專利名稱：一種新型氯氣汽化裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及化工生產(chǎn)領域，具體涉及氯氣等低沸點氣體的汽化裝置。
背景技術：
專利文獻CN202012732U、CN202116309U從不同角度公開了液態(tài)氯氣的汽化裝置，除改進之處以外的系統(tǒng)的整體構(gòu)成是目前液態(tài)氯氣汽化裝置領域常用且成熟的技術，具備自動化程度高、可保障連續(xù)生產(chǎn)、穩(wěn)定性好等優(yōu)點。安全生產(chǎn)是化工領域的重要課題和技術方案的重要衡量指標，眾所周知液態(tài)氯氣汽化過程中三氯化氮雜質(zhì)積累的危害。三氯化氮發(fā)生分解反應爆炸的因素可以分為內(nèi)部和外部兩部分，內(nèi)部因素主要是由三氯化氮的濃度積累達一定程度造成，外部誘因主要包括環(huán)境溫度的熱傳導、震動等動能的傳導。因此提高液態(tài)氯氣汽化的生產(chǎn)安全性，不僅需要從降低三氯化氮雜質(zhì)積累的濃度方面著手，也需要不斷改進裝置的結(jié)構(gòu)以減少外部環(huán)境的危險誘因。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種新型的氯氣汽化裝置，通過改進現(xiàn)有的汽化裝置結(jié)構(gòu)，一方面降低三氯化氮雜質(zhì)積累的濃度，另一方面減少環(huán)境熱傳導，從而降低汽化裝置中累積的三氯化氮的分子運動平均動能，減少由于液態(tài)氯氣中三氯化氮雜質(zhì)累積導致的爆炸風險，提高液態(tài)氯氣汽化的生產(chǎn)安全性。為了解決上述技術問題，本實用新型提供的新型氯氣汽化裝置包括汽化容器和水浴容器；汽化容器包括安全槽、至少一個汽化列管、液體入口、氣體出口、排污閥；水浴容器包括進水口和出水口 ；每個汽化列管局部或全部位于水浴容器中，并且下端均與安全槽連接，上端均連接氣體出口 ；液體入口和排污閥與安全槽連接。液態(tài)氯氣經(jīng)液體入口進入到安全槽中，安全槽注滿后液態(tài)氯氣逐漸進入每個汽化列管，水浴容器內(nèi)的熱水將溫度傳導至每個汽化列管內(nèi)的液態(tài)氯氣中，使液態(tài)氯氣受熱汽化，汽化后的氯氣從氣體出口排出。眾所周知，三氯化氮的沸點比液態(tài)氯氣的沸點要高(三氯化氮沸點71°C，液態(tài)氯氣沸點_34°C)，而用于提高液態(tài)氯氣飽和蒸汽壓的水浴溫度通常要求在45°C左右，由此可知，在液態(tài)氯氣汽化的過程中，大部分的三氯化氮未能汽化而沉積在剩余的液態(tài)氯氣中。通常情況下，由于工藝和設備結(jié)構(gòu)的設計缺陷，剩余的液態(tài)氯氣較少，因此三氯化氮的濃度相對較高，存在超過5%而發(fā)生爆炸的危險性。本實用新型的改進之處就在于，增設連接液體入口和每個汽化列管的安全槽，增加了汽化后剩余液態(tài)氯氣的量，從而降低了沉積的三氯化氮的濃度，提高了安全性。此外，增設安全槽的有益效果還在于，避免了使沉積的三氯化氮長期處于加熱狀態(tài)，減少了三氯化氮發(fā)生爆炸的外部誘因，更進一步提聞了安全性。通常的液態(tài)氯氣汽化裝置中都設有液位控制器，以提高自動化生產(chǎn)水平并實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，但當液態(tài)氯氣汽化裝置結(jié)構(gòu)不同時，液位控制器的設置位置也不同。在本實用新型所提出的液態(tài)氯氣汽化裝置中，液位控制器位于汽化容器內(nèi)，并且控制著與液體入口連接的液態(tài)氯氣進料閥，根據(jù)生產(chǎn)需要自動控制汽化容器內(nèi)的液態(tài)氯氣液面高度。具體地，液位控制器的信息采集端可以為液壓傳感器，液壓傳感器可以位于安全槽內(nèi)，從而實時監(jiān)控汽化容器內(nèi)的液面高度。為了進一步地完善本實用新型所提出的新型的氯氣汽化裝置，在上述汽化容器中增設連接每個汽化列管上端和氣體出口的緩沖槽，在緩沖槽的氣體出口下方設置安全閥，從而防止液位過高而溢出，避免未汽化的液態(tài)氯氣從氣體出口排出。當由于液位控制器異常或設定不正確導致液面到達安全閥時，多余的液態(tài)氯氣會從安全閥排出，同時安全閥發(fā)出信號，關閉液態(tài)氯氣進料閥。與通常的水浴箱原理類似，本實用新型中水浴容器通過通入規(guī)定溫度的熱水而加熱每個汽化列管，并且根據(jù)環(huán)境適時更換規(guī)定溫度的熱水。出水口的作用在于當水浴容器使用時間較長時可以通過出水口將沉積的水垢排出，或可以通過出水口將熱水排出從而迅速停止水浴加熱，在水浴開始前也需要通過出水口將水浴容器內(nèi)的冷水排出。在出水口關閉的時候，為了避免熱水通入過量，容器壓力過大，可以在水浴容器上端增設溢流口以排出過量的熱水。

圖1，現(xiàn)有技術中常用的液態(tài)氯氣汽化裝置A的示意圖；圖2，專利文獻CN202012732U中液態(tài)氯氣汽化裝置B的示意圖；圖3，本實用新型所提出的液態(tài)氯氣汽化裝置C的示意圖。I為汽化容器，2為水浴容器，3為安全槽，4為汽化列管，5為液體入口，6為氣體出口，7為排污閥，8為進水口，9為出水口，10為液位控制器，11為液態(tài)氯氣進料閥，12為液壓傳感器，13為緩沖槽，14為安全閥，15為溢流口。
具體實施方式
為了加深對本實用新型的理解，下面將結(jié)合附圖和實施例并對照現(xiàn)有技術對本實用新型做進一步詳細描述，該實施例僅用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型保護范圍的限定?，F(xiàn)有技術中常用的液態(tài)氯氣汽化裝置A的水浴容器2為彎曲管狀，水浴容器2通過汽化容器I，從而加熱汽化容器I內(nèi)盛有的液態(tài)氯氣并使之汽化。專利文獻CN202012732U中液態(tài)氯氣汽化裝置B的汽化容器I為彎曲管狀，并且通過水浴容器2，從而實現(xiàn)液態(tài)氯氣的受熱汽化。相對于液態(tài)氯氣汽化裝置A，液態(tài)氯氣汽化裝置B的改進效果在于增加了液態(tài)氯氣汽化時的受熱面積，從而提高了汽化效率。液態(tài)氯氣汽化裝置C的工作過程如下:將水浴容器2內(nèi)的冷水通過出水口 9全部排出，然后啟動液態(tài)氯氣汽化裝置C，45°C的熱水通過進水口 8進入水浴容器2，當水浴容器2內(nèi)熱水液面達到溢流口 15處時，多余的熱水將排出，通過控制水流速度使水浴溫度穩(wěn)定在45°C左右。啟動液態(tài)氯氣汽化裝置C時，汽化容器I中無液體，因此液壓傳感器12監(jiān)測壓力數(shù)值為0，液位控制器10打開液態(tài)氯氣進料閥11，液態(tài)氯氣從液體入口 5進入到汽化容器I中的安全槽3內(nèi)，當汽化容器I中的液態(tài)氯氣液面到達每個汽化列管4時，每個汽化列管4中的液態(tài)氯氣開始汽化，汽化后的氯氣通過氣體出口 6排出；當汽化容器I中的液態(tài)氯氣液面達到設定的高度時(即液壓傳感器12監(jiān)測壓力數(shù)值達到設定值時)，液位控制器10關閉液態(tài)氯氣進料閥11，汽化容器I中的液態(tài)氯氣液面停止上升；當一定量的液態(tài)氯氣汽化后，汽化容器I中的液態(tài)氯氣液面高度就會下降，下降至一定高度時，液壓傳感器12監(jiān)測壓力數(shù)值就會低于設定值，液位控制器10又打開液態(tài)氯氣進料閥11，以此循環(huán)，從而實現(xiàn)自動加料，連續(xù)生產(chǎn)。如果液位控制器10出現(xiàn)異?；蛞簤簜鞲衅?2監(jiān)測壓力數(shù)值設定不正確，汽化容器I中的液態(tài)氯氣液面達到位于緩沖槽13內(nèi)的安全閥14處時，過量的液態(tài)氯氣會從安全閥14排出，并且安全閥14會發(fā)出信號，使液態(tài)氯氣進料閥11或液態(tài)氯氣汽化裝置C關閉。長時間工作后，可以通過排污閥7將安全槽3內(nèi)含有較高濃度的三氯化氮的液態(tài)氯氣排出。
權利要求1.一種新型氯氣汽化裝置，其特征是包括汽化容器(I)和水浴容器(2);汽化容器(I)包括安全槽(3)、至少一個汽化列管(4)、液體入口(5)、氣體出口(6)、排污閥(7);水浴容器(2)包括進水口(8)和出水口(9);每個汽化列管(4)局部或全部位于水浴容器(2)中，并且下端均與安全槽(3)連接，上端均連接氣體出口(6);液體入口(5)和排污閥(7)與安全槽(3)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的新型氯氣汽化裝置，其特征是還包括延伸至汽化容器(I)內(nèi)的液位控制器(10)，以及與液體入口(5)連接的液態(tài)氯氣進料閥(11)。
3.根據(jù)權利要求2所述的新型氯氣汽化裝置，其特征是所述液位控制器(10)的信息采集端為液壓傳感器(12)，且液壓傳感器(12)位于安全槽(3)內(nèi)。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的新型氯氣汽化裝置，其特征是所述汽化容器還包括連接每個汽化列管(4)上端和氣體出口(6)的緩沖槽(13)。
5.根據(jù)權利要求4所述的新型氯氣汽化裝置，其特征是所述緩沖槽設有位于氣體出口(6)下方的安全閥(14)。
6.根據(jù)權利要求1-3任意I項所述的新型氯氣汽化裝置，其特征是所述水浴容器(2)還包括溢流口(15)。
7.根據(jù)權利要求4所述的新型氯氣汽化裝置，其特征是所述水浴容器(2)還包括溢流口(15)。
8.根據(jù)權利要求5所述的新型氯氣汽化裝置，其特征是所述水浴容器(2)還包括溢流口(15)。
專利摘要本實用新型公開了一種新型氯氣汽化裝置，包括汽化容器和水浴容器；汽化容器包括安全槽、至少一個汽化列管、液體入口、氣體出口、排污閥；水浴容器包括進水口和出水口；每個汽化列管局部或全部位于水浴容器中，并且下端與安全槽連接，上端連接氣體出口；液體入口和排污閥與安全槽連接。該技術方案增加了汽化后剩余液態(tài)氯氣的量，從而降低了沉積的三氯化氮的濃度，同時避免了使沉積的三氯化氮長期處于加熱狀態(tài)，減少了三氯化氮發(fā)生爆炸的外部誘因，進一步提高液態(tài)氯氣汽化的生產(chǎn)安全性。
文檔編號F17C7/04GK203036243SQ20122058583
公開日2013年7月3日 申請日期2012年11月8日 優(yōu)先權日2012年11月8日
發(fā)明者張濤俊, 湯國珍, 陳小平, 張國平, 丁瑞俊 申請人:江蘇華泰重工裝備有限公司