CN207299982U - 一种用于炼油装置的冷却器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及冷却器技术领域，具体涉及一种用于炼油装置的冷却器，包括：用于输送冷却介质的换热回路，包括通过两管路连接且形成循环回路的壳体和腔体，冷却介质为液态金属，在连接壳体和腔体的任一条所述管路上设置有泵；用于输送高温流体介质的散温回路，包括管束，在管束的两端分别设置有与管束连通的管箱，其中一个管箱设置有用于注入高温流体介质的管箱入口，在另一个管箱设置有用于输出高温流体介质的管箱出口。本实用新型所提供的一种用于炼油装置的冷却器，利用液态金属的导热性和流动性，将其作为冷却介质，提高了高温流体介质的冷却速率，解决了传统冷却器由于冷却水造成的腐蚀问题。

Description

一种用于炼油装置的冷却器

技术领域

本实用新型涉及冷却器技术领域，具体涉及一种用于炼油装置的冷却器。

背景技术

冷却器是炼油装置中的主要设备之一，用以冷却流体，通常用水或空气为冷却介质以除去热量。其包括间壁式冷却器、喷淋式冷却器、夹套式冷却器和蛇管式冷却器等，并广泛用于大功率硅整流和感应炉及中频炉等大电器设备配套作为冷却保护辅机的纯水、水风、油水、油风冷却装置。冷却器因冷却水大多数含有钙、镁离子和酸式碳酸盐。当冷却水流经金属表面时，有碳酸盐的生成。另外，溶解在冷却水中的氧还会造成金属腐蚀，形成铁锈。由于锈垢的产生，换热效果下降。严重时不得不在壳体外喷淋冷却水，结垢严重时会堵塞管子，使换热效果失去作用。研究数据显示水垢沉积物对热传输的损失影响巨大，随着沉积物的增加会造成能源费用的加大，使换热效果失去作用。长期以来传统的清洗方式如机械方法(刮、刷)、高压水、化学清洗(酸洗)等在对设备清洗时出现很多问题：不能彻底清除水垢等沉积物，酸液对设备造成腐蚀形成漏洞，残留的酸对材质产生二次腐蚀或垢下腐蚀，最终导致设备报废，此外，清洗废液有毒，需要大量资金进行废水处理。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种用于炼油装置的冷却器，旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于炼油装置的冷却器，其包括：

用于输送冷却介质的换热回路，包括通过管路连接且形成循环回路的壳体和腔体，所述冷却介质为液态金属，在连接所述壳体和所述腔体的所述管路上设置有泵；

用于输送高温流体介质的散温回路，包括管束，在所述管束的两端分别设置有与所述管束连通的管箱，其中一个所述管箱设置有用于注入高温流体介质的管箱入口，在另一个所述管箱设置有用于输出高温流体介质的管箱出口。

其中，所述液态金属采用镓基合金、铋基合金、铟基合金中的一种。

其中，在所述换热回路上的所述壳体、所述腔体、连接所述壳体和所述腔体的所述管路的内表面、以及泵内与所述冷却介质接触的表面均设置有防腐涂料。

其中，所述防腐涂料采用耐腐蚀导热涂料或TM型导热胶黏剂。

其中，所述泵为电磁泵。

其中，在所述电磁泵泵内与所述冷却介质接触的表面上涂覆有防腐涂料。

其中，在所述腔体上设置有风扇。

其中，所述管束、所述管箱通过螺栓与所述壳体固定。

其中，所述管箱入口和所述管箱出口通过焊接固定在所述管箱上。

(三)有益效果

本实用新型所提供的一种用于炼油装置的冷却器，利用液态金属的导热性和流动性，将其作为冷却介质，提高了高温流体介质的冷却速率，解决了传统冷却器由于冷却水造成的腐蚀问题，在连接腔体和壳体的管路上设置有泵，以实现液态金属的循环散热。此外，防腐涂料的应用隔绝了液态金属与冷却器结构材料的直接接触，解决了液态金属腐蚀结构材料的问题。

附图说明

图1为根据本实用新型的一种用于炼油装置的冷却器的结构示意图；

图2为图1中的冷却器的壳体的结构示意图；

图3为图1中的冷却器的管束的结构示意图。

图中：1：壳体；2：管束；3：管箱；4：管箱；5：管箱入口；6：管箱出口；7：流入管路；8：流出管路；9：腔体；10：泵。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1至图3示出了根据本实用新型的一种用于炼油装置的冷却器的一个优选实施例。如图所示，该冷却器包括用于输送冷却介质的换热回路，该换热回路包括通过两管路(流入管路7和流出管路8)连接且形成循环回路的壳体1和腔体9，其中冷却介质为液态金属，在连接壳体1和腔体9的两条管路之一上设置有泵10，用于提供换热回路传输液态金属的驱动力。该冷却器还包括用于输送高温流体介质的散温回路，该散热回路包括管束2，在管束2的两端分别设置有与管束2连通的管箱3、4，其中在一个管箱3设置有用于输出高温流体介质的管箱出口6；另一个管箱4设置有用于注入高温流体介质的管箱入口5。

本实用新型所提供的一种用于炼油装置的冷却器，在换热回路上填充有液态金属，将其作为冷却介质，利用液态金属的高热导率来对换热回路内的高温流体介质进行冷却，提高了高温流体介质的冷却速率，解决了传统冷却器由于冷却水造成的腐蚀问题，在连接腔体和壳体的管路上设置有泵10，以实现液态金属的循环散热。

具体地，液态金属是在一定温度下保持液态的一类金属或合金材料，且导热性能优异，如镓基合金、铋基合金、铟基合金等。这种合金材料具有良好的导电性、导热性和较低的熔点。优选地，液态金属在加入到换热回路前进行去氧化处理，去氧化溶液为NaOH或其他碱性溶液。

优选地，为了防止液态金属腐蚀换热回路的材料，在换热回路上的壳体1、腔体9、连接壳体1和腔体9的管路的内表面、泵10内与冷却介质接触的表面上均设置有防腐涂料，以避免液态金属与结构材料的直接接触，解决了液态金属腐蚀结构材料的问题。该防腐涂料应具有优良的导热性能，且耐热及耐腐蚀，优选防腐涂料为耐腐蚀导热涂料(LLSTD-1涂料)或TM型导热胶黏剂。进一步地，在管箱3、 4外表面和管束2外表面也涂覆有防腐涂料，以避免液态金属漏出和其直接接触而产生腐蚀。

优选泵10为电磁泵，以通过调节电磁泵10来控制液态金属流速，使高温流体介质冷却至所需温度。

此外，壳体1和腔体9均采用具有良好导热性能的材料，例如铝、铜合金等。管束2和管箱3、4均采用具有良好导热性能、耐腐蚀性能、耐高温、抗蠕变性能以及优良的力学性能的材料，例如304、316L 等。管箱3、4通过螺栓与壳体1固定，管箱入口5和管箱出口6分别直接焊接在管箱3或4上。

在腔体9上设置有风扇(未示出)，以便腔体9储存的液态金属通过风扇使热量散发到外界。

该冷却器工作时，液态金属从腔体9通过电磁泵10由壳体入口 7输送到壳体1，经过换热、散热后从壳体出口8流出再流回到腔体 9。而高温流体介质从管箱4的管箱入口5进入缓存后流入管束2，然后流经管束2的同时经液态金属冷却后流入管箱3，在管箱3缓存后从管箱出口6流出。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于炼油装置的冷却器，其特征在于，包括：

用于输送冷却介质的换热回路，包括通过管路连接且形成循环回路的壳体和腔体，所述冷却介质为液态金属，在连接所述壳体和所述腔体的所述管路上设置有泵；

用于输送高温流体介质的散温回路，包括管束，在所述管束的两端分别设置有与所述管束连通的管箱，其中一个所述管箱设置有用于注入高温流体介质的管箱入口，在另一个所述管箱设置有用于输出高温流体介质的管箱出口。

2.如权利要求1所述的冷却器，其特征在于，所述液态金属采用镓基合金、铋基合金、铟基合金中的一种。

3.如权利要求1所述的冷却器，其特征在于，在所述换热回路上的所述壳体、所述腔体、连接所述壳体和所述腔体的所述管路的内表面、以及泵内与所述冷却介质接触的表面均设置有防腐涂料。

4.如权利要求3所述的冷却器，其特征在于，所述防腐涂料采用耐腐蚀导热涂料或TM型导热胶黏剂。

5.如权利要求1所述的冷却器，其特征在于，所述泵为电磁泵。

6.如权利要求5所述的冷却器，其特征在于，在所述电磁泵泵内与所述冷却介质接触的表面上涂覆有防腐涂料。

7.如权利要求1-6中任一项所述的冷却器，其特征在于，在所述腔体上设置有风扇。

8.如权利要求1-6中任一项所述的冷却器，其特征在于，所述管束、所述管箱通过螺栓与所述壳体固定。

9.如权利要求1-6中任一项所述的冷却器，其特征在于，所述管箱入口和所述管箱出口通过焊接固定在所述管箱上。