CN214948199U - 液氯气化装置 - Google Patents
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Abstract
液氯气化装置包括液氯贮存装置、液氯输送管道、液氯预热装置、液氯气化器、循环水加热装置、气液混合输送管道、气液分离装置，所述液氯贮存装置与液氯气化器之间通过液氯输送管道连接，液氯预热装置设置在液氯输送管道上，以对液氯进行预热，循环水加热装置与液氯气化器连接，以持续提供液氯气化过程中需要的热量，液氯气化器和气液分离装置之间通过气液混合输送管道连接，以将气化后的气液混合形态的氯单质输送至液氯气化器中进行气液分离。通过对液氯预热，之后再进行气化，能够使液氯气化过程中的压力变化相对稳定，防止液氯气化过程中的压力突变对设备产生损害，或造成安全事故。同时，能够避免液氯管道因温度降低结冰堵塞的故障。
Description
技术领域
本实用新型涉及化工技术领域，尤其涉及一种液氯气化装置。
背景技术
液氯化学名称为液态氯，属于黄绿色液体，其主要物理性能如下：沸点-34.6℃，熔点-103℃，在常压下即转化成气体，属于剧毒化学品， 有剧烈刺激性和腐蚀性，在日光下与其它易燃气体混合时发生燃烧和爆炸，氯是很活泼的物质，可以和大多数元素(或化合物)发生化学反应。
工业上氯的储存都是以液态为主，一般为钢瓶灌装避光、阴凉储存。氯作为一种基本的化工原料，应用非常广泛，但是氯在工业应用中绝大多数是以气态的形式输送。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种能够将液氯进行气化并稳定运行的液氯气化装置。
一种液氯气化装置包括液氯贮存装置、液氯输送管道、液氯预热装置、液氯气化器、循环水加热装置、气液混合输送管道、气液分离装置，所述液氯贮存装置与液氯气化器之间通过液氯输送管道连接，液氯预热装置设置在液氯输送管道上，以对液氯进行预热，循环水加热装置与液氯气化器连接，以持续提供液氯气化过程中需要的热量，液氯气化器和气液分离装置之间通过气液混合输送管道连接，以将气化后的气液混合形态的氯单质输送至液氯气化器中进行气液分离。
优选的，所述液氯贮存装置包括液氯罐、自动调节阀，所述液氯罐的出口处设置自动调节阀，以控制液氯的流量。
优选的，所述液氯预热装置包括套管式换热器、循环水箱、循环水泵，所述管式换热器与液氯输送管道套设连接，循环水箱与管式换热器的进水口和出水口连接，循环水泵设置在循环水箱和管式换热器之间，以使水能够循环换热。
优选的，所述液氯气化器包括柱形密封壳体、液氯管束、若干折流挡板，所述柱形密封壳体直立设置，液氯管束位于密封壳体内，折流挡板与液氯管束套设连接，且折流挡板间隔设置并与液氯管束垂直，柱形密封壳体的侧边设有热水进口和热水出口，热水从热水进口进入柱形密封壳体内对液氯进行加热。
优选的，所述循环水加热装置包括循环热水箱、电加热器、温度传感器、温度控制器、循环热水泵，所述循环热水箱与柱形密封壳体的热水进口和热水出口通过管道连通，所述电加热器位于循环热水箱中，以对循环水进行加热，温度传感器设置在循环热水箱内，以检测循环水的温度，温度控制器与温度传感器电性连接，以收集温度传感器检测的温度信号，温度控制器还与电加热器电性连接，以控制电加热器的工作，循环热水器设置在柱形密封壳体和循环热水箱之间的管道上，以促使热水循环。
优选的，所述气液分离装置为气液分离器，气液分离器的底部与液氯输送管道连通，以进行二次循环利用。
有益效果：本实用新型的液氯气化装置包括液氯贮存装置、液氯输送管道、液氯预热装置、液氯气化器、循环水加热装置、气液混合输送管道、气液分离装置，所述液氯贮存装置与液氯气化器之间通过液氯输送管道连接，液氯预热装置设置在液氯输送管道上，以对液氯进行预热，循环水加热装置与液氯气化器连接，以持续提供液氯气化过程中需要的热量，液氯气化器和气液分离装置之间通过气液混合输送管道连接，以将气化后的气液混合形态的氯单质输送至液氯气化器中进行气液分离。通过对液氯预热，之后再进行气化，能够使液氯气化过程中的压力变化相对稳定，防止液氯气化过程中的压力突变对设备产生损害，或造成安全事故。同时，能够避免液氯管道因温度降低结冰堵塞的故障，并能够降低启动液氯气化器加热的时间，从而降低液氯在气化过程中的能耗。
附图说明
图1为本实用新型的液氯气化装置的工艺流程图。
图中：液氯气化装置10、液氯贮存装置20、液氯罐201、自动调节阀202、液氯输送管道30、液氯预热装置40、套管式换热器401、循环水箱402、循环水泵403、液氯气化器50、柱形密封壳体501、液氯管束502、折流挡板503、循环水加热装置60、循环热水箱601、电加热器602、温度传感器603、温度控制器604、循环热水泵605、气液混合输送管道70、气液分离装置80。
具体实施方式
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
请参看图1，液氯气化装置10包括液氯贮存装置20、液氯输送管道30、液氯预热装置40、液氯气化器50、循环水加热装置60、气液混合输送管道70、气液分离装置80，所述液氯贮存装置20与液氯气化器50之间通过液氯输送管道30连接，液氯预热装置40设置在液氯输送管道30上，以对液氯进行预热，循环水加热装置60与液氯气化器50连接，以持续提供液氯气化过程中需要的热量，液氯气化器50和气液分离装置80之间通过气液混合输送管道70连接，以将气化后的气液混合形态的氯单质输送至液氯气化器50中进行气液分离。
进一步的，所述液氯贮存装置20包括液氯罐201、自动调节阀202，所述液氯罐201的出口处设置自动调节阀202，以控制液氯的流量。
进一步的，所述液氯预热装置40包括套管式换热器401、循环水箱402、循环水泵403，所述管式换热器与液氯输送管道30套设连接，循环水箱402与管式换热器的进水口和出水口连接，循环水泵403设置在循环水箱402和管式换热器之间，以使水能够循环换热。
套管式换热器401的换热介质为循环水，循环水的温度在15-30℃，被预热的液氯经过套管式换热器401的管程，从左往右水平流动，循环水通过套管式换热器401的壳程，环绕流动。
进一步的，所述液氯气化器50包括柱形密封壳体501、液氯管束502、若干折流挡板503，所述柱形密封壳体501直立设置，液氯管束502位于密封壳体内，折流挡板503与液氯管束502套设连接，且折流挡板503间隔设置并与液氯管束502垂直，柱形密封壳体501的侧边设有热水进口和热水出口，热水从热水进口进入柱形密封壳体501内对液氯进行加热。
柱形密封壳体501直立设置目的是为了便于液氯和氯气分离，从而提高液氯的气化率。液氯流经液氯气化器50的管程，从下至上流动，液氯从气化器的底部的管程接管口进入液氯气化器50，经过液氯管束502分配换热，液氯气化器50的顶部的出口为气化后的氯气出口。热水进口位于柱形密封壳体501的侧边下部，热水进入柱形密封壳体501后，经过折流挡板503的阻挡作用形成湍流，能够与液氯充分换热，提高了热能的利用率。换热后的水从柱形密封壳体501的侧边上部的热水出口流出。
进一步的，所述循环水加热装置60包括循环热水箱601、电加热器602、温度传感器603、温度控制器604、循环热水泵605，所述循环热水箱601与柱形密封壳体501的热水进口和热水出口通过管道连通，所述电加热器602位于循环热水箱601中，以对循环水进行加热，温度传感器603设置在循环热水箱601内，以检测循环水的温度，温度控制器604与温度传感器603电性连接，以收集温度传感器603检测的温度信号，温度控制器604还与电加热器602电性连接，以控制电加热器602的工作，循环热水器设置在柱形密封壳体501和循环热水箱601之间的管道上，以促使热水循环。
液氯气化器50的热水来源于循环热水箱601，循环水温度过高，会造成氯气气压升高、流速增大，不仅其流量超出工艺需要，还会造成超压泄露等事故。因此，温度控制器604设有工作温度阈值，优选为30-45℃。温度传感器603检测循环水温度，当循环水低于温度下限时，温度控制器604启动电加热器602；当循环水高于温度上限时，温度控制器604关闭电加热器602。在该温度区间内，氯气压力一般能够维持在0.4-0.6MPa的范围。通过调节循环热水的温度，也能够调节氯气的输出流量。
进一步的，所述气液分离装置80为气液分离器，气液分离器的底部与液氯输送管道30连通，以进行二次循环利用。
本实用新型的液氯气化装置10通过设置液氯预热装置40，能够降低能耗。在夏季，环境温度较高，液氯预热装置40或液氯气化器50的循环水就能够满足液氯气化需要，不需要启动循环水加热装置60，降低了能耗。在冬季，或环境温度较低时，使用液氯预热装置40、液氯气化器50以及循环水加热装置60，能够使液氯温度稳步升高，从而使液氯气化过程中的压力变化更加稳定，提高了装置运行的安全性。
液氯罐201出口处的自动控制阀打开后，进入液氯输送管道30。在液氯预热装置40的作用下，液氯中的温度升高，之后进入液氯气化器50被进一步加热气化。通过氯气输送管道进入气液分离装置80，使气化后的氯气在气液分离装置80内进行缓冲，分离器顶部排气口将氯气输送至所需要的设备。少量的液氯由气液分离装置80的底部收集，达到一定量后同一返回至液氯输送管道30进行使用。
以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。
Claims (6)
1.一种液氯气化装置，其特征在于：包括液氯贮存装置、液氯输送管道、液氯预热装置、液氯气化器、循环水加热装置、气液混合输送管道、气液分离装置，所述液氯贮存装置与液氯气化器之间通过液氯输送管道连接，液氯预热装置设置在液氯输送管道上，以对液氯进行预热，循环水加热装置与液氯气化器连接，以持续提供液氯气化过程中需要的热量，液氯气化器和气液分离装置之间通过气液混合输送管道连接，以将气化后的气液混合形态的氯单质输送至液氯气化器中进行气液分离。
2.如权利要求1所述的液氯气化装置，其特征在于：所述液氯贮存装置包括液氯罐、自动调节阀，所述液氯罐的出口处设置自动调节阀，以控制液氯的流量。
3.如权利要求1所述的液氯气化装置，其特征在于：所述液氯预热装置包括套管式换热器、循环水箱、循环水泵，所述管式换热器与液氯输送管道套设连接，循环水箱与管式换热器的进水口和出水口连接，循环水泵设置在循环水箱和管式换热器之间，以使水能够循环换热。
4.如权利要求1所述的液氯气化装置，其特征在于：所述液氯气化器包括柱形密封壳体、液氯管束、若干折流挡板，所述柱形密封壳体直立设置，液氯管束位于密封壳体内，折流挡板与液氯管束套设连接，且折流挡板间隔设置并与液氯管束垂直，柱形密封壳体的侧边设有热水进口和热水出口，热水从热水进口进入柱形密封壳体内对液氯进行加热。
5.如权利要求4所述的液氯气化装置，其特征在于：所述循环水加热装置包括循环热水箱、电加热器、温度传感器、温度控制器、循环热水泵，所述循环热水箱与柱形密封壳体的热水进口和热水出口通过管道连通，所述电加热器位于循环热水箱中，以对循环水进行加热，温度传感器设置在循环热水箱内，以检测循环水的温度，温度控制器与温度传感器电性连接，以收集温度传感器检测的温度信号，温度控制器还与电加热器电性连接，以控制电加热器的工作，循环热水器设置在柱形密封壳体和循环热水箱之间的管道上，以促使热水循环。
6.如权利要求1所述的液氯气化装置，其特征在于：所述气液分离装置为气液分离器，气液分离器的底部与液氯输送管道连通，以进行二次循环利用。
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