一種熱質(zhì)傳遞分離器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種熱質(zhì)傳遞分離器,其包括支撐件,以及位于所述支撐件上的容器部和換熱部,所述換熱部包括換熱殼體和管箱封頭,換熱殼體上設有高溫混合氣體進口,換熱殼體內(nèi)設有換熱管和交錯分布的折流板,所述高溫混合氣體進口位于折流板上方;所述容器部包括容器殼體,以及位于所述容器殼體上部的氣體出口和位于所述容器殼體底部的冷凝液出口。本實用新型可以同時實現(xiàn)熱量傳遞和氣液分離(質(zhì)量傳遞)兩種過程操作,其結構緊湊、清洗方便,既節(jié)省了裝置占地面積,又增加了設備功能,減少了管道和設備阻力降,降低了裝置投資成本。
【專利說明】
一種熱質(zhì)傳遞分離器
技術領域
[0001]本實用新型屬于化工設備技術領域,涉及一種在化工生產(chǎn)裝置中可以同時實現(xiàn)傳熱和傳質(zhì)操作的氣液分離器,即熱質(zhì)傳遞分離器。
【背景技術】
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)中,對于含有飽和水蒸氣的高溫混合氣體,需要將該混合氣體中的水分和水溶性氣體雜質(zhì)去除。通常的做法是將該股混合氣體先經(jīng)過換熱器冷卻至露點以下,形成氣液兩相流,再進入氣液分離器中進行閃蒸分離。這種方法雖然能夠滿足工藝上的要求,但其不足之處在于:(I)需要布置兩臺設備,增加了工廠占地面積;(2)換熱器或容器功能單一,傳熱和傳質(zhì)過程分別在不同設備中進行;(3)增加了管道設計難度,需增加管道材料和相關管件;(4)提高了設備制造成本和生產(chǎn)裝置投資。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術存在的不足之處,而提供一種新型的熱質(zhì)傳遞分離器,它可以同時實現(xiàn)傳熱和傳質(zhì),并具有結構緊湊、占地面積小、產(chǎn)品造價低、換熱效率高等特點。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采取的技術方案為:一種熱質(zhì)傳遞分離器,其包括支撐件,以及位于所述支撐件上的容器部和換熱部,所述換熱部包括換熱殼體和管箱封頭,換熱殼體上設有高溫混合氣體進口,換熱殼體內(nèi)設有換熱管和交錯分布的折流板,所述高溫混合氣體進口位于折流板上方;所述容器部包括容器殼體,以及位于所述容器殼體上部的氣體出口和位于所述容器殼體底部的冷凝液出口。
[0005]進一步的,所述換熱管為U型換熱管,所述U型換熱管的兩端分別與冷物流進口和冷物流出口連通,所述冷物流進口和冷物流出口位于所述管箱封頭上。
[0006]進一步的,所述容器殼體上還設有液位儀表口;所述液位儀表口共設有四個且上下成對分布,其中兩個液位儀表口位于容器殼體的中部,另兩個液位儀表口位于容器殼體的下部。
[0007]進一步的,所述容器殼體上還設有人孔。
[0008]進一步的,所述換熱殼體或容器殼體之間通過焊接或法蘭形式連接。
[0009]進一步的,所述支撐件為支腿或者裙座。
[0010]本實用新型的有益效果是:該熱質(zhì)傳遞分離器由上下兩個部分構成,上部的換熱部分和下部的容器部分的殼體之間通過焊接或法蘭形式連接,可以同時實現(xiàn)熱量傳遞和氣液分離(質(zhì)量傳遞)兩種過程操作,該分離器的設備結構緊湊、清洗方便,既節(jié)省了裝置占地面積,又增加了設備功能,減少了管道和設備阻力降,降低了裝置投資成本。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的整體結構示意圖。
[0012]圖中:1-支撐件,2-容器部,201-容器殼體,202-氣體出口,203-冷凝液出口,204-液位儀表口,205-人孔,3-換熱部,301-換熱殼體,302-換熱管,303-折流板,304-管箱封頭,305-高溫混合氣體進口,306-冷物流進口,307-冷物流出口。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。
[0014]如圖1所示,一種熱質(zhì)傳遞分離器,其包括支撐件I,以及位于所述支撐件I上的容器部2和換熱部3,所述換熱部3包括換熱殼體301和管箱封頭304,換熱殼體301上設有高溫混合氣體進口 305,換熱殼體301內(nèi)設有換熱管302和交錯分布的折流板303,所述高溫混合氣體進口 305位于折流板303上方;所述容器部2包括容器殼體201,以及位于所述容器殼體201上部的氣體出口 202和位于所述容器殼體201底部的冷凝液出口 203。
[0015]本實用新型中,所述換熱管302為U型換熱管,該U型換熱管的兩端分別與冷物流進口 306和冷物流出口 307連通,冷物流進口 306和冷物流出口 307位于所述管箱封頭304上。所述容器殼體201上還設有液位儀表口 204和人孔205;所述液位儀表口 204共設有四個且上下成對分布,其中兩個液位儀表口 204位于容器殼體的中部,另兩個液位儀表口 204位于容器殼體的下部。另外,該熱質(zhì)傳遞分離器的換熱部分為列管式換熱,其布置方式可為立式,支撐方式可以是支腿或裙座。
[0016]本實用新型的工作過程為:高溫混合氣體從高溫混合氣體進口305進入殼程,與換熱管302內(nèi)的冷物流換熱降溫后,形成氣液兩相,在重力的作用下向下流動;其中,冷卻后的不凝氣相從氣體出口 202流出,冷凝液從容器殼體201底部的冷凝液出口 203排出。冷物流從冷物流進口 306進入管箱封頭304,流經(jīng)U型換熱管302,被加熱后從冷物流出口 307排出。以循環(huán)冷卻水冷卻汽提酸性氣為例:1755kg/h酸性氣體(0.4IMPa,129°C )從高溫混合氣體進口 305進入殼程,與換熱管302內(nèi)的循環(huán)冷卻水換熱降溫后,形成氣液兩相,在重力的作用下向下流動;其中,被冷卻至500C酸性氣不凝氣相為602kg/h,從氣體出口 202流出,1153kg/h酸性氣冷凝液從容器殼體201底部的冷凝液出口 203排出;67032kg/h循環(huán)冷卻水(32°C)從冷物流進口 306進入管箱,流經(jīng)U型換熱管302,被加熱至42°C后從冷物流出口 307排出。本實用新型設計的熱質(zhì)傳遞分離器可以同時實現(xiàn)熱量傳遞和氣液分離(質(zhì)量傳遞)兩種過程操作,結構緊湊,管道和設備阻力小,操作簡便,投資低。
[0017]上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明創(chuàng)造的原理,并不因此而限定本實用新型的保護范圍,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術相同或可采用現(xiàn)有技術加以實現(xiàn)。
【主權項】
1.一種熱質(zhì)傳遞分離器,其特征在于:包括支撐件(1),以及位于所述支撐件(I)上的容器部(2)和換熱部(3),所述換熱部(3)包括換熱殼體(301)和管箱封頭(304),換熱殼體(301)上設有高溫混合氣體進口(305),換熱殼體(301)內(nèi)設有換熱管(302)和交錯分布的折流板(303),所述高溫混合氣體進口(305)位于折流板(303)上方;所述容器部(2)包括容器殼體(201),以及位于所述容器殼體(201)上部的氣體出口(202)和位于所述容器殼體(201)底部的冷凝液出口(203)。2.根據(jù)權利要求1所述的一種熱質(zhì)傳遞分離器,其特征在于:所述換熱管(302)為U型換熱管,所述U型換熱管的兩端分別與冷物流進口(306)和冷物流出口(307)連通,所述冷物流進口(306)和冷物流出口(307)位于所述管箱封頭(304)上。3.根據(jù)權利要求1所述的一種熱質(zhì)傳遞分離器,其特征在于:所述容器殼體(201)上還設有液位儀表口(204)。4.根據(jù)權利要求3所述的一種熱質(zhì)傳遞分離器,其特征在于:所述液位儀表口(204)共設有四個且上下成對分布,其中兩個液位儀表口(204)位于容器殼體的中部,另兩個液位儀表口(204)位于容器殼體的下部。5.根據(jù)權利要求1所述的一種熱質(zhì)傳遞分離器,其特征在于:所述容器殼體(201)上還設有人孔(205)。6.根據(jù)權利要求1所述的一種熱質(zhì)傳遞分離器,其特征在于:所述換熱殼體(301)或容器殼體(201)之間通過焊接或法蘭形式連接。7.根據(jù)權利要求1所述的一種熱質(zhì)傳遞分離器,其特征在于:所述支撐件(I)為支腿或者裙座。
【文檔編號】B01D45/02GK205461395SQ201620081292
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月28日
【發(fā)明人】蘭榮亮, 汪根寶, 王靚
【申請人】中石化南京工程有限公司, 中石化煉化工程(集團)股份有限公司