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一種ASA施膠劑專用冷井交換器的制作方法

文檔序號(hào):11350858閱讀:377來源:國知局
一種ASA施膠劑專用冷井交換器的制造方法與工藝

本實(shí)用新型涉及一種冷井,具體涉及一種ASA施膠劑專用冷井交換器。



背景技術(shù):

ASA施膠劑學(xué)名為烯基琥珀酸酐,是烯烴和順丁烯二酸酐反應(yīng)合成的產(chǎn)物。在生產(chǎn)過程中需要使用原料馬來酸酐水解生成順丁烯二酸,以進(jìn)行下一步的反應(yīng)合成。

生產(chǎn)過程中由于原料馬來酸酐物料易升華,需要采用冷井對(duì)其進(jìn)行冷凝液化,冷井包括交換器和冷凝器,物料從冷井交換器進(jìn)入進(jìn)行熱交換,再進(jìn)入冷凝器內(nèi)冷凝液化后排出,市面上采用的冷井大多采用多根冷凝管進(jìn)行一步冷卻,難以達(dá)到物料冷卻的要求,難以完全液化,不能滿足工業(yè)生產(chǎn)需求。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn)提供一種ASA施膠劑專用冷井交換器,采用兩步冷卻,大大提升液化效率,改善液化效果。

為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:

一種ASA施膠劑專用冷井交換器,其中,包括交換器筒體、第一換熱機(jī)構(gòu)和第二換熱機(jī)構(gòu),所述第一換熱機(jī)構(gòu)與第二換熱機(jī)構(gòu)均設(shè)置于所述交換器筒體內(nèi)部;

所述交換器筒體包括外殼體與內(nèi)筒體,所述內(nèi)筒體呈圓筒形結(jié)構(gòu),所述內(nèi)筒體設(shè)置于所述外殼體內(nèi)部,所述外殼體呈一體式結(jié)構(gòu),所述外殼體自上而下依次有弧形連接部、圓筒以及底部封頭構(gòu)成,所述弧形連接部呈中間高四周低結(jié)構(gòu),所述弧形連接部中間焊接內(nèi)筒體上端位置,所述弧形連接部底部連接圓筒,所述圓筒底部連接底部封頭,所述封頭呈四周高中間低的圓弧形結(jié)構(gòu),所述封頭底部中央位置設(shè)有凝水出口,所述外殼體外部設(shè)有冷卻夾套,所述冷卻夾套貼合在所述外殼體下端位置,所述冷卻夾套內(nèi)部設(shè)有冷卻空腔,所述冷卻空腔內(nèi)設(shè)有冷卻水,所述冷卻夾套底部設(shè)有冷卻水出口,所述冷卻夾套一側(cè)上部設(shè)有冷卻水進(jìn)口;所述外殼體上端位置設(shè)有進(jìn)料口,所述進(jìn)料口在外殼體上延外殼體側(cè)壁切向設(shè)置;所述內(nèi)筒體頂部設(shè)有法蘭,所述內(nèi)筒體通過法蘭與冷井冷凝器進(jìn)行連接;

所述第一換熱機(jī)構(gòu)包括第一換熱支架和第一換熱盤管,所述第一換熱支架為一體式結(jié)構(gòu),包括第一換熱支架豎板與第一換熱支架橫板,所述第一換熱支架橫板數(shù)量為多個(gè),所述第一換熱支架橫板一端固定連接第一換熱支架豎板,另一端固定在內(nèi)筒體外表面;所述第一換熱支架數(shù)量為兩個(gè),呈對(duì)稱設(shè)置在所述內(nèi)筒體外表面兩端,所述第一換熱盤管固定在所述第一換熱支架上,通過U型螺栓配合螺母實(shí)現(xiàn)與第一換熱支架的固定,所述第一換熱盤管套合在所述內(nèi)筒體外部,所述第一換熱盤管頂部兩側(cè)伸出交換器外殼體頂部,所述第一換熱盤管內(nèi)部通入冷凍水,所述第一換熱盤管頂部一側(cè)設(shè)有第一冷凍水出口,另一端設(shè)有第一冷凍水入口;

所述第二換熱機(jī)構(gòu)包括第二換熱支架和第二換熱盤管,所述第二換熱支架為一體式結(jié)構(gòu),包括第二換熱支架豎板與第二換熱支架橫板,所述第二換熱支架橫板數(shù)量為多個(gè),所述第二換熱支架橫板一端固定連接第二換熱支架豎板,另一端固定在內(nèi)筒體內(nèi)表面;所述第二換熱支架數(shù)量為兩個(gè),呈對(duì)稱設(shè)置在所述內(nèi)筒體內(nèi)表面兩側(cè),所述第二換熱盤管固定在所述第二換熱支架上,通過U型螺栓配合螺母實(shí)現(xiàn)與第二換熱支架的固定,所述內(nèi)筒體套合在所述第二換熱盤管外部,所述第二換熱盤管頂部兩側(cè)伸出交換器內(nèi)筒體頂部兩側(cè),所述第二換熱盤管內(nèi)部通入冷凍水,所述第二換熱盤管頂部一側(cè)設(shè)有第二冷凍水出口,另一端設(shè)有第二冷凍水入口。

上述一種ASA施膠劑專用冷井交換器,其中,所述冷卻夾套大小、形狀與所述外殼體底部相對(duì)應(yīng)。

上述一種ASA施膠劑專用冷井交換器,其中,所述第一換熱支架橫板數(shù)量為3個(gè)。

上述一種ASA施膠劑專用冷井交換器,其中,所述第二換熱支架橫板數(shù)量為3個(gè)。

本實(shí)用新型工作原理:

使用時(shí),物料(氣體)從進(jìn)料口,延外殼體側(cè)壁切向進(jìn)入交換器外殼體與內(nèi)筒體之間,物料呈螺旋形向下運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過程中,由于第一換熱盤管內(nèi)冷凍水與外殼體冷卻空腔內(nèi)冷卻水的作用下,氣態(tài)物料內(nèi)一部分的馬來酸酐實(shí)現(xiàn)氣體向液體轉(zhuǎn)變,液體向下從凝水出口流出,其余氣態(tài)物料運(yùn)動(dòng)至交換器筒體底部中心位置時(shí),由于氣體具有熱量因此向上運(yùn)動(dòng),此時(shí)氣態(tài)的物料自內(nèi)筒體向上運(yùn)動(dòng),由于第二換熱盤管內(nèi)部冷凍水的作用,氣態(tài)物料再次降溫,物料中的一部分的馬來酸酐也實(shí)現(xiàn)液化,液化后的馬來酸酐在重力的作用下向下運(yùn)動(dòng),從凝水出口排出。剩余氣體物料通過內(nèi)筒體通入冷凝器,進(jìn)行下一道冷卻處理。

本實(shí)用新型的有益效果為:

采用初冷與再冷兩步冷卻工藝,初冷時(shí)采用第一換熱盤管與冷卻空腔同時(shí)作用冷卻結(jié)構(gòu),從切向設(shè)計(jì)進(jìn)料口實(shí)現(xiàn)氣體螺旋向下運(yùn)動(dòng),最大化設(shè)計(jì)物料的換熱面積,通過大面積的冷凍水與物料接觸,實(shí)現(xiàn)物料急冷迅速液化,大大提升液化效率。

急冷后,剩余的氣態(tài)物料再經(jīng)過第二換熱盤管的作用實(shí)現(xiàn)熱交換,通過二次冷卻,使得剩余物料中的馬來酸酐液化,大大改善液化效果。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理,操作簡單,冷卻效果好,液化效果佳,適用于現(xiàn)代工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型剖視示意圖。

圖2為本實(shí)用新型俯視圖。

具體實(shí)施方式

附圖標(biāo)記說明:

交換器筒體1、外殼體2、弧形連接部21、圓筒22、底部封頭23、凝水出口24、冷卻夾套3、冷卻空腔31、冷卻水出口32、冷卻水進(jìn)口33、進(jìn)料口25、法蘭26、內(nèi)筒體4;

第一換熱機(jī)構(gòu)5、第一換熱支架51、第一換熱支架豎511板、第一換熱支架橫板512、第一換熱盤管52、U型螺栓7、第一冷凍水出口a1、第一冷凍水入口a2;

第二換熱機(jī)構(gòu)6、第二換熱支架61、第二換熱支架豎板611、第二換熱支架橫板612、第二換熱盤管62、U型螺栓7、第二冷凍水出口b1、第二冷凍水入口b2。

如圖所示一種ASA施膠劑專用冷井交換器,其中,包括交換器筒體、第一換熱機(jī)構(gòu)和第二換熱機(jī)構(gòu),所述第一換熱機(jī)構(gòu)與第二換熱機(jī)構(gòu)均設(shè)置于所述交換器筒體內(nèi)部;

所述交換器筒體包括外殼體與內(nèi)筒體,所述內(nèi)筒體呈圓筒形結(jié)構(gòu),所述內(nèi)筒體設(shè)置于所述外殼體內(nèi)部,所述外殼體呈一體式結(jié)構(gòu),所述外殼體自上而下依次有弧形連接部、圓筒以及底部封頭構(gòu)成,所述弧形連接部呈中間高四周低結(jié)構(gòu),所述弧形連接部中間焊接內(nèi)筒體上端位置,所述弧形連接部底部連接圓筒,所述圓筒底部連接底部封頭,所述封頭呈四周高中間低的圓弧形結(jié)構(gòu),所述封頭底部中央位置設(shè)有凝水出口,所述外殼體外部設(shè)有冷卻夾套,所述冷卻夾套貼合在所述外殼體下端位置,所述冷卻夾套內(nèi)部設(shè)有冷卻空腔,所述冷卻空腔內(nèi)設(shè)有冷卻水,所述冷卻夾套底部設(shè)有冷卻水出口,所述冷卻夾套一側(cè)上部設(shè)有冷卻水進(jìn)口;所述外殼體上端位置設(shè)有進(jìn)料口,所述進(jìn)料口在外殼體上延外殼體側(cè)壁切向設(shè)置;所述內(nèi)筒體頂部設(shè)有法蘭,所述內(nèi)筒體通過法蘭與冷井冷凝器進(jìn)行連接;

所述第一換熱機(jī)構(gòu)包括第一換熱支架和第一換熱盤管,所述第一換熱支架為一體式結(jié)構(gòu),包括第一換熱支架豎板與第一換熱支架橫板,所述第一換熱支架橫板數(shù)量為3,所述第一換熱支架橫板一端固定連接第一換熱支架豎板,另一端固定在內(nèi)筒體外表面;所述第一換熱支架數(shù)量為兩個(gè),呈對(duì)稱設(shè)置在所述內(nèi)筒體外表面兩端,所述第一換熱盤管固定在所述第一換熱支架上,通過U型螺栓配合螺母實(shí)現(xiàn)與第一換熱支架的固定,所述第一換熱盤管套合在所述內(nèi)筒體外部,所述第一換熱盤管頂部兩側(cè)伸出交換器外殼體頂部,所述第一換熱盤管內(nèi)部通入冷凍水,所述第一換熱盤管頂部一側(cè)設(shè)有第一冷凍水出口,另一端設(shè)有第一冷凍水入口;

所述第二換熱機(jī)構(gòu)包括第二換熱支架和第二換熱盤管,所述第二換熱支架為一體式結(jié)構(gòu),包括第二換熱支架豎板與第二換熱支架橫板,所述第二換熱支架橫板數(shù)量為3,所述第二換熱支架橫板一端固定連接第二換熱支架豎板,另一端固定在內(nèi)筒體內(nèi)表面;所述第二換熱支架數(shù)量為兩個(gè),呈對(duì)稱設(shè)置在所述內(nèi)筒體內(nèi)表面兩側(cè),所述第二換熱盤管固定在所述第二換熱支架上,通過U型螺栓配合螺母實(shí)現(xiàn)與第二換熱支架的固定,所述內(nèi)筒體套合在所述第二換熱盤管外部,所述第二換熱盤管頂部兩側(cè)伸出交換器內(nèi)筒體頂部兩側(cè),所述第二換熱盤管內(nèi)部通入冷凍水,所述第二換熱盤管頂部一側(cè)設(shè)有第二冷凍水出口,另一端設(shè)有第二冷凍水入口。所述冷卻夾套大小、形狀與所述外殼體底部相對(duì)應(yīng)。

本實(shí)用新型工作原理:

使用時(shí),物料(氣體)從進(jìn)料口,延外殼體側(cè)壁切向進(jìn)入交換器外殼體與內(nèi)筒體之間,物料呈螺旋形向下運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過程中,由于第一換熱盤管內(nèi)冷凍水與外殼體冷卻空腔內(nèi)冷卻水的作用下,氣態(tài)物料內(nèi)一部分的馬來酸酐實(shí)現(xiàn)氣體向液體轉(zhuǎn)變,液體向下從凝水出口流出,其余氣態(tài)物料運(yùn)動(dòng)至交換器筒體底部中心位置時(shí),由于氣體具有熱量因此向上運(yùn)動(dòng),此時(shí)氣態(tài)的物料自內(nèi)筒體向上運(yùn)動(dòng),由于第二換熱盤管內(nèi)部冷凍水的作用,氣態(tài)物料再次降溫,物料中的一部分的馬來酸酐也實(shí)現(xiàn)液化,液化后的馬來酸酐在重力的作用下向下運(yùn)動(dòng),從凝水出口排出。剩余氣體物料通過內(nèi)筒體通入冷凝器,進(jìn)行下一道冷卻處理。

本實(shí)用新型的有益效果為:

采用初冷與再冷兩步冷卻工藝,初冷時(shí)采用第一換熱盤管與冷卻空腔同時(shí)作用冷卻結(jié)構(gòu),從切向設(shè)計(jì)進(jìn)料口實(shí)現(xiàn)氣體螺旋向下運(yùn)動(dòng),最大化設(shè)計(jì)物料的換熱面積,通過大面積的冷凍水與物料接觸,實(shí)現(xiàn)物料急冷迅速液化,大大提升液化效率。

急冷后,剩余的氣態(tài)物料再經(jīng)過第二換熱盤管的作用實(shí)現(xiàn)熱交換,通過二次冷卻,使得剩余物料中的馬來酸酐液化,大大改善液化效果。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理,操作簡單,冷卻效果好,液化效果佳,適用于現(xiàn)代工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)。

這里本實(shí)用新型的描述和應(yīng)用是說明性的,并非想將本實(shí)用新型的范圍限制在上述實(shí)施例中,因此,本實(shí)用新型不受本實(shí)施例的限制,任何采用等效替換取得的技術(shù)方案均在本實(shí)用新型保護(hù)的范圍內(nèi)。

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