凝器(3 )共同固定在支撐架I (7 )上,換熱器上段(11)的底部與精餾塔(6 )共同固定在支撐架II (8)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的深冷分離裝置冷箱,其特征在于還包括設(shè)備支座(10)和設(shè)置在設(shè)備支座(10 )上的支撐梁(9 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的深冷分離裝置冷箱,其特征在于所述的設(shè)備支座(10)和支撐梁(9)之間設(shè)置有隔冷材料層。
專利摘要本實用新型涉及一種深冷分離裝置,公開一種撬裝型式的深冷分離裝置冷箱,包括換熱器、過冷器、蒸發(fā)器、冷凝器、分離器、與冷凝器相連的分離器及精餾塔,換熱器包括換熱器上段和換熱器下段,換熱器上段、換熱器下段、精餾塔依次通過管道連接,所述分離器固定在換熱器下段上,所述精餾塔與蒸發(fā)器連接。本實用新型優(yōu)化了撬裝冷箱結(jié)構(gòu),降低設(shè)備投資成本及撬裝冷箱的運輸成本,具有較高的實用性。
文檔編號F25J5/00GK202382519SQ20112048403
公開日2012年8月15日 申請日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者黃成華 申請人:杭州中泰深冷技術(shù)股份有限公司