CN203728599U - 一种内置式蒸氨再沸器 - Google Patents

Abstract

一种内置式蒸氨再沸器，涉及焦化剩余氨水处理技术领域。本实用新型将热管技术应用于蒸氨再沸器中，通过热管吸收导热油或蒸汽热量直接加热蒸氨塔底废水，使废水部分汽化，为蒸馏提供热量；再沸器以塔底的一部分作为水室，不再需要将蒸氨废水经水泵抽送至再沸器，废水在塔底直接吸热蒸发，降低了能耗；导热油或蒸汽与废水完全分开，杜绝了因换热器泄漏造成的水、油污染现象；油/汽室分成独立的若干部分，可同时使用多种热源为蒸氨提供热量，使生产更加稳定；废水不在进入换热管中，避免了废水中油类及焦粉受热后附着于换热管内壁造成的堵塞现象；将再沸器置于蒸氨塔底，只需通过控制热源量调节蒸氨操作温度，操作简单。

Description

一种内置式蒸氨再沸器

技术领域

本实用新型涉及焦化剩余氨水处理技术领域，具体地说是一种应用在蒸氨工艺中的再沸器。

背景技术

在处理炼焦过程中产生的剩余氨水时，需要在氨水中加碱液，经蒸氨脱除氨水中的氨氮。目前，蒸氨的方式包括导热油蒸氨、间接蒸汽蒸氨和管式炉蒸氨。导热油蒸氨和间接蒸汽蒸氨是以导热油或蒸汽为热载体，通过再沸器间接加热蒸氨塔底废水，使废水汽化为饱和蒸汽，返回塔底提供蒸馏热量，从而减排废水。传统的蒸氨再沸器为列管式，导热油或蒸汽热源走壳程，废水走管程。蒸氨再沸器置于蒸氨塔外并与蒸氨塔通过管道管路连接，废水需要由蒸氨废水泵引至再沸器中，既增加了能耗，也带来了能量损失；而且在蒸氨过程中，蒸氨废水中所含的焦油及焦粉类物质受热聚合，附着于再沸器换热管壁，严重时堵塞再沸器，影响生产。换热器一旦泄漏，将造成再沸器中导热油或蒸汽与废水的混合污染，增加废水量，进而增加处理废水的成本，且不利于环境保护。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种内置式蒸氨再沸器，一是用于解决蒸氨作业时需要将蒸氨塔中的废水通过水泵抽取到再沸器中带来的能量消耗问题；二是用于避免废水中含有的焦油及焦粉类物质受热聚合，附着于换热管壁造成的再沸器堵塞问题；三是用于避免换热器泄露造成的导热油或蒸汽与废水混合污染的问题。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种内置式蒸氨再沸器，其特征是，包括罐体、第一隔板、第二隔板、第一法兰和第二法兰，在圆筒形的所述罐体的内部共轴线设置有一圆筒形的第一隔板和圆筒形的第二隔板，所述第二隔板位于第一隔板的内部，一第一法兰与所述罐体、第一隔板和第二隔板的底面固定连接，并在所述第二隔板的顶部固定安装一用于与蒸氨塔底部连接的第二法兰；

在所述罐体的顶部固定安装一圆环形的端盖，所述端盖的内圆柱面与第二隔板的外壁固定连接，所述端盖与罐体、第一隔板和第二隔板围成了内外设置的且独立的环形绝热室以及与导热油站或热力站管路连接的油/汽室，所述第二隔板与第一法兰围成了盛放蒸氨废水的水室，在所述油/汽室、绝热室和水室中穿插并固定有若干热管。

进一步地，若干所述热管沿罐体轴线成多层分布。

进一步地，每层中的热管成辐射状分布。

进一步地，在所述罐体与第一隔板之间固定安装有若干第三隔板，若干所述第三隔板将油/汽室分成独立的若干部分。

进一步地，所述罐体为碳钢材料的铸件。

进一步地，所述第二隔板为不锈钢铸件。

进一步地，在所述罐体侧壁上设有上下设置的进油/汽管和出油/汽管。

进一步地，所述进油/汽管和出油/汽管均为碳钢材料的铸件。

本实用新型的有益效果是：本实用新型将热管技术应用于蒸氨再沸器中，通过热管吸收导热油或蒸汽热量直接加热蒸氨塔底废水，使废水部分汽化，直接参加蒸氨塔的传热与传质；再沸器以塔底的一部分作为水室，不再需要将蒸氨废水经废水泵抽送至再沸器，废水在塔底直接吸热蒸发，降低了能耗，提高了供热效率；导热油或蒸汽与废水完全分开，杜绝了因换热器泄漏造成的水、油相互污染现象；油/汽室分成独立的若干部分，可同时使用多种热源为蒸氨提供热量，使生产更加稳定；废水不在进入换热管中，避免了废水中油类及焦粉受热后附着于换热管内壁造成的堵塞现象；将再沸器置于蒸氨塔底，只需通过控制热源量调节蒸氨操作温度，不用再进行外置再沸器的液位控制，操作简单。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1中A-A剖视图之一；

图3为图1中A-A剖视图之二；

图4为图1中A-A剖视图之三；

图中：1罐体，11进油/汽管，12出油/汽管，2第一隔板， 3第二隔板，41第一法兰，42第二法兰，5油/汽室，6水室，7绝热室，8热管，9第三隔板，10端盖。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型包括罐体1、第一隔板2、进水管21、第二隔板3、法兰4和热管8，下面结合附图对本实用新型进行详细描述。

如图1所示，罐体1为圆筒形的碳钢件，在罐体侧壁的上部和下部分别固定安装一进油/汽管11和出油/汽管12，进油/汽管和出油/汽管均为碳钢材料铸造而成的圆管，且进油/汽管和出油/汽管的内腔与罐体的内腔相连通；进油/汽管和出油/汽管是导热油或蒸汽进出罐体的通道；为制造方便，罐体、进油/汽管和出油/汽管采用铸造的形式一体成型。在罐体的底部通过螺栓固定安装一第一法兰41，第一法兰可对罐体的底部进行密封。自第一法兰的上表面向上延伸一圆筒形的第一隔板2，第一隔板为碳钢材料制成的铸件，且第一隔板的轴线与罐体的轴线重合。第一隔板与罐体侧壁之间围成了油/汽室5，导热油或蒸汽经进油/汽管进入到油/汽室中。油/汽室既可以用来暂时存放导热油，也可以用来暂时存放蒸汽。自第一法兰的上表面向上还延伸一圆筒形的第二隔板3，且第二隔板位于第一隔板的内部并与第一隔板共轴线设置。第二隔板为不锈钢材质制成的铸件，在第二隔板的顶部固定安装一第二法兰42，第二法兰中心具有一圆孔，该圆孔孔径与第二隔板内径相同，第二隔板轴线高度高于第一隔板10～20cm，以便于安装。第二法兰通过螺栓与蒸氨塔底部连接，使得蒸氨塔底部与水室相连通，且水室直径与蒸氨塔底部直径相同。在罐体的顶部固定安装一圆环形的端盖10，端盖的下表面与罐体的上表面焊接固定，端盖的内圆柱面与第二隔板的外壁焊接固定，端盖从顶部对油/汽室和绝热室进行密封。在第一隔板和第二隔板上沿隔板轴线分别设有多层第一通孔和第二通孔，每层的第一通孔和第二通孔分别成辐射状分布，且第一通孔与第二通孔两两相对设置。在每对相对设置的第一通孔和第二通孔中固定安装一热管8，如图2所示，若干热管以第一隔板轴线为中线成辐射状分布。

热管由管壳、吸液芯和端盖组成，将管内抽成1.3×（10^-1～10^-4）Pa的负压后充以适量的工作液体，使紧贴管内壁的吸液芯毛细多孔材料中充满液体后加以密封。热管的一端为加热段，另一端为冷却段，根据需要在两段中间可布置绝热段，绝热段可减少热量的流失；如图2中所示，热管的加热段为位于油/汽室中的一段，热管的冷却段为位于水室中的一段，热管的绝热段为位于绝热室中的一段。当热管的加热段受热时热管中的工作液体蒸发汽化，蒸汽在微小的压差下流向冷却段放出热量凝结成液体，液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回加热段。如此循环，热量就由热管的加热段传向冷却段。

当热载体为导热油时，导热油站的导热油经进油管11进入油室中，热管置于油室中的加热段受热使得工作液体汽化并流向冷却段，在冷却段放出热量凝结成液体，液体再沿吸液芯毛细力的作用流回加热段。冷却段的热量传递给水室中的废水，废水受热汽化提供蒸馏热量。油室中的导热油温度降低后通过出油管返回导热油站循环加热使用。

当热载体为蒸汽时，热力站的蒸汽经进汽管11进入汽室中，热管置于汽室中的加热段受热使得工作液体汽化并流向冷却段，在冷却段放出热量凝结成液体，液体再沿吸液芯毛细力的作用流回加热段。冷却段的热量传递给水室中的废水，废水受热汽化提供蒸馏热量。汽室中的蒸汽冷凝后成为冷凝水进入冷凝水回收装置，以循环利用。

可同时利用多种热源对水室中的废水进行加热，在罐体与第一隔板之间设有若干第三隔板9，第三隔板将油/汽室分成独立的若干部分，每一部分均可灌入导热油或蒸汽。如图3所示，为设有两个第三隔板将油/汽室分成了两部分，如图4所示，为设有三个第三隔板将油/汽室分成了三部分。

Claims (8)

1.一种内置式蒸氨再沸器，其特征是，包括罐体、第一隔板、第二隔板、第一法兰和第二法兰，在圆筒形的所述罐体的内部共轴线设置有一圆筒形的第一隔板和圆筒形的第二隔板，所述第二隔板位于第一隔板的内部，一第一法兰与所述罐体、第一隔板和第二隔板的底面固定连接，并在所述第二隔板的顶部固定安装一用于与蒸氨塔底部连接的第二法兰；

在所述罐体的顶部固定安装一圆环形的端盖，所述端盖的内圆柱面与第二隔板的外壁固定连接，所述端盖与罐体、第一隔板和第二隔板围成了内外设置的且独立的环形绝热室以及与导热油站或热力站管路连接的油/汽室，所述第二隔板与第一法兰围成了盛放蒸氨废水的水室，在所述油/汽室、绝热室和水室中穿插并固定有若干热管。

2.根据权利要求1所述的一种内置式蒸氨再沸器，其特征是，若干所述热管沿罐体轴线成多层分布。

3.根据权利要求2所述的一种内置式蒸氨再沸器，其特征是，每层中的热管成辐射状分布。

4.根据权利要求1所述的一种内置式蒸氨再沸器，其特征是，在所述罐体与第一隔板之间固定安装有若干第三隔板，若干所述第三隔板将油/汽室分成独立的若干部分。

5.根据权利要求4所述的一种内置式蒸氨再沸器，其特征是，所述罐体为碳钢材料的铸件。

6.根据权利要求1所述的一种内置式蒸氨再沸器，其特征是，所述第二隔板为不锈钢铸件。

7.根据权利要求5所述的一种内置式蒸氨再沸器，其特征是，在所述罐体侧壁上设有上下设置的进油/汽管和出油/汽管。

8.根据权利要求7所述的一种内置式蒸氨再沸器，其特征是，所述进油/汽管和出油/汽管均为碳钢材料的铸件。