本實用新型涉及一種雙向換熱石墨制浮動板式列管降膜吸收器，適用于石墨材質(zhì)的浮動板式石墨制列管降膜吸收器，屬于化工生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

降膜吸收器是化工生產(chǎn)中常用的氣體吸收、同時進行冷熱交換的設(shè)備；浮動頭式列管降膜吸收器更是廣泛用于化工吸收單元。浮動頭式列管降膜吸收器的結(jié)構(gòu)是:它包括筒體，筒體下方設(shè)有氣液分離器，氣液分離器上端與固定管板密封固連。由于固定管板與石墨換熱管粘接處承受浮動部分重量、管線震動、運行波動、殼層介質(zhì)重量、管程介質(zhì)重量、殼程與管程壓力差、管程內(nèi)壓、殼層內(nèi)壓、等方面的外載荷疊加作用而經(jīng)常發(fā)生斷裂或滲漏，存在設(shè)備受力狀況差、石墨部件承受載荷大、設(shè)備笨重、制造成本高、使用壽命短、承壓能力小，殼程不耐腐蝕，冷卻介質(zhì)受限、能源浪費、運行成本高等缺陷。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是：提供一種雙向換熱石墨制浮動板式列管降膜吸收器，增加設(shè)備承壓能力、提高使用壽命、減輕設(shè)備重量、降低成本，實現(xiàn)雙向防腐。

本實用新型所述的雙向換熱石墨制浮動板式列管降膜吸收器，包括防腐筒體，防腐筒體包括鋼制防腐襯里，防腐筒體的上部設(shè)有含酸循環(huán)水出口、下部設(shè)有含酸循環(huán)水入口，防腐筒體頂部設(shè)有防腐氣液混合器，底部設(shè)有防腐氣液分離器；防腐氣液混合器通過石墨固定管板與防腐筒體密封固連，防腐氣液分離器與防腐筒體密封固連；防腐氣液分離器與防腐筒體之間柔性密封連接有石墨浮動管板，石墨換熱管貫穿石墨固定管板和石墨浮動管板，石墨固定管板和石墨浮動管板均設(shè)有與石墨換熱管相對應(yīng)的過流孔。

所述的石墨浮動管板與防腐筒體和防腐氣液分離器滑動柔性密封連接。

所述的防腐氣液分離器的上部設(shè)有氣體物料出口，底部設(shè)有液體物料出口，防腐氣液混合器的上部設(shè)有氣體物料入口，下部設(shè)有吸收液進口。

所述的防腐筒體內(nèi)固連折流板，防腐筒體外固連支耳。

所述的石墨換熱管貫穿折流板。

所述的防腐氣液混合器下部設(shè)有分布器。

石墨浮動管板同時置于防腐筒體和防腐氣液分離器內(nèi)、并同時與防腐筒體和防腐氣液分離器滑動柔性密封連接，改變了設(shè)備受力情況；主要載荷都由鋼制結(jié)構(gòu)部件承受和傳遞；利用了石墨材質(zhì)部件導(dǎo)熱系數(shù)高、防腐能力強的優(yōu)點；同時克服了石墨材質(zhì)部件強度低、脆性大、抗震動能力差的弱點。克服了密封固連的結(jié)構(gòu)使得固定管板只承受來自于浮動部分的自身重量、殼層介質(zhì)重量、殼程與管程壓力差等方面的載荷，從而改善了石墨換熱管與固定管板粘結(jié)處的受力條件，有效的減輕了石墨換熱管與固定管板粘結(jié)處的受力情況，突破了原來“石墨列管降膜吸收器”設(shè)計中，壓力不超過0.3MPa的瓶頸，雙向換熱石墨制浮動板式列管降膜吸收器操作壓力可以達到1.2MPa，降低了制作成本，由于石墨換熱管與管板處粘結(jié)處的受力情況的改善，保證了在減少部分零件的厚度的情況下也可滿足設(shè)計的強度要求，減少了石墨固定管板和石墨浮動管板的厚度。

防腐筒體的設(shè)計使得殼程和管程同時具備了高防腐能力，并可根據(jù)介質(zhì)使用條件調(diào)整防腐襯里材質(zhì)，達到使用要求。

其工作過程是：吸收液通過吸收液進口進入防腐氣液混合器，吸收液經(jīng)分布器形成液膜；向下流過石墨換熱管；同時待處理氣體物料通過氣體物料入口進入防腐氣液混合器，向下通過石墨換熱管，與吸收液膜順流向下，進入防腐氣液分離器；吸收同時伴有熱量釋放。吸收完成液體通過防腐氣液分離器的底部設(shè)置的液體物料出口排出。未被吸收的氣體通過防腐氣液分離器的上部設(shè)置的氣體物料出口排出。

同時服務(wù)側(cè)具有腐蝕性液體通過含酸循環(huán)水入口進入殼程，管程內(nèi)的物料與殼程內(nèi)的服務(wù)側(cè)腐蝕性液體分別在筒體的管程與殼程內(nèi)流動進行熱量交換，之后管程內(nèi)的物料到達物料出口完成熱量交換并排出物料出口，服務(wù)側(cè)腐蝕性液體到達含酸循環(huán)水出口也完成熱量交換并流出含酸循環(huán)水出口。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型具有雙向防腐，雙向換熱，降低運行費用；節(jié)能環(huán)保，實現(xiàn)熱能回收利用，降低石墨部件承受載荷、改善受力狀況、增加設(shè)計壓力、提高使用壽命、減輕設(shè)備重量、降低成本的優(yōu)點。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、液體物料出口，2、防腐氣液分離器，3、石墨浮動管板，4、石墨換熱管，5、折流板，6、支耳，7、石墨固定管板，8、吸收液進口，9、防腐氣液混合器，10、氣體物料入口，11、分布器，12、含酸循環(huán)水出口，13、防腐筒體，14、含酸循環(huán)水入口，15、氣體物料出口。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

本實用新型所述的雙向換熱石墨制浮動板式列管降膜吸收器，它包括防腐筒體13，所述防腐筒體13的上部設(shè)有含酸循環(huán)水出口12、下部設(shè)有含酸循環(huán)水入口14，防腐筒體13內(nèi)固連折流板5，防腐筒體13外固連支耳6，防腐筒體13為鋼制防腐襯里結(jié)構(gòu)，在防腐筒體13的上方設(shè)有防腐氣液混合器9、下方設(shè)有防腐氣液分離器2；防腐氣液混合器9上部分別設(shè)有氣體物料入口10和吸收液進口8，防腐氣液混合器9下部設(shè)有分布器11；防腐氣液混合器9通過石墨固定管板7與防腐筒體13密封固連，石墨換熱管4穿過折流板5置于防腐筒體13內(nèi)，石墨固定管板7設(shè)有與石墨換熱管4相對應(yīng)的過流孔，所述石墨換熱管4的上端穿裝在石墨固定管板7設(shè)有的過流孔內(nèi)與石墨固定管板7密封固連。防腐氣液分離器2的上部設(shè)有氣體物料出口15，底部設(shè)有液體物料出口1。防腐氣液分離器2置于防腐筒體13的下方與防腐筒體13密封固連；所述石墨浮動管板3設(shè)有與石墨換熱管4相對應(yīng)的過流孔，石墨浮動管板3同時置于防腐筒體13和防腐氣液分離器2內(nèi)、并同時與防腐筒體13和防腐氣液分離器2滑動柔性密封連接，石墨換熱管4的下端穿裝在石墨浮動管板3設(shè)有的過流孔內(nèi)與石墨浮動管板3密封固連。

本實施例為60平方雙向換熱石墨制浮動板式列管降膜吸收器：

其工作過程是：吸收液通過吸收液進口8進入防腐氣液混合器9，吸收液經(jīng)分布器11形成液膜；向下流過石墨換熱管4；同時待處理氣體物料通過氣體物料入口10進入防腐氣液混合器9，向下通過石墨換熱管4，與吸收液膜順流向下，進入防腐氣液分離器2；吸收同時伴有熱量釋放。吸收完成液體通過防腐氣液分離器2的底部設(shè)置的液體物料出口1排出。未被吸收的氣體通過防腐氣液分離器2的上部設(shè)置的氣體物料出口15排出。

同時服務(wù)側(cè)具有腐蝕性液體通過含酸循環(huán)水入口14進入殼程，管程內(nèi)的物料與殼程內(nèi)的服務(wù)側(cè)腐蝕性液體分別在筒體的管程與殼程內(nèi)流動進行熱量交換，之后管程內(nèi)的物料到達液體物料出口1完成熱量交換，并排出液體物料出口1，服務(wù)側(cè)腐蝕性液體到達含酸循環(huán)水出口12，也完成熱量交換并流出含酸循環(huán)水出口12。

本實施例的有益效果是：“雙向換熱石墨制浮動板式列管降膜吸收器”比“浮動頭式列管降膜吸收器”具有以下優(yōu)點，第一，改善了設(shè)備的受力條件。列管降膜吸收器最薄弱的地方是固定管板與石墨換熱管粘接的地方；老式“浮頭式列管降膜吸收器”，在這個位置上，要承受來自于：管程內(nèi)壓、殼層內(nèi)壓、浮動部分重量、殼層介質(zhì)重量、管程介質(zhì)重量、管線震動等六個方面的外載荷，疊加在一起的作用力。而新型“雙向換熱石墨制浮動板式列管降膜吸收器”，石墨換熱管與固定管板粘接的地方，只承受來自于：浮動部分的自身重量、殼層介質(zhì)重量這2個方面的載荷。這是諸多負荷里面最小的兩個載荷。

以我們?yōu)椤氨鄙乘帢I(yè)”設(shè)計的60平方“雙向換熱石墨制浮動板式列管降膜吸收器”為例：殼層、管程的設(shè)計壓力均為0.3MPa。老式“浮頭式列管降膜吸收器”工作狀態(tài)下，石墨管受到的外力分別為：管程內(nèi)壓19075Kg、殼層內(nèi)壓9018Kg、浮動部分重量：1160Kg、殼層介質(zhì)重量781Kg、管程介質(zhì)重量1071Kg。加起來石墨管所受外力，共計：31.1噸，還要加上管線震動這個不確定的外力。而我們研制的，新型“雙向換熱石墨制浮動板式列管降膜吸收器”，石墨管承受的外力只有：浮動部分的重量1050Kg、殼層介質(zhì)的重量781Kg；2個方面的載荷，加在一起不到1.8噸的載荷。這樣的數(shù)據(jù)對比，優(yōu)勢巨大，使得我們就可以突破原來“石墨制列管降膜吸收器”設(shè)計中，壓力不超過0.3MPa的瓶頸，制作出壓力更高的“石墨制列管降膜吸收器”。

第二個優(yōu)勢是：節(jié)約了制作成本，易于制造?！半p向換熱石墨制浮動板式列管降膜吸收器”比“浮動頭式”減少了3片法蘭。省去了原來的“浮動封頭”連接結(jié)構(gòu)。那么“石墨浮動管板”的厚度就可以減少一半左右。另外由于受力條件的大幅度改善，從而可以減少“石墨固定管板”的厚度1/3左右。同樣以該臺60平方設(shè)備為例；可節(jié)約石墨材料凈重：339Kg金屬材料凈重150Kg。這臺設(shè)備按材料凈重計算：節(jié)約材料費2300元。同時也減少了3片法蘭加工制造的人工消耗。防腐筒體的設(shè)計使的殼程和管程同時具備了高防腐能力，并可根據(jù)介質(zhì)使用條件調(diào)整防腐襯里材質(zhì)，達到使用要求。具有雙向防腐，雙向換熱，降低運行費用；節(jié)能環(huán)保，實現(xiàn)熱能回收利用，與老式結(jié)構(gòu)相比“雙向換熱石墨制浮動板式列管降膜吸收器”目前還找不到不足之處。