CN202304504U - 石墨管制半水煤气冷却器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种冷却器，尤其涉及一种半水煤气冷却器。本实用新型的石墨管制半水煤气冷却器，包括壳体，壳体内设有相互连通的上气室、冷却室、下气室，上气室与冷却室之间设有上管板，冷却室与下气室之间设有下管板，上、下管板上皆设有管孔，上下两管孔通过石墨换热管连接，上、下管板之间交错间隔设置折流板，石墨换热管贯穿折流板；上气室的顶端设有半水煤气进口，下气室的底端设有与半水煤气进口连通的半水煤气出口；冷却室的侧面分别设有相互连通的冷却水进口、冷却水出口。本实用新型的下气室可有效防止进入压缩机气体带水，从而延长压缩机的使用寿命。

Description

石墨管制半水煤气冷却器

技术领域

本实用新型涉及一种冷却器，尤其涉及一种半水煤气冷却器。

背景技术

中国是世界上最大的化肥生产和消费国，合成氨年生产能力已达4222万吨，但合成氨一直是化工产业的耗能大户。对合成氨进行节能降耗改造是大势所趋，2005年国家发改委颁布的《国家节能中长期规划》，已将合成氨列为节能降耗的重点领域和重点工程。最近中国氨肥工业协会结合全行业相关经验的基础上，又提出“吨氨节电200度技术”(简称“200度电工程”)。如果以煤为原料年产合成氨8万吨以上的生产企业中，有半数符合条件的企业实施“200度电工程”全年可节电20亿度。针对夏季气温高，半水煤气与二氧化碳压缩机“出工不出力”，效率降低，不利于节能减排，造成生产成本过高。

实用新型内容

本实用新型的技术效果能够克服上述缺陷，提供一种石墨管制半水煤气冷却器，其可使半水煤气温度大大降低，从而使压缩机保持满负荷运行，提高了合成氨产量，达到节能降耗的目的。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：其包括壳体，壳体内设有相互连通的上气室、冷却室、下气室，上气室与冷却室之间设有上管板，冷却室与下气室之间设有下管板，上、下管板上皆设有管孔，上下两管孔通过石墨换热管连接，上、下管板之间交错间隔设置折流板，石墨换热管贯穿折流板；上气室的顶端设有半水煤气进口，下气室的底端设有与半水煤气进口连通的半水煤气出口；冷却室的侧面分别设有相互连通的冷却水进口、冷却水出口。

本实用新型冷却器加装在半水煤气一入与二氧化碳一入处，采用地下一次水或溴化锂制冷机组水作为冷却水，可使气体温度降低12℃以上，其中石墨管制换热器的换热管采用不透性石墨管，不透性石墨管是一种由人造石墨粉与专门生产环氧-酚醛改性树脂混合后热固化挤压成型最后经过热处理的新型换热管，它和其它一切金属换热管的区别在于，除了具有良好的耐腐蚀性能外，还具有极高的导热性能，不污染介质，且内外壁非常光滑不易结垢等特点。其导热系数为148.63w/(m·k)，仅次于铜、铝，比普通碳钢大2倍多，比不锈钢大6倍，多线胀系数为4.14×10^-6×1/℃，在其化学稳定性方面，不透性石墨除了对强氧化性的酸和碱外，对大部分化学物质都是耐腐蚀的，特别是含有Cl的介质。在耐温方面，其使用温度可达最高170℃。

冷却水进口、冷却水出口可与普通循环水或一次水或与溴化锂制冷机组连接。

下气室的底端设有冷凝水出口。

管板、封头、壳体采用碳钢防腐处理，管孔与石墨换热管之间设有密封圈，密封圈采用三元乙丙橡，单管可以更换，避免设备整机报废。

本发明在石墨换热管和管板连接方式上作了很大改进，由过去的焊接、涨接、黏结，改为弹性密封联接。实现了传热管的单根可更换性，消除了石墨换热管和管板之间的应力，大大延长了整体设备的使用寿命，设备零部件互换性好，维修清洗方便。

本实用新型的下气室可有效防止进入压缩机气体带水，从而延长压缩机的使用寿命。在换热器上气室外部加装环形喷淋装置，在使用过程中，可以随时用水冲洗换热管，更加避免了换热管挂壁结垢现象，提高换热效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2的结构示意图。

图中：1.壳体；2.上气室；3.上管板；4.冷却室；5.下气室；6.下管板；7.管孔；8.石墨换热管；9.折流板；10.半水煤气进口；11.半水煤气出口；12.冷却水进口；13.冷却水出口；14.溴化锂制冷机组；15.冷凝水出口；16.密封圈。

具体实施方式

实施例1

本实用新型的冷却器包括壳体1，壳体1内设有相互连通的上气室2、冷却室4、下气室5，上气室2与冷却室4之间设有上管板3，冷却室4与下气室5之间设有下管板6，上、下管板上皆设有管孔7，上下两管孔7通过石墨换热管8连接，上、下管板之间交错间隔设置折流板9，石墨换热管8贯穿折流板9；上气室2的顶端设有半水煤气进口10，下气室5的底端设有与半水煤气进口10连通的半水煤气出口11；冷却室4的侧面分别设有相互连通的冷却水进口12、冷却水出口13。

下气室5的底端设有冷凝水出口15。管孔7与石墨换热管8之间设有密封圈16。

半水煤气与上管板3接触后，再进入冷却室4与石墨换热管8进行间接换热，被冷却后的半水煤气经下气室21、半水煤气出口11进入下一工段；冷却器4另外安装一套冷却系统，根据工艺需要冷却水可以用循环水、一次水。

实施例2

冷却水进口12、冷却水出口13分别与溴化锂制冷机组14连接。

其它同实施例1。

Claims (4)

1.一种石墨管制半水煤气冷却器，包括壳体(1)，其特征在于，壳体(1)内设有相互连通的上气室(2)、冷却室(4)、下气室(5)，上气室(2)与冷却室(4)之间设有上管板(3)，冷却室(4)与下气室(5)之间设有下管板(6)，上、下管板上皆设有管孔(7)，上下两管孔(7)通过石墨换热管(8)连接，上、下管板之间交错间隔设置折流板(9)，石墨换热管(8)贯穿折流板(9)；上气室(2)的顶端设有半水煤气进口(10)，下气室(5)的底端设有与半水煤气进口连通的半水煤气出口(11)；冷却室(4)的侧面分别设有相互连通的冷却水进口(12)、冷却水出口(13)。

2.根据权利要求1所述的石墨管制半水煤气冷却器，其特征在于，冷却水进口(12)、冷却水出口(13)分别与溴化锂制冷机组(14)连接。

3.根据权利要求1或2所述的石墨管制半水煤气冷却器，其特征在于，下气室(5)的底端设有冷凝水出口(15)。

4.根据权利要求3所述的石墨管制半水煤气冷却器，其特征在于，管孔(7)与石墨换热管(8)之间设有密封圈(16)。

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