CN113521788B - 一种醋酸丁酯生产用再沸器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于化工设备技术领域，公开了一种醋酸丁酯生产用再沸器，其技术要点是：包括壳体，所述壳体内壁之间固定安装有两组相对放置的密封板，所述密封板将壳体内腔分隔成进气腔、换热腔与回气腔，两组所述密封板之间安装有换热机构，所述换热机构包括有换热管与转动部，所述换热管表面安装有与壳体内壁相互配合的除垢机构，所述除垢机构包括有传动部与清理部。通过设置由传动部、清理部和旋转盘相互配合，可以对换热管表面进行旋转除垢，通过设置转动部、传热板和拨动板与换热管相互配合，可以有效加快壳体内介质流动进而提高传热效率加速醋酸丁酯的汽化。

Description

一种醋酸丁酯生产用再沸器
技术领域
本发明涉及化工设备技术领域，具体是一种醋酸丁酯生产用再沸器。
背景技术
再沸器顾名思义是使液体再一次汽化的设备。它的结构与冷凝器差不多，不过一种是用来降温，而再沸器是用来升温汽化。再沸器多与分馏塔合用:再沸器是一个能够交换热量，同时有汽化空间的一种特殊换热器。在再沸器中的物料液位和分馏塔液位在同一高度。从塔底线提供液相进入到再沸器中。通常在再沸器中有25-30%的液相被汽化。被汽化的两相流被送回到分馏塔中，返回塔中的气相组分向上通过塔盘，而液相组分掉回到塔底。
再沸器是石油化工领域重要的热量交换设备。其工作原理在于利用加热介质，通常为蒸汽，将再沸器内的介质部分气化，通过循环送回蒸馏塔，为分离过程提供能量。对于醋酸酯的生产过程中，再沸器是关键的反应设备，醋酸和醇类在浓硫酸的催化作用下，经蒸汽加热，在再沸器中充分反应形成醋酸酯，然后气化的醋酸酯不断从出口管线中导出到精馏塔中，完成下一步提纯过程。
但是现有的再沸器在长期使用后，加热管的表面会固接有污垢，随着污垢的厚度增加导致传热效率降低进而导致醋酸丁酯的生产效率降低，并且现有的再沸器在生产过程中，醋酸丁酯的传热效果较差导致汽化率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种醋酸丁酯生产用再沸器，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种醋酸丁酯生产用再沸器，包括壳体，所述壳体相对的两侧壁分别安装有进气管和出气管，壳体与进气管和出气管相邻的两侧壁分别安装有进液管道和排汽管道，所述壳体内壁之间固定安装有两组相对放置的密封板，所述密封板将壳体内腔分隔成进气腔、换热腔与回气腔，所述进气管与进气腔连通，所述出气管与回气腔连通，所述进液管道和排汽管道与换热腔连通，
两组所述密封板之间安装有换热机构，所述换热机构包括有换热管与转动部，
所述换热管设置于两组密封板之间并且与进气腔和回气腔相连接，所述换热管用以对换热腔中介质进行加热升温，
所述转动部设置于密封板表面并且与换热管相连接，所述转动部用以控制换热管在换热腔内旋转，
所述换热管表面安装有除垢机构，所述除垢机构包括有传动部与清理部，
所述传动部与清理部相连接用以带动清理部围绕换热管转动，所述清理部设置于换热管四周用以对换热管表面进行除垢。
作为本发明进一步的方案：所述转动部包括有两组密封板表面分别转动连接的旋转盘，所述换热管与旋转盘固定连接并且换热管两端分别延伸至进气腔与回气腔内，壳体侧壁固定安装有电机，电机的输出轴延伸到壳体内并且与旋转盘固定连接。
作为本发明进一步的方案：所述传动部包括有换热管表面转动安装的两组齿轮盘，壳体内壁之间固定安装有环形的与齿轮盘啮合连接的齿圈，两组齿轮盘相对的两侧壁共同与清理部相连接。
作为本发明进一步的方案：所述清理部包括有两组齿轮盘相对的两侧壁共同固定连接的位于换热管四周的连接杆，连接杆侧壁设置有与换热管表面相接触的软刷。
作为本发明进一步的方案：所述连接杆远离软刷的侧壁固定安装有多组均匀分布的拨动板。
作为本发明进一步的方案：所述换热管表面固定连接有多组传热板，所述传热板表面开设有均匀分布的传热孔。
作为本发明进一步的方案：所述壳体外部设置有回气机构，所述回气机构与回气腔和进气腔相连通，所述回气机构用以对回气腔中的蒸汽进行回收利用。
作为本发明再进一步的方案：所述回气机构包括有壳体表面固定安装的加热器，加热器一端连接有与出气管相连通的回气管，加热器另一端连接有与进气管相连通的连接管。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过设置由齿轮盘、齿圈组成的传动部与由连接杆、软刷组成的清理部和旋转盘相互配合，可以对换热管表面进行旋转除垢，通过设置转动部、传热板和拨动板与换热管相互配合，可以有效加快壳体内介质流动进而提高传热效率加速醋酸丁酯的汽化。解决了现有的加热管的表面会固接有污垢，随着污垢的厚度增加导致传热效率降低进而导致醋酸丁酯的生产效率降低，并且醋酸丁酯的传热效果较差导致汽化率较低的问题。
附图说明
图1为一种醋酸丁酯生产用再沸器的结构示意图。
图2为一种醋酸丁酯生产用再沸器中旋转盘及其连接结构左视示意图。
图3为一种醋酸丁酯生产用再沸器中换热管及其连接结构外部示意图。
其中：壳体1、进气管2、出气管3、进液管道4、排汽管道5、密封板6、进气腔7、换热腔8、回气腔9、换热机构10、换热管101、转动部102、旋转盘1021、电机1022、除垢机构11、传动部111、齿轮盘1111、齿圈1112、清理部112、连接杆1121、软刷1122、拨动板12、传热板13、传热孔14、回气机构15、加热器151、回气管152、连接管153。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
如图1所示，为本发明的一个实施例提供的一种醋酸丁酯生产用再沸器的结构图，包括壳体1，所述壳体1相对的两侧壁分别安装有进气管2和出气管3，壳体1与进气管2和出气管3相邻的两侧壁分别安装有进液管道4和排汽管道5，所述壳体1内壁之间固定安装有两组相对放置的密封板6，所述密封板6将壳体1内腔分隔成进气腔7、换热腔8与回气腔9，所述进气管2与进气腔7连通，所述出气管3与回气腔9连通，所述进液管道4和排汽管道5与换热腔8连通，
两组所述密封板6之间安装有换热机构10，所述换热机构10包括有换热管101与转动部102，
所述换热管101设置于两组密封板6之间并且与进气腔7和回气腔9相连接，所述换热管101用以对换热腔8中介质进行加热升温，
所述转动部102设置于密封板6表面并且与换热管101相连接，所述转动部102用以控制换热管101在换热腔8内旋转，
所述换热管101表面安装有与壳体1内壁相互配合的除垢机构11，所述除垢机构11包括有传动部111与清理部112，
所述传动部111与清理部112相连接用以带动清理部112围绕换热管101转动，所述清理部112设置于换热管101四周用以对换热管101表面进行除垢。
在使用时，通过进液管道4将醋酸、醇类等介质注入到换热腔8中，通过进气管2对进气腔7输送高温蒸汽，启动转动部102带动换热管101在换热腔8中旋转，高温蒸汽流经换热管101对换热腔8中的介质进行加热然后输送到回气腔9中排出，换热管101在壳体1内旋转时带动传动部111转动进而通过清理部112对换热管101表面进行除垢清理。
如图1、2、3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述转动部102包括有两组密封板6表面分别转动连接的旋转盘1021，所述换热管101与旋转盘1021固定连接并且换热管101两端分别延伸至进气腔7与回气腔9内，壳体1侧壁固定安装有电机1022，电机1022的输出轴延伸到壳体1内并且与旋转盘1021固定连接。
在使用时，启动电机1022带动旋转盘1021转动进而带动旋转盘1021上安装的换热管101在换热腔8中旋转，所述换热管101在旋转盘1021上设置为多组并且呈环形等间距分布，多组换热管101在换热腔8中旋转可以提高介质的流动速率并且提高换热管101与介质的传热效果进而有效提高醋酸丁酯的汽化率。
所述转动部102除使用上述结构外，还可以在旋转盘1021表面设置从动齿盘，电机1022的输出轴上固定安装与从动齿盘啮合连接的主动齿盘，通过选择不同的从动齿盘与主动齿盘相互配合进而可以调节旋转盘1021的旋转速度。
如图1、2、3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述传动部111包括有换热管101表面转动安装的两组齿轮盘1111，壳体1内壁之间固定安装有环形的与齿轮盘1111啮合连接的齿圈1112，两组齿轮盘1111相对的两侧壁共同与清理部112相连接。
在使用时，旋转盘1021转动带动换热管101在换热腔8内转动，换热管101转动通过齿轮盘1111与齿圈1111啮合传动进而带动齿轮盘1111在壳体1内转动时同时进行自转，齿轮盘1111自转进而控制清理部112围绕换热管101进行旋转进而对换热管101表面进行除垢。
如图2所示，作为本发明的一种优选实施例，所述清理部112包括有两组齿轮盘1111相对的两侧壁共同固定连接的位于换热管101四周的连接杆1121，连接杆1121侧壁设置有与换热管101表面相接触的软刷1122，所述软刷1122由耐高温的金属材料制成。
如图1、2所示，作为本发明的一种优选实施例，所述连接杆1121远离软刷1122的侧壁固定安装有多组均匀分布的拨动板12。
在使用时，齿轮盘1111旋转带动连接杆1121围绕换热管101进行转动，连接杆1121表面的软刷1122可以对换热管101表面进行全方位的除垢清理，连接杆1121转动还可以带动拨动板12旋转，拨动板12可以进一步加速换热腔8内介质的流动速度。
如图3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述换热管101表面固定连接有多组传热板13，所述传热板13表面开设有均匀分布的传热孔14。
在使用时，通过传热板13和传热孔14可以进一步提高对换热腔8内介质的传热效果。
如图1所示，作为本发明的一种优选实施例，所述壳体1外部设置有回气机构15，所述回气机构15与回气腔9和进气腔7相连通，所述回气机构15用以对回气腔9中的蒸汽进行回收利用。
如图1所示，作为本发明的一种优选实施例，所述回气机构15包括有壳体1表面固定安装的加热器151，加热器151一端连接有与出气管3相连通的回气管152，加热器151另一端连接有与进气管2相连通的连接管153。
在使用时，通过加热器151对回气腔9中的蒸汽进行再加热，然后将蒸汽输送到进气管2中进行二次利用，可以有效节约能源消耗。
本发明的工作原理是：在使用时，通过进液管道4将醋酸、醇类等介质注入到换热腔8中，通过进气管2对进气腔7输送高温蒸汽，启动电机1022带动旋转盘1021转动进而带动旋转盘1021上安装的换热管101在换热腔8中旋转，所述换热管101在旋转盘1021上设置为多组并且呈环形等间距分布，多组换热管101在换热腔8中旋转可以提高介质的流动速率并且提高换热管101与介质的传热效果进而有效提高醋酸丁酯的汽化率。旋转盘1021转动带动换热管101在换热腔8内转动，换热管101转动通过齿轮盘1111与齿圈1111啮合传动进而带动齿轮盘1111在换热腔8内转动时同时进行自转，齿轮盘1111自转进而控制清理部112围绕换热管101进行旋转进行除垢。
上面对本申请的较佳实施方式作了详细说明，但是本申请并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (6)

1.一种醋酸丁酯生产用再沸器，包括壳体，所述壳体相对的两侧壁分别安装有进气管和出气管，壳体与进气管和出气管相邻的两侧壁分别安装有进液管道和排汽管道，其特征在于，所述壳体内壁之间固定安装有两组相对放置的密封板，所述密封板将壳体内腔分隔成进气腔、换热腔与回气腔，所述进气管与进气腔连通，所述出气管与回气腔连通，所述进液管道和排汽管道与换热腔连通，
两组所述密封板之间安装有换热机构，所述换热机构包括有换热管与转动部，
所述换热管设置于两组密封板之间并且与进气腔和回气腔相连接，所述换热管用以对换热腔中介质进行加热升温，
所述转动部设置于密封板表面并且与换热管相连接，所述转动部用以控制换热管在换热腔内旋转，
所述换热管表面安装有除垢机构，所述除垢机构包括有传动部与清理部，
所述传动部与清理部相连接用以带动清理部围绕换热管转动，所述清理部设置于换热管四周用以对换热管表面进行除垢，所述传动部包括有换热管表面转动安装的两组齿轮盘，壳体内壁之间固定安装有环形的与齿轮盘啮合连接的齿圈，两组齿轮盘相对的两侧壁共同与清理部相连接，所述清理部包括有两组齿轮盘相对的两侧壁共同固定连接的位于换热管四周的连接杆，连接杆侧壁设置有与换热管表面相接触的软刷。
2.根据权利要求1所述的一种醋酸丁酯生产用再沸器，其特征在于，所述转动部包括有两组密封板表面分别转动连接的旋转盘，所述换热管与旋转盘固定连接并且换热管两端分别延伸至进气腔与回气腔内，壳体侧壁固定安装有电机，电机的输出轴延伸到壳体内并且与旋转盘固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种醋酸丁酯生产用再沸器，其特征在于，所述连接杆远离软刷的侧壁固定安装有多组均匀分布的拨动板。
4.根据权利要求1所述的一种醋酸丁酯生产用再沸器，其特征在于，所述换热管表面固定连接有多组传热板，所述传热板表面开设有均匀分布的传热孔。
5.根据权利要求1所述的一种醋酸丁酯生产用再沸器，其特征在于，所述壳体外部设置有回气机构，所述回气机构与回气腔和进气腔相连通，所述回气机构用以对回气腔中的蒸汽进行回收利用。
6.根据权利要求5所述的一种醋酸丁酯生产用再沸器，其特征在于，所述回气机构包括有壳体表面固定安装的加热器，加热器一端连接有与出气管相连通的回气管，加热器另一端连接有与进气管相连通的连接管。
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