一種聚丙烯化工工藝用換熱器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種聚丙烯化工工藝用換熱器,包括筒狀的外殼,所述外殼兩端分別設(shè)置有管板,該外殼上設(shè)置有第一介質(zhì)入口和第一介質(zhì)出口,該第一介質(zhì)入口和第一介質(zhì)出口分別位于外殼的兩端,該第一介質(zhì)入口、夕卜殼內(nèi)空間、第一介質(zhì)出口構(gòu)成了第一介質(zhì)流動通道;該外殼內(nèi)在兩管板之間固定有中心管,其中一個管板上至少設(shè)置有一個介質(zhì)入口,另一個管板上至少設(shè)置有與介質(zhì)入口相對應(yīng)的一個介質(zhì)出口,對應(yīng)的介質(zhì)入口和介質(zhì)出口之間通過螺旋管連通,該螺旋管纏繞于中心管上。該換熱器能同時實現(xiàn)多種介質(zhì)之間的換熱,從而適應(yīng)聚丙烯化工工藝中,縮小了體積,提高了換熱面積,減少成本。
【專利說明】一種聚丙烯化工工藝用換熱器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種換熱器,尤其涉及一種聚丙烯化工工藝上用的換熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]在聚丙烯化工工藝過程中,多種介質(zhì)級間冷卻(或加熱)需要同時冷卻(或加熱),而目前并沒有一種換熱器能實現(xiàn)多種介質(zhì)之間進行熱交換的交換器,因此,目前常規(guī)的做法是使用多臺管殼式換熱器達到同時冷卻(或加熱)的效果,每臺管殼式換熱器通入不同的介質(zhì),從而實現(xiàn)了多種介質(zhì)的熱交換,但是管殼式換熱器體積大,單位容積換熱面積小,換熱系數(shù)低等不足之處。且整個換熱成本投入大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種聚丙烯化工工藝用換熱器,該換熱器能同時實現(xiàn)多種介質(zhì)之間的換熱,從而適應(yīng)聚丙烯化工工藝需要,縮小了體積,提高了換熱系數(shù),增加了單位容積的換熱面積,減少成本。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種聚丙烯化工工藝用換熱器,包括筒狀的外殼,所述外殼兩端分別設(shè)置有管板,該外殼上設(shè)置有第一介質(zhì)入口和第一介質(zhì)出口,該第一介質(zhì)入口和第一介質(zhì)出口分別位于外殼的兩端,該第一介質(zhì)入口、夕卜殼內(nèi)空間、第一介質(zhì)出口構(gòu)成了第一介質(zhì)流動通道;該外殼內(nèi)在兩管板之間固定有中心管,其中一個管板上至少設(shè)置有一個介質(zhì)入口,另一個管板上至少設(shè)置有與介質(zhì)入口相對應(yīng)的一個介質(zhì)出口,對應(yīng)的介質(zhì)入口和介質(zhì)出口之間通過螺旋管連通,該螺旋管纏繞于中心管上。
[0005]作為一種優(yōu)選的方案,所述中心管包括位于兩端的圓柱狀管端、位于中部的柱狀本體以及連接柱狀本體與管端的錐形連接部,該柱狀本體的直徑大于圓柱狀管端的直徑。
[0006]作為一種優(yōu)選的方案,所述管板上設(shè)置三個介質(zhì)入口,分別為第二介質(zhì)入口、第三介質(zhì)入口、第四介質(zhì)入口 ;對應(yīng)的,另一個管板則設(shè)置有第二介質(zhì)出口、第三介質(zhì)出口和第四介質(zhì)出口,第二介質(zhì)入口與第二介質(zhì)出口之間通過第二螺旋管連通,第三介質(zhì)入口與第三介質(zhì)出口之間通過第三螺旋管連通,第四介質(zhì)入口與第四介質(zhì)出口之間通過第四螺旋管連通。
[0007]作為一種優(yōu)選的方案,管板上每個介質(zhì)入口和介質(zhì)出口均通過多根螺旋管連通。
[0008]作為一種優(yōu)選的方案,所述所述第一螺旋管、第二螺旋管、第三螺旋管纏繞在中心管,且中心管由內(nèi)而外相鄰的纏繞層之間設(shè)置有隔條。
[0009]作為一種優(yōu)選的方案,所述中心管的中軸線與外殼的中軸線重合。
[0010]作為一種優(yōu)選的方案,所述第二介質(zhì)入口、第三介質(zhì)入口和第四介質(zhì)入口相對于中心管的中軸線圓周均布。
[0011]作為一種優(yōu)選的方案,所述所述第二介質(zhì)入口與第二介質(zhì)出口中心連線、第三介質(zhì)入口與第三介質(zhì)出口中心連線、第四介質(zhì)入口與第四介質(zhì)出口中心連線均與中心管的中軸線平行。
[0012]作為一種優(yōu)選的方案,所述第一介質(zhì)入口靠近安設(shè)有第二介質(zhì)出口的管板,所述第一介質(zhì)出口靠近安設(shè)有第二介質(zhì)入口的管板。
[0013]采用了上述技術(shù)方案后,本發(fā)明的效果是:該換熱器可實現(xiàn)管程多種介質(zhì)與殼程介質(zhì)兩兩進行熱交換,從而提高了換熱效率,滿足聚丙烯化工工藝的要求,同時利用螺旋管可極大的提高了換熱系數(shù),增加單位容積的換熱面積。整個換熱器可替代多個管殼式換熱器,使成本減低,體積縮小。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0015]圖1是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2是圖1在I處的放大圖;
[0017]附圖中:1.外殼;2.第一介質(zhì)入口 ;3.第一介質(zhì)出口 ;4.中心管;5.第二介質(zhì)入口 ;6.第三介質(zhì)入口 ;7.第四介質(zhì)入口 ;8.第二介質(zhì)出口 ;9.第三介質(zhì)出口 ;10.第四介質(zhì)出口 ;11.入口管板;12.出口管板;13.第一螺旋管;14.隔條;15.第二螺旋管;16.第三螺旋管。
【具體實施方式】
[0018]下面通過具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細(xì)描述。
[0019]如圖1所示,一種聚丙烯化工工藝用換熱器,包括筒狀的外殼1,所述外殼I兩端分別設(shè)置有管板,為方便描述,稱其中一塊管板為入口管板11,而另一塊管板則為出口管板12,兩管板與外殼I的兩端密封配合并焊接連接,該外殼I上設(shè)置有第一介質(zhì)入口 2和第一介質(zhì)出口 3,該第一介質(zhì)入口 2和第一介質(zhì)出口 3分別位于外殼I的兩端,其中第一介質(zhì)入口 2設(shè)置在外殼I的側(cè)壁上且靠近出口管板12,第一介質(zhì)出口 3設(shè)置于外殼I的側(cè)壁上且靠近入口管板11,該第一介質(zhì)入口 2、外殼I內(nèi)空間、第一介質(zhì)出口 3構(gòu)成了第一介質(zhì)流動通道;該外殼I內(nèi)在兩管板之間固定有中心管4,該中心管4分別與兩管板之間密封配合,防止第一介質(zhì)進入到中心管4內(nèi),其中一個管板上至少設(shè)置有一個介質(zhì)入口,另一個管板上至少設(shè)置有與介質(zhì)入口相對應(yīng)的一個介質(zhì)出口,對應(yīng)的介質(zhì)入口和介質(zhì)出口之間通過螺旋管連通,該螺旋管纏繞于中心管4上。本實施例中,所有的介質(zhì)入口均設(shè)置在入口管板11上,所有的介質(zhì)出口均設(shè)置在出口管板12上,所述入口管板11上設(shè)置三個介質(zhì)入口,分別為第二介質(zhì)入口 5、第三介質(zhì)入口 6、第四介質(zhì)入口 7 ;對應(yīng)的,出口管板12則設(shè)置有第二介質(zhì)出口 8、第三介質(zhì)出口 9和第四介質(zhì)出口 10,第二介質(zhì)入口 5與第二介質(zhì)出口 8之間通過第二螺旋管15連通,第三介質(zhì)入口 6與第三介質(zhì)出口 9之間通過第三螺旋管16連通,第四介質(zhì)入口 7與第四介質(zhì)出口 10之間通過第四螺旋管連通。每個介質(zhì)入口和介質(zhì)出口均通過多根螺旋管連通。所述所述第一螺旋管13、第二螺旋管15、第三螺旋管16纏繞在中心管4,且中心管4由內(nèi)而外相鄰的纏繞層之間設(shè)置有隔條14,該隔條14可避免各螺旋管接觸,具有定位螺旋管作用,不但方便螺旋管的布置和纏繞,而且隔條空間具有作為殼程介質(zhì)的流動通道的作用。
[0020]所述中心管4包括位于兩端的圓柱狀管端、位于中部的柱狀本體以及連接柱狀本體與管端的錐形連接部,該柱狀本體的直徑大于圓柱狀管端的直徑,該結(jié)構(gòu)方便螺旋管螺旋纏繞在柱狀本體上。所述中心管4的中軸線與外殼I的中軸線重合。所述第二介質(zhì)入口5、第三介質(zhì)入口 6和第四介質(zhì)入口 7相對于中心管4的中軸線圓周均布。所述第二介質(zhì)入口 5與第二介質(zhì)出口 8中心連線、第三介質(zhì)入口 6與第三介質(zhì)出口 9中心連線、第四介質(zhì)入口 7與第四介質(zhì)出口 10中心連線均與中心管4的中軸線平行,這樣方便管口識別和對接。
[0021]當(dāng)然,根據(jù)實際連接情況,第二所述所述第二介質(zhì)入口 5與第二介質(zhì)出口 8中心連線、第三介質(zhì)入口 6與第三介質(zhì)出口 9中心連線、第四介質(zhì)入口 7與第四介質(zhì)出口 10中心連線也可并不與中軸線平行。
[0022]該換熱器除了可用于聚丙烯化工工藝外,還可用于其它化工工藝類似的換熱,如應(yīng)用于大氮肥低溫甲醇洗裝置、低溫高壓臨氫系統(tǒng)、高溫高壓臨氫系統(tǒng)、連續(xù)重整裝置、空氣分離裝置的過冷器及液化器(液體氧、液體氨裝置)、LNG接收站的汽化裝置等工段。
【權(quán)利要求】
1.一種聚丙烯化工工藝用換熱器,包括筒狀的外殼,其特征在于:所述外殼兩端分別設(shè)置有管板,該外殼上設(shè)置有第一介質(zhì)入口和第一介質(zhì)出口,該第一介質(zhì)入口和第一介質(zhì)出口分別位于外殼的兩端,該第一介質(zhì)入口、夕卜殼內(nèi)空間、第一介質(zhì)出口構(gòu)成了第一介質(zhì)流動通道;該外殼內(nèi)在兩管板之間固定有中心管,其中一個管板上至少設(shè)置有一個介質(zhì)入口,另一個管板上至少設(shè)置有與介質(zhì)入口相對應(yīng)的一個介質(zhì)出口,對應(yīng)的介質(zhì)入口和介質(zhì)出口之間通過螺旋管連通,該螺旋管纏繞于中心管上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種聚丙烯化工工藝用換熱器,其特征在于:所述中心管包括位于兩端的圓柱狀管端、位于中部的柱狀本體以及連接柱狀本體與管端的錐形連接部,該柱狀本體的直徑大于圓柱狀管端的直徑。
3.如權(quán)利要求2所述的一種聚丙烯化工工藝用換熱器,其特征在于:所述管板上設(shè)置三個介質(zhì)入口,分別為第二介質(zhì)入口、第三介質(zhì)入口、第四介質(zhì)入口 ;對應(yīng)的,另一個管板則設(shè)置有第二介質(zhì)出口、第三介質(zhì)出口和第四介質(zhì)出口,第二介質(zhì)入口與第二介質(zhì)出口之間通過第二螺旋管連通,第三介質(zhì)入口與第三介質(zhì)出口之間通過第三螺旋管連通,第四介質(zhì)入口與第四介質(zhì)出口之間通過第四螺旋管連通。
4.如權(quán)利要求3所述的一種聚丙烯化工工藝用換熱器,其特征在于:管板上每個介質(zhì)入口和介質(zhì)出口均通過多根螺旋管連通。
5.如權(quán)利要求4所述的一種聚丙烯化工工藝用換熱器,其特征在于:所述所述第一螺旋管、第二螺旋管、第三螺旋管纏繞在中心管,且中心管由內(nèi)而外相鄰的纏繞層之間設(shè)置有隔條。
6.如權(quán)利要求5所述的一種聚丙烯化工工藝用換熱器,其特征在于:所述中心管的中軸線與外殼的中軸線重合。
7.如權(quán)利要求6所述的一種聚丙烯化工工藝用換熱器,其特征在于:所述第二介質(zhì)入口、第三介質(zhì)入口和第四介質(zhì)入口相對于中心管的中軸線圓周均布。
8.如權(quán)利要求7所述的一種聚丙烯化工工藝用換熱器,其特征在于:所述所述第二介質(zhì)入口與第二介質(zhì)出口中心連線、第三介質(zhì)入口與第三介質(zhì)出口中心連線、第四介質(zhì)入口與第四介質(zhì)出口中心連線均與中心管的中軸線平行。
9.如權(quán)利要求8所述的一種聚丙烯化工工藝用換熱器,其特征在于:所述第一介質(zhì)入口靠近安設(shè)有第二介質(zhì)出口的管板,所述第一介質(zhì)出口靠近安設(shè)有第二介質(zhì)入口的管板。
【文檔編號】F28D7/02GK104215098SQ201410471198
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月16日
【發(fā)明者】沈曉明 申請人:張家港市華菱化工機械有限公司