CN109945672A - 一种钛制立式直接接触水冷器 - Google Patents
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Abstract
本发明属于化工技术领域，涉及氧化铝蒸发系统中的关键辅机设备，具体为一种钛制立式直接接触水冷器，解决了如何设计一套能够利用海洋水进行蒸汽冷凝的水冷设备的问题，本发明包括立式筒体，立式筒体的顶端设置有上部封头，立式筒体的底端朝下设置有锥形封头，上部封头上开设有气体出口，锥形封头的底端开设有出水口；立式筒体的内部由上至下设置有旋流溢流部、第一分散部、第二分散部，立式筒体还设置有进水口和蒸汽进口。海水从上至下流经过程实现了与蒸汽多次热交换，冷凝效果极高，解决了直接使用海水资源进行蒸汽冷凝的问题，节约淡水资源，顺应了当代低碳、绿色、节能、环保的时代追求，带来巨大的经济效益，值得推广。
Description
技术领域
本发明属于化工技术领域，涉及氧化铝蒸发系统中的关键辅机设备，具体为一种钛制立式直接接触水冷器。
背景技术
我国氧化铝生产目前主要有烧结法、拜耳法两种生产方式，随着氧化铝生产规模的不断扩大，能源消耗的高低逐渐成为工业生产规模进一步提高的制约因素，对于氧化铝生产来说尤其如此。蒸发工序作为平衡氧化铝生产液量的主要工序，是氧化铝生产中的耗汽大户，蒸汽消耗占整个氧化铝生产汽耗的40%以上，蒸发成本占整个氧化铝生产的10%左右，因此如何降低蒸汽的消耗，是降低蒸发成本的关键，也是降低氧化铝生产成本的关键。
在氧化铝工业生产中，一般都是采用真空蒸汽设备来完成蒸发作业的。真空蒸汽的原理及目的则是给蒸发设备造成真空，降低溶液的沸点，增加温度差，使蒸发过程在真空下完成，提高蒸发效率与降低蒸汽消耗。
蒸发系统的真空是借助于水冷器来达到的。目前国内氧化铝进行冷凝时采用的是工业用水。合理并节约利用水资源一直是我们全人类追求的目标，据统计地球上海洋水约占97.5%，淡水仅占2.5%，在淡水资源中工业用水又占去20%，若能用海洋水代替淡水来进行工业生产，那么将会节约出更多的淡水来做生活用水，这将是全人类的福音，而且对于海洋水资源相当丰富的沿海城市来说，若能将海洋水利用到工业生产中，这能够大幅度降低生产成本，而且也顺应了当代低碳、绿色、节能、环保的时代追求。那么在氧化铝工业生产中如何设计一套能够利用海洋水进行蒸汽冷凝的水冷设备是目前需要解决的一个问题。
发明内容
本发明的目的在于解决如何设计一套能够利用海洋水进行蒸汽冷凝的水冷设备的问题，提供了一种钛制立式直接接触水冷器。
本发明解决其技术问题的技术方案是：一种钛制立式直接接触水冷器，包括立式筒体，所述立式筒体的顶端设置有上部封头，立式筒体的底端朝下设置有锥形封头，所述上部封头上开设有气体出口，所述锥形封头的底端开设有出水口；所述立式筒体的内部由上至下设置有旋流溢流部、第一分散部、第二分散部；所述旋流溢流部包括竖直设置的无顶无底的支撑筒体，所述支撑筒体的底端与立式筒体的内壁之间周向水平连接有第一环形堵板，所述支撑筒体的内壁上端连接有至少四根竖直设置的第一通气管，靠近所述第一环形堵板上端的立式筒体上开有进水口，所述进水口外连接有偏心接管；所述第一分散部包括朝上设置的全封闭式锥台壳体，所述全封闭式锥台壳体的侧壁上垂直穿置有至少四根第二通气管，所述全封闭式锥台壳体的底面直径小于所述立式筒体的内径；所述第二分散部包括倒置的第一锥台形筒体，所述第一锥台形筒体的顶端与所述立式筒体的内壁之间周向水平连接有第二环形堵板，所述第一锥台形筒体的筒壁上垂直穿置有至少四根第三通气管；位于第二分散部下端的立式筒体上设置有蒸汽进口，所述蒸汽进口的内部连接有蒸汽通道，所述蒸汽通道的开口朝下设置；所述立式筒体、上部封头和锥形封头均由钛-钢复合板制成，且钛层朝内设置，钢层朝外设置；所述蒸汽进口由双面钛-钢-钛复合板制成；所述蒸汽通道由钛材制成；所述立式筒体、上部封头和锥形封头之内的所有结构均由钛材制成。
将海水接入至进水口，所述进水口为偏心的进水口，海水将沿着所述立式筒体与支撑筒体之间的空间螺旋流动，海水上升到一定的高度之后，会从支撑筒体的上端溢入到支撑筒体的内部，所述第一通气管将打散旋转的水流，海水从支撑筒体内部流至所述第一分散部的全封闭式锥台壳体上，海水沿着全封闭式锥台壳体的侧壁流下，全封闭式锥台壳体上的第二通气管将起到分散海水的作用，而且海水流至全封闭式锥台壳体上会引起其振动，由于全封闭式锥台壳体是全封闭的，其内部的气体也会随之振动，所以设置第二通气管在连通全封闭式锥台壳体内外的气流的同时也减小了其内部气体的振动，增加了所述钛制立式直接接触水冷器结构的稳定性；海水沿全封闭式锥台壳体的侧壁流下并经过所述第二环形堵板和第一锥台形筒体，所述第三通气管也能起到分散海水的作用，被打散的海水将形成水膜从第二分散部流下，将蒸汽从蒸汽进口通入，蒸汽从蒸汽通道朝下的开口进入所述立式筒体内部，然后与水膜进行充分的热交换，所述蒸汽通道开口朝下设置能增长蒸汽在立式筒体内的流动时间，提高了蒸汽冷凝的效率，大部分蒸汽会先与第二分散部流下的水膜进行热交换，然后与第一分散部流下的水膜进行热交换，再与支撑筒体中溢下的水膜进行热交换，最终没有冷凝掉的蒸汽从气体出口排出，部分蒸汽在上升过程中可能会堆挤到所述第一锥台形筒体、第二环形堵板以及立式筒体形成的角落中，所述第三通气管就起到了将此处的蒸汽排出的效果，且所述第三通气管的上端管口延伸至所述全封闭式锥台壳体的底面下方，故蒸汽经过第三通气管排出至第一分散部流下的水膜之间，蒸汽经过水膜的再次冷凝，进一步增强了蒸汽的冷凝效率，所述第二通气管和第三通气管能打散流下的海水，增加海水与蒸汽的接触面积与几率，这均能增加蒸汽的冷凝效率，而且海水是流动的，海水的温度不会升高，一直都能保持较高的转化效率，金属钛有耐腐蚀性，故所述钛制立式直接接触水冷器与海水接触的所有结构均设置为钛材，故本发明十分耐用，能直接利用海水资源，从而避免了淡水资源的浪费，经济环保，值得推广。
优选的，所述出水口处设有防涡流部，所述防涡流部包括竖直设置且十字交叉连接的两块挡板，两块所述挡板的侧边均与所述出水口的内壁相连接，两块所述挡板均由钛材制成。因为所述锥形封头形状原因，海水流经锥形封头极易形成涡流，所以防涡流部的设置能使流下来的海水顺利排出。
优选的，所述水冷器还包括裙座，所述裙座罩设在锥形封头的外侧，裙座的上边缘连接至所述立式筒体与锥形封头的连接处，所述锥形封头的下端伸出所述裙座的底端。所述水冷器设置裙座能保证水冷器稳定的竖立在工作场所。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：不同结构之间配合紧密，海水从上至下流经过程实现了与蒸汽多次热交换，故本发明的冷凝效果极高，而且解决了直接使用海水资源进行蒸汽冷凝的问题，节约淡水资源，经济环保，顺应了当代低碳、绿色、节能、环保的时代追求，打开了工业生产中使用海水的新大门，推动了工业的发展与进步，带来巨大的经济效益，值得大力推广。
附图说明
图1为本发明所述的一种钛制立式直接接触水冷器的整体结构示意图。
图2为本发明所述的一种钛制立式直接接触水冷器的俯视图。
图3为本发明所述的部分管口的焊接结构示意图。
图中：1-立式筒体；2-上部封头；3-锥形封头；4-气体出口；5-出水口；6-支撑筒体；7-第一环形堵板；8-第一通气管；9-进水口；10-偏心接管；11-全封闭式锥台壳体；12-第二通气管；13-第一锥台形筒体；14-第二环形堵板；15-第三通气管；16-蒸汽进口；17-蒸汽通道；18-防涡流部；19-裙座；20-第二锥台形筒体；21-第一筋板；22-第二筋板；23-支撑筋板；24-第三筋板；25-人孔；26-备用口；27-碳钢管；28-法兰；29-钛翻边接管；30-钛螺钉。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其他实施方式，都属于本发明所保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。
参见附图1、2、3，现对本发明提供的一种钛制立式直接接触水冷器进行说明。
一种钛制立式直接接触水冷器，如图1所示，包括立式筒体1，所述立式筒体1的顶端设置有上部封头2，立式筒体1的底端朝下设置有锥形封头3（所谓“朝下设置”即锥形封头3的较小的底朝下，较大的底朝上设置），所述上部封头2上开设有气体出口4，所述锥形封头3的底端开设有出水口5；所述立式筒体1的内部由上至下设置有旋流溢流部、第一分散部、第二分散部；所述旋流溢流部包括竖直设置的无顶无底的支撑筒体6（“竖直”表明了所述支撑筒体6的轴线与所述立式筒体1的轴线相平行），所述支撑筒体6的底端与立式筒体1的内壁之间周向水平连接有第一环形堵板7，所述支撑筒体6的内壁上端连接有至少四根竖直设置的第一通气管8（“竖直”表明了所述第一通气管8的轴线与所述支撑筒体6的轴线相平行），如图1和图2所示，靠近所述第一环形堵板7上端的立式筒体1上开有进水口9，如图2所示，所述进水口9外连接有偏心接管10；所述第一分散部包括朝上设置的全封闭式锥台壳体11（“朝上设置”表明所述全封闭式锥台壳体11的面积较小的底朝上，面积较大的底朝下设置），所述全封闭式锥台壳体11的侧壁上垂直穿置有至少四根第二通气管12（“垂直”表明了所述第二通气管12的轴线与所述全封闭式锥台壳体11的侧壁所在平面相垂直），所述全封闭式锥台壳体11的底面直径小于所述立式筒体1的内径；所述第二分散部包括倒置的第一锥台形筒体13（所谓“倒置”即所述第一锥台形筒体13的较小的底朝下设置，较大的底朝上设置），所述第一锥台形筒体13的顶端与所述立式筒体1的内壁之间周向水平连接有第二环形堵板14，所述第一锥台形筒体13的筒壁上垂直穿置有至少四根第三通气管15（“垂直”表明了所述第三通气管15的轴线与所述第一锥台形筒体13的筒壁所在平面相垂直）；位于第二分散部下端的立式筒体1上设置有蒸汽进口16，所述蒸汽进口16的内部连接有蒸汽通道17，所述蒸汽通道17的开口朝下设置；所述立式筒体1、上部封头2和锥形封头3均由钛-钢复合板制成，且钛层朝内设置，钢层朝外设置；所述蒸汽进口16由双面钛-钢-钛复合板制成；所述蒸汽通道17由钛材制成；所述立式筒体1、上部封头2和锥形封头3之内的所有结构均为钛材制成。
依照图1所示，将海水接入至进水口9，所述进水口9为偏心的进水口9，海水将沿着所述立式筒体1与支撑筒体6之间的空间螺旋流动，海水上升到一定的高度之后，会从支撑筒体6的上端溢入到支撑筒体6的内部，所述第一通气管8将打散旋转的水流，海水从支撑筒体6内部流至所述第一分散部的全封闭式锥台壳体11上，海水沿着全封闭式锥台壳体11的侧壁流下，全封闭式锥台壳体11上的第二通气管12将起到分散海水的作用，而且海水流至全封闭式锥台壳体11上会引起其振动，由于全封闭式锥台壳体11是全封闭的，其内部的气体也会随之振动，所以设置第二通气管12在连通全封闭式锥台壳体11内外的气流的同时也减小了其内部气体的振动，增加了所述钛制立式直接接触水冷器结构的稳定性；海水沿全封闭式锥台壳体11的侧壁流下并经过所述第二环形堵板14和第一锥台形筒体13，所述第三通气管15也能起到分散海水的作用，被打散的海水将形成水膜从第二分散部流下，将蒸汽从蒸汽进口16通入，蒸汽从蒸汽通道17朝下的开口进入所述立式筒体1内部，然后与水膜进行充分的热交换，所述蒸汽通道17开口朝下设置能增长蒸汽在立式筒体1内的流动时间，提高了蒸汽冷凝的效率，大部分蒸汽会先与第二分散部流下的水膜进行热交换，然后与第一分散部流下的水膜进行热交换，再与支撑筒体6中溢下的水膜进行热交换，最终没有冷凝掉的蒸汽从气体出口4排出，部分蒸汽在上升过程中可能会堆挤到所述第一锥台形筒体13、第二环形堵板14以及立式筒体1形成的角落中，所述第三通气管15就起到了将此处的蒸汽排出的效果，且所述第三通气管15的上端管口延伸至所述全封闭式锥台壳体11的底面下方，故蒸汽经过第三通气管15排出至第一分散部流下的水膜之间，蒸汽经过水膜的再次冷凝，进一步增强了蒸汽的冷凝效率，所述第二通气管12和第三通气管15能打散流下的海水，增加海水与蒸汽的接触面积以及几率，这均能增加蒸汽的冷凝效率，而且海水是流动的，海水的温度不会升高，一直都能保持较高的转化效率，金属钛耐腐蚀性较强，故所述钛制立式直接接触水冷器与海水接触的所有结构均设置为钛材，故本发明十分耐用，能直接利用海水资源，从而避免了淡水资源的浪费，经济环保，值得推广。
由于本发明内部均采用钛材制造，具体实施方式中，所述立式筒体1、上部封头2和锥形封头3在各自结构制作过程中以及彼此之间的焊接均采用钢与钢焊接后衬钛垫板，在钛垫板上银钎焊钛盖板，同时在焊接处增设信号检漏孔用以检查焊缝密封性。实际操作中蒸汽进口16的口径较大，一般的管体无法满足要求的尺寸，故在蒸汽进口16采用双面钛-钢-钛复合板制成，所述蒸汽进口16延伸至所述立式筒体1内部，即双面钛-钢-钛复合板延伸至所述立式筒体1内部，双面钛-钢-钛复合板的端面上焊接有全钛材的钛板，所述蒸汽通道17就由钛板延伸而成，双面钛-钢-钛复合板的裸露出钢层的端面均由钛板焊接密封，蒸汽通道17与立式筒体1之间的连接采用钢与钢焊接后衬钛垫板，在钛垫板上银钎焊钛盖板。位于所述钛制立式直接接触水冷器内部的结构为全钛材则直接采用氩弧焊将其焊接在所述水冷器的内部。如图1和图2所示，为了方便转移与运输，所述立式筒体1的外壁上还相对设置有两个吊耳。
进一步的，作为本发明所述的一种钛制立式直接接触水冷器的一种具体实施方式，如图1所示，所述出水口5处设有防涡流部18，所述防涡流部18包括竖直设置且十字交叉连接的两块挡板，两块所述挡板的侧边均与所述出水口5的内壁相连接，两块所述挡板均由钛材制成。因为所述锥形封头3形状原因，海水流经锥形封头3极易形成涡流，所以防涡流部18的设置能使流下来的海水顺利排出。
进一步的，作为本发明所述的一种钛制立式直接接触水冷器的一种具体实施方式，如图1所示，所述水冷器还包括裙座19，所述裙座19罩设在锥形封头3的外侧，裙座19的上边缘连接至所述立式筒体1与锥形封头3的连接处，所述锥形封头3的下端伸出所述裙座19的底端；所述气体出口4、支撑筒体6、全封闭式锥台壳体11、第一锥台形筒体13、裙座19、上部封头2、立式筒体1和锥形封头3的轴线均位于同一条直线上。所述水冷器设置裙座19能保证水冷器稳定的竖立在工作场所。所述气体出口4、支撑筒体6、全封闭式锥台壳体11、第一锥台形筒体13、裙座19、上部封头2、立式筒体1和锥形封头3的轴线均位于同一条直线既能保证流下的水膜均匀又能保证整个钛制立式直接接触水冷器重心稳定。
进一步的，作为本发明所述的一种钛制立式直接接触水冷器的一种具体实施方式，如图1所示，所述支撑筒体6的顶端内侧连接有倒置的第二锥台形筒体20，所有第一通气管8均穿置在第二锥台形筒体20与支撑筒体6的连接处；所述支撑筒体6的外壁上端与所述立式筒体1内壁之间还连接有至少三根水平设置的第一筋板21，所述第二锥台形筒体20与所述第一筋板21均由钛材制成。从支撑筒体6外溢到支撑筒体6内部的海水再经过第二锥台形筒体20的汇聚之后，能更好的形成水膜流下，设置所述第一筋板21是为了加固支撑筒体6与立式筒体1之间的连接，所述第二锥台形筒体20与第一筋板21均设在所述钛制立式直接接触水冷器的内部需要和海水直接接触，为了防止海水腐蚀所以由钛材制成，增加了本发明的耐用性。
进一步的，作为本发明所述的一种钛制立式直接接触水冷器的一种具体实施方式，如图1所示，所述全封闭式锥台壳体11的顶端伸入所述支撑筒体6内，全封闭式锥台壳体11的侧壁上端通过至少三根第二筋板22连接至所述支撑筒体6内壁上；所述全封闭式锥台壳体11的底端与所述立式筒体1之间通过至少三根支撑筋板23连接，所述第二筋板22和支撑筋板23均由钛材制成。所述第二筋板22和支撑筋板23的结构起到支撑和加固所述全封闭式锥台壳体11的作用，所述第二筋板22和支撑筋板23均由钛材制成能防止海水的腐蚀，增加了本发明的耐用性。
进一步的，作为本发明所述的一种钛制立式直接接触水冷器的一种具体实施方式，如图1所示，所述第一锥台形筒体13的外侧壁下端与所述立式筒体1之间水平连接有至少三根第三筋板24，所述第三筋板24由均由钛材制成。当海水从上流到第一锥台形筒体13上时，会给第一锥台形筒体13向下的冲击力，所以增加所述第三筋板24能起到加固所述第一锥台形筒体13的作用，所述第三筋板24由钛材制成能防止海水的腐蚀，增加了本发明的耐用性。
进一步的，作为本发明所述的一种钛制立式直接接触水冷器的一种具体实施方式，如图1所示，所述蒸汽进口16的上端和下端均设置有与立式筒体1相连接的加固筋板，所述蒸汽通道17通过支撑架支撑于所述立式筒体1内部。所述蒸汽进口16的口径比较大，故自重比较大，所以设置加固筋板是为了增强结构稳定性，防止蒸汽进口16与立式筒体1从焊接处断裂；蒸汽通道17自身有一定的重量，而且还要受上方流下的海水向下的冲击力，故为了增强所述蒸汽通道17的结构稳定性设置了支撑架。
进一步的，作为本发明所述的一种钛制立式直接接触水冷器的一种具体实施方式，如图1和图2所示，所述蒸汽进口16对立面的立式筒体1上还开设有人孔25。设置人孔25是为了方便维修人员进到所述钛制立式直接接触水冷器内部进行维修；所述上部封头2呈圆滑凸起状，所述上部封头2上还设置有备用口26。当没有冷凝的蒸汽上升到上部封头2时，蒸汽能沿着上部封头2向上凸起的内壁从所述气体出口4排出，而且蒸汽堆积在上部封堵的内壁上凝结之后能沿着所述上部封堵的内壁流下最后随海水排出，所述备用口26起到备用作用。
进一步的，作为本发明所述的一种钛制立式直接接触水冷器的一种具体实施方式，所述第一筋板21、第二筋板22、第三筋板24以及支撑筋板23的数目均为四根。将第一筋板21、第二筋板22、第三筋板24以及支撑筋板23均设置为四根，既能很好起到很好的加固效果，又不会造成大量原材料的浪费，节约成本。
进一步的，作为本发明所述的一种钛制立式直接接触水冷器的一种具体实施方式，如图3所示，气体出口4、进水口9和备用口26包括碳钢管27、法兰28和钛翻边接管29，所述碳钢管27的一端与立式筒体1的外壁连接，碳钢管27的另一端的外壁边缘焊接有法兰28，所述钛翻边接管29包括翻边端和直筒端，所述直筒端伸入立式筒体1内部且与立式筒体1内的钛层相焊接，所述翻边端通过钛螺钉30固定在法兰28的端面上，且翻边端边缘与法兰28通过银钎焊密封。钛材和钢材无法直接焊接，故所述气体出口4、进水口9和备用口26的外部采用碳钢管27，内部焊接钛翻边接管29，这些接口要与其他管口或者法兰28盖连接，所以还需要设置法兰28，将翻边端通过钛螺钉30固定在法兰28的端面上最后通过银钎焊密封能起到很好的密封效果，起到了良好的防腐蚀效果。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (10)
1.一种钛制立式直接接触水冷器，其特征在于，包括立式筒体（1），所述立式筒体（1）的顶端设置有上部封头（2），立式筒体（1）的底端朝下设置有锥形封头（3），所述上部封头（2）上开设有气体出口（4），所述锥形封头（3）的底端开设有出水口（5）；所述立式筒体（1）的内部由上至下设置有旋流溢流部、第一分散部、第二分散部；
所述旋流溢流部包括竖直设置的无顶无底的支撑筒体（6），所述支撑筒体（6）的底端与立式筒体（1）的内壁之间周向水平连接有第一环形堵板（7），所述支撑筒体（6）的内壁上端连接有至少四根竖直设置的第一通气管（8），靠近所述第一环形堵板（7）上端的立式筒体（1）上开有进水口（9），所述进水口（9）外连接有偏心接管（10）；
所述第一分散部包括朝上设置的全封闭式锥台壳体（11），所述全封闭式锥台壳体（11）的侧壁上垂直穿置有至少四根第二通气管（12），所述全封闭式锥台壳体（11）的底面直径小于所述立式筒体（1）的内径；
所述第二分散部包括倒置的第一锥台形筒体（13），所述第一锥台形筒体（13）的顶端与所述立式筒体（1）的内壁之间周向水平连接有第二环形堵板（14），所述第一锥台形筒体（13）的筒壁上垂直穿置有至少四根第三通气管（15），所述第三通气管（15）的上端管口延伸至所述全封闭式锥台壳体（11）的底面下方；
位于第二分散部下端的立式筒体（1）上设置有蒸汽进口（16），所述蒸汽进口（16）的内部连接有蒸汽通道（17），所述蒸汽通道（17）的开口朝下设置；
所述立式筒体（1）、上部封头（2）和锥形封头（3）均由钛-钢复合板制成，且钛层朝内设置，钢层朝外设置；所述蒸汽进口（16）由双面钛-钢-钛复合板制成；所述蒸汽通道（17）由钛材制成；所述立式筒体（1）、上部封头（2）和锥形封头（3）之内的所有结构均由钛材制成。
2.根据权利要求1所述的一种钛制立式直接接触水冷器，其特征在于，所述出水口（5）处设有防涡流部（18），所述防涡流部（18）包括竖直设置且十字交叉连接的两块挡板，两块所述挡板的侧边均与所述出水口（5）的内壁相连接，两块所述挡板均由钛材制成。
3.根据权利要求1或2所述的一种钛制立式直接接触水冷器，其特征在于，所述水冷器还包括裙座（19），所述裙座（19）罩设在锥形封头（3）的外侧，裙座（19）的上边缘连接至所述立式筒体（1）与锥形封头（3）的连接处，所述锥形封头（3）的下端伸出所述裙座（19）的底端；所述气体出口（4）、支撑筒体（6）、全封闭式锥台壳体（11）、第一锥台形筒体（13）、裙座（19）、上部封头（2）、立式筒体（1）和锥形封头（3）的轴线均位于同一条直线上。
4.根据权利要求3所述的一种钛制立式直接接触水冷器，其特征在于，所述支撑筒体（6）的顶端内侧连接有倒置的第二锥台形筒体（20），所有第一通气管（8）均穿置在第二锥台形筒体（20）与支撑筒体（6）的连接处；所述支撑筒体（6）的外壁上端与所述立式筒体（1）内壁之间还连接有至少三根水平设置的第一筋板（21），所述第二锥台形筒体（20）与所述第一筋板（21）均由钛材制成。
5.根据权利要求4所述的一种钛制立式直接接触水冷器，其特征在于，所述全封闭式锥台壳体（11）的顶端伸入所述支撑筒体（6）内，全封闭式锥台壳体（11）的侧壁上端通过至少三根第二筋板（22）连接至所述支撑筒体（6）内壁上；所述全封闭式锥台壳体（11）的底端与所述立式筒体（1）之间通过至少三根支撑筋板（23）连接，所述第二筋板（22）和支撑筋板（23）均由钛材制成。
6.根据权利要求5所述的一种钛制立式直接接触水冷器，其特征在于，所述第一锥台形筒体（13）的外侧壁下端与所述立式筒体（1）之间水平连接有至少三根第三筋板（24），所述第三筋板（24）由均由钛材制成。
7.根据权利要求5或6所述的一种钛制立式直接接触水冷器，其特征在于，所述蒸汽进口（16）的上端和下端均设置有与立式筒体（1）相连接的加固筋板，所述蒸汽通道（17）通过支撑架支撑于所述立式筒体（1）内部。
8.根据权利要求7所述的一种钛制立式直接接触水冷器，其特征在于，所述蒸汽进口（16）对立面的立式筒体（1）上还开设有人孔（25）；所述上部封头（2）呈圆滑凸起状，所述上部封头（2）上还设置有备用口（26）。
9.根据权利要求8所述的一种钛制立式直接接触水冷器，其特征在于，所述第一筋板（21）、第二筋板（22）、第三筋板（24）以及支撑筋板（23）的数目均为四根。
10.根据权利要求9所述的一种钛制立式直接接触水冷器，其特征在于，气体出口（4）、进水口（9）和备用口（26）包括碳钢管（27）、法兰（28）和钛翻边接管（29），所述碳钢管（27）的一端与立式筒体（1）的外壁连接，碳钢管（27）的另一端的外壁边缘焊接有法兰（28），所述钛翻边接管（29）包括翻边端和直筒端，所述直筒端伸入立式筒体（1）内部且与立式筒体（1）内的钛层相焊接，所述翻边端通过钛螺钉（30）固定在法兰（28）的端面上，且翻边端边缘与法兰（28）通过银钎焊密封。
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