丙烯腈氣體冷卻器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種丙烯腈氣體冷卻器，包括列管式換熱器，列管式換熱器在其管程的進(jìn)口和/或出口設(shè)有氣體分配器，氣體分配器包括一層圓板和多層直徑漸次增大的圓環(huán)，圓板和圓環(huán)順次間隔同心縱向排列。本發(fā)明通過(guò)在列管式換熱器的進(jìn)口和/或出口加設(shè)疊層式的氣體分配器，平衡了周邊列管和中心列管中的氣速，提高了丙烯腈氣體的冷卻效果，增加了丙烯腈的收率。
【專利說(shuō)明】丙烯腈氣體冷卻器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明涉及丙烯腈生產(chǎn)工藝中的一種丙烯腈氣體冷卻器。
【背景技術(shù)】
[0002]丙烯腈(Acrylonitrile)是一種無(wú)色的有辛辣氣味液體，屬大眾基本有機(jī)化工產(chǎn)品，是三大合成材料——合成纖維、合成橡膠、塑料的基本且重要的原料，在有機(jī)合成工業(yè)和人民經(jīng)濟(jì)生活中用途廣泛。
[0003]目前丙烯腈生產(chǎn)主要采用丙烯氨氧化法，丙烯、氨和空氣在催化劑作用下反應(yīng)生成丙烯腈及相關(guān)副產(chǎn)物，反應(yīng)后氣體經(jīng)旋風(fēng)分離器分離后進(jìn)入氣體冷卻器冷卻，然后再進(jìn)入急冷器除氨冷卻，再進(jìn)入吸收精制系統(tǒng)分離，得到主產(chǎn)品丙烯腈和副產(chǎn)品乙腈和氫氰酸
坐寸ο
[0004]一般地，丙烯腈氣體冷卻器采用列管式換熱器，長(zhǎng)期運(yùn)行難免催化劑粉末帶到氣體冷卻器，沉積在列管內(nèi)壁。由于列管式換熱器進(jìn)口擴(kuò)徑，出口縮徑，周邊列管中氣速較低，因此催化劑粉末主要沉積在周邊列管內(nèi)，管徑減小，導(dǎo)致周邊列管中氣速更低，催化劑粉末更易沉積，最后甚至造成周邊列管堵塞，嚴(yán)重影響傳熱和丙烯腈氣體冷卻，造成丙烯腈收率降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種列管換熱式丙烯腈氣體冷卻器，能夠使其列管式換熱器的周邊列管和中心列管中氣速相同，提高氣體冷卻效果。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種丙烯腈氣體冷卻器，包括列管式換熱器，所述列管式換熱器在其管程的進(jìn)口和/或出口設(shè)有氣體分配器，所述氣體分配器包括一層圓板和多層直徑漸次增大的圓環(huán)，所述圓板和所述圓環(huán)順次間隔同心縱向排列。
[0007]可選地，所述圓環(huán)有2?10層。
[0008]可選地，所述圓板和所述圓環(huán)之間、相鄰所述圓環(huán)之間的間隔距離為I?500毫米。
[0009]可選地，所述圓板的直徑為50?500毫米。
[0010]可選地，所述圓環(huán)的寬度為20?400毫米。
[0011]可選地，相鄰的較大圓環(huán)的內(nèi)孔徑比較小圓環(huán)的外徑小0.5?200毫米。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013]本發(fā)明通過(guò)在列管式換熱器的進(jìn)口和/或出口加設(shè)疊層式的氣體分配器，平衡了周邊列管和中心列管中的氣速，提高了丙烯腈氣體的冷卻效果，增加了丙烯腈的收率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】[0014]本發(fā)明的上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢(shì)將通過(guò)下面結(jié)合附圖和實(shí)施例的描述而變得更加明顯，其中:
[0015]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的丙烯腈氣體冷卻器的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為圖1中所示實(shí)施例的丙烯腈氣體冷卻器的氣體分配器的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，在以下的描述中闡述了更多的細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明顯然能夠以多種不同于此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況作類似推廣、演繹，因此不應(yīng)以此具體實(shí)施例的內(nèi)容限制本發(fā)明實(shí)際要求的保護(hù)范圍。
[0018]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的丙烯腈氣體冷卻器的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中所示實(shí)施例的丙烯腈氣體冷卻器的氣體分配器的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)示意圖。需要注意的是，這些附圖均僅作為示例，其并非是按照等比例的條件繪制的，并且不應(yīng)該以此作為對(duì)本發(fā)明實(shí)際要求的保護(hù)范圍構(gòu)成限制。
[0019]如圖1所示，該丙烯腈氣體冷卻器至少包括列管式換熱器201。該列管式換熱器201在其管程的進(jìn)口 202和/或出口 203可以設(shè)有(或者分別設(shè)有)氣體分配器204。
[0020]如圖2所示，該氣體分配器204具體可以包括一層圓板205和多層直徑漸次增大的圓環(huán)206，其中圓環(huán)206可以有2?10層(為方便起見，圖2中僅示例性地示出2層，但本發(fā)明并不局限于此)。圓板205和圓環(huán)206彼此順次間隔同心縱向排列，圓板205和圓環(huán)206之間、相鄰兩個(gè)圓環(huán)206之間的間隔距離可以為I?500毫米(mm)。
[0021]就組成該氣體分配器204的各個(gè)部件而言，該圓板205的直徑可以為50?500毫米，而該圓環(huán)206的寬度可以為20?400毫米。另外，在該氣體分配器204中，相鄰的較大的圓環(huán)206的內(nèi)孔徑比較小的圓環(huán)206的外徑小0.5?200毫米。
[0022]實(shí)施例:
[0023]某丙烯腈工業(yè)生產(chǎn)裝置的丙烯腈列管換熱式氣體冷卻器，采用本發(fā)明的做法，在下封頭上(即其內(nèi)列管式換熱器的管程出口上)加設(shè)氣體分配器。經(jīng)實(shí)際測(cè)量，管程進(jìn)口溫度為440°C,而管程出口溫度為200°C。裝置運(yùn)行一年后管程出口溫度略升為205°C。
[0024]對(duì)比例:
[0025]某丙烯腈工業(yè)生產(chǎn)裝置的丙烯腈列管換熱式氣體冷卻器，未在下封頭(即其內(nèi)列管式換熱器的管程出口上)上加設(shè)氣體分配器。經(jīng)實(shí)際測(cè)量，管程進(jìn)口溫度為440°C，而管程出口溫度為215°C (較前述實(shí)施例有所上升)，氣體流量與前述實(shí)施例相同。裝置運(yùn)行一年后管程出口溫度升高為235°C (明顯高于前述實(shí)施例的一年后的管程出口溫度)。
[0026]本發(fā)明通過(guò)在列管式換熱器的進(jìn)口和/或出口加設(shè)疊層式的氣體分配器，平衡了周邊列管和中心列管中的氣速，提高了丙烯腈氣體的冷卻效果，增加了丙烯腈的收率。
[0027]本發(fā)明雖然以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來(lái)限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動(dòng)和修改。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何修改、等同變化及修飾，均落入本發(fā)明權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種丙烯腈氣體冷卻器，包括列管式換熱器(201)，所述列管式換熱器(201)在其管程的進(jìn)口(202)和/或出口(203)設(shè)有氣體分配器(204)，所述氣體分配器(204)包括一層圓板(205)和多層直徑漸次增大的圓環(huán)(206)，所述圓板(205)和所述圓環(huán)(206)順次間隔同心縱向排列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丙烯腈氣體冷卻器，其特征在于，所述圓環(huán)(206)有2?10層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的丙烯腈氣體冷卻器，其特征在于，所述圓板(205)和所述圓環(huán)(206)之間、相鄰所述圓環(huán)(206)之間的間隔距離為I?500毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的丙烯腈氣體冷卻器，其特征在于，所述圓板(205)的直徑為50?500毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的丙烯腈氣體冷卻器，其特征在于，所述圓環(huán)(206)的寬度為20?400暈米。
6.根據(jù)權(quán)利要求6所述的丙烯腈氣體冷卻器，其特征在于，相鄰的較大圓環(huán)(206)的內(nèi)孔徑比較小圓環(huán)(206)的外徑小0.5?200毫米。
【文檔編號(hào)】F28F9/22GK103575153SQ201210273186
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月2日
【發(fā)明者】陸善祥, 陳暉 , 陶春風(fēng), 汪石發(fā), 胡宗東 申請(qǐng)人:寧波科元塑膠有限公司, 華東理工大學(xué)