CN215916476U - 一种循环式再沸器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种循环式再沸器，包括由下至上依次同轴封闭连接成一体式结构的第一封头、换热主体和第二封头；第一封头侧壁外接用于进液的进液管，底部开设出液口；换热主体内部均匀分布有至少两个并联设置的板翅式换热器；板翅式换热器的入口与第一封头内腔连通，出口与第二封头内腔连通；换热主体内部轴向开设贯通的回流管；回流管的两端分别与第一封头和第二封头连通；第二封头顶部开设出气口，侧壁开设若干用于控制第二封头内部液位的导淋口，所有导淋口均与进液管连通。本实用新型的循环式再沸器操作简单、制造简单、管路连接方式灵活、部件结构紧凑，解决了传统再沸器结构上的缺陷。

Description

一种循环式再沸器

技术领域

本实用新型属于换热器技术领域，具体涉及一种循环式再沸器。

背景技术

在乙烯、空分，一氧化碳氢气分离，焦炉气等流程中，都有相应的精馏塔，再沸器是塔运行的一个关键的设备。

一般来说，再沸器有外虹吸和内虹吸两种结构，传统的外虹吸需要设置积液罐，并且对液位高度要求苛刻，配管比较复杂；而传统的内虹吸，由于换热器位于容器内，容器的尺寸较大，和塔体直径之间的差距大，造成和塔体对接困难。并且现在随着项目规模的增大，受运输限制，塔的尺寸不可能太大，因此再沸器的尺寸也受到限制。所以需要一种再沸器不受上述的限制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，并提供一种循环式再沸器。

本实用新型所采用的具体技术方案如下：

本实用新型提供了一种循环式再沸器，包括由下至上依次同轴封闭连接成一体式结构的第一封头、换热主体和第二封头；所述第一封头侧壁外接用于进液的进液管，底部开设出液口；所述换热主体内部均匀分布有至少两个并联设置的板翅式换热器；所述板翅式换热器的入口与第一封头内腔连通，出口与第二封头内腔连通，通过第一封头进入板翅式换热器内部的目标介质换热升温后进入第二封头进行气液分离；所述换热主体内部轴向开设贯通的回流管，回流管与所有板翅式换热器互不干涉；所述回流管的两端分别与第一封头和第二封头连通，用于将第二封头内经气液分离后的液态目标介质回流至第一封头；所述第二封头顶部开设出气口，侧壁开设若干用于控制第二封头内部液位的导淋口，所有导淋口均与进液管连通。

作为优选，所述板翅式换热器内部均匀分布有若干并联设置的用于换热的芯体。

作为优选，所述换热主体内部共设有两个沿轴向对称分布的板翅式换热器。

作为优选，所述板翅式换热器的上部侧壁开设热流体进口，下部侧壁开设热流体出口。

作为优选，所述回流管与换热主体同轴设置，所有板翅式换热器在换热主体内部沿回流管外部周向均匀设置。

作为优选，每个所述导淋口分别外接第一接管，所有第一接管与第二接管连通；第二接管的一端封闭，另一端与进液管连通。

作为优选，所述第二封头为气液分离器。

作为优选，所述第一封头、换热主体和第二封头的连接方式均为焊接。

作为优选，所述进液管的进口与精馏塔冷剂出口连通，出气口与精馏塔连通。

作为优选，所述板翅式换热器内的目标介质和热流体逆向流动。

本实用新型相对于现有技术而言，具有以下有益效果：

1)本实用新型的循环式再沸器可以不受精馏塔内液位的限制，根据需要布置在合理位置上，配管简单。

2)本实用新型的循环式再沸器不受精馏塔尺寸的影响，可以根据场地需要来设计再沸器的尺寸。

3)本实用新型的循环式再沸器结构简单，减少了设备，使得再沸器结构紧凑。

附图说明

图1为循环式再沸器的结构示意图；

图2为图1中循环式再沸器的A-A剖面图；

图中附图标记为：第一封头1，热流体出口2，板翅式换热器3，热流体进口4，第一接管5，第二封头6，回流管7，出液口8，芯体9，出气口10，第二接管12，进液管13。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步阐述和说明。本实用新型中各个实施方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。

如图1所示，为本实用新型提供的一种循环式再沸器，该循环式再沸器主要包括同轴连接的第一封头1、换热主体和第二封头6。其中，第一封头1为内部向下凹陷的半球状槽型结构，其上方连接换热主体；换热主体的底部将第一封头1的上开口完全封闭，且第一封头1和换热主体的连接处封闭，换热主体为内部具有空腔的封闭柱状结构，上方连接第二封头6；第二封头6为内部向上凹陷的半球状槽型结构，第二封头6和换热主体的连接处封闭。也就是说，第一封头1、换热主体和第二封头6由下至上依次同轴连接，共同构成一体式的封闭紧凑结构。在实际应用时，第一封头1、换热主体和第二封头6的连接方式均可以采用焊接。

第一封头1的侧壁开设孔洞，与进液管13的出口连通。进液管13的进口可以与外部的精馏塔冷剂出口连通，将从精馏塔流出的冷剂B通入第一封头1内。第一封头1的底部开设可控制启闭的出液口8，定期开启以排出多余的液态冷剂B。

换热主体内部设有互不干涉的板翅式换热器3和回流管7。其中，板翅式换热器3至少为两个，板翅式换热器3在换热主体内部均匀分布且相互之间并联设置。每个板翅式换热器3的入口位于下方，均与第一封头1的内腔连通；每个板翅式换热器3的出口位于上方，均与第二封头6的内腔连通。板翅式换热器3的上部侧壁开设热流体进口4，下部侧壁开设热流体出口2，用于对冷剂B加热的热流体A从上至下在板翅式换热器3内部流动。第一封头1内的冷剂B从入口流入板翅式换热器3内部，与板翅式换热器3内部的热流体A换热升温后，从出口流出板翅式换热器3并进入第二封头6。因此，板翅式换热器3内的冷剂B和热流体A逆向流动，以进一步增强换热效果。

在实际应用时，为了保证每个板翅式换热器3对冷剂B(即目标介质)的有效换热升温，可以在板翅式换热器3内部设置多个相互并联的芯体9，所有芯体9在板翅式换热器3内部均匀分布。如图1所示，为换热主体内部共设有两个板翅式换热器3的结构，两个板翅式换热器3分别设于换热主体内部的左右两侧，沿换热主体的轴向对称分布。如图2所示，为每个板翅式换热器3均具有四个芯体9的一种组合方式。

换热主体内部轴向开设贯通的回流管7，回流管7的一端与第一封头1内部连通，另一端与第二封头6内部连通。在实际应用时，可以将回流管7与换热主体同轴设置，所有板翅式换热器3在换热主体内部沿回流管7外侧周向均匀设置。

第二封头6的顶部开设出气口10，侧壁开设多个导淋口，导淋口的设置高度可以根据需要进行调节，以便于控制第二封头6内部的液位高度情况，所有导淋口均与进液管13连通。由于冷剂B经换热主体作用后，会由气液混合态(记为B(V+L))进入第二封头6内部，第二封头6主要用于将冷剂B(V+L)进行气液分离。第二封头6可以根据冷剂B的出口汽化率来调整封头高度，以便于冷剂B在第二封头6的流通过程中实现气液分离，还可以在直接将第二封头6设置为气液分离器，以辅助进一步实现气液分离。

在实际应用时，可以将每个导淋口分别外接第一接管5，所有第一接管5与第二接管12的侧壁连通。第二接管12的一端封闭，另一端与进液管13连通。通过第一接管5和第二接管12将第二封头6内多余的液态冷剂B回流至进液管13内。

也就是说，本实用新型的循环式再沸器在使用时，从精馏塔底部流出的冷剂B通过进液管13流入第一封头1内部，随后从下往上流入板翅式换热器3，同时，热流体A从上往下流入板翅式换热器3，冷剂B和热流体A在板翅式换热器3内部充分换热，冷剂B经换热主体作用后，以气液混合态(记为B(V+L))从板翅式换热器3顶部的出口流出并进入第二封头6内部。经第二封头6气液分离后的液态冷剂(记为BL)会经回流管7回流至第一封头1内部，重新进行再沸过程，实现了冷剂的循环。经第二封头6气液分离后的气态冷剂(记为BV)从第二封头6顶部的出气口10排出。在实际应用时，可以将出气口10与精馏塔连通，使经过再沸后的气态冷剂重新进入到塔内。由于第二封头6内部会随着再沸过程的进行，逐渐积累液态冷剂B，当液态冷剂B的液面高于导淋口后，多余的液态冷剂B会从导淋口流出，经由第一接管5和第二接管12回流至进液管13内，进一步实现了冷剂的循环。

本实用新型的循环式再沸器操作简单、制造简单、管路连接方式灵活、部件结构紧凑，解决了传统再沸器结构上的缺陷。

以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，然其并非用以限制本实用新型。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种循环式再沸器，其特征在于，包括由下至上依次同轴封闭连接成一体式结构的第一封头(1)、换热主体和第二封头(6)；所述第一封头(1)侧壁外接用于进液的进液管(13)，底部开设出液口(8)；所述换热主体内部均匀分布有至少两个并联设置的板翅式换热器(3)；所述板翅式换热器(3)的入口与第一封头(1)内腔连通，出口与第二封头(6)内腔连通，通过第一封头(1)进入板翅式换热器(3)内部的目标介质换热升温后进入第二封头(6)进行气液分离；所述换热主体内部轴向开设贯通的回流管(7)，回流管(7)与所有板翅式换热器(3)互不干涉；所述回流管(7)的两端分别与第一封头(1)和第二封头(6)连通，用于将第二封头(6)内经气液分离后的液态目标介质回流至第一封头(1)；所述第二封头(6)顶部开设出气口(10)，侧壁开设若干用于控制第二封头(6)内部液位的导淋口，所有导淋口均与进液管(13)连通。

2.根据权利要求1所述的一种循环式再沸器，其特征在于，所述板翅式换热器(3)内部均匀分布有若干并联设置的用于换热的芯体(9)。

3.根据权利要求1所述的一种循环式再沸器，其特征在于，所述换热主体内部共设有两个沿轴向对称分布的板翅式换热器(3)。

4.根据权利要求1所述的一种循环式再沸器，其特征在于，所述板翅式换热器(3)的上部侧壁开设热流体进口(4)，下部侧壁开设热流体出口(2)。

5.根据权利要求1所述的一种循环式再沸器，其特征在于，所述回流管(7)与换热主体同轴设置，所有板翅式换热器(3)在换热主体内部沿回流管(7)外部周向均匀设置。

6.根据权利要求1所述的一种循环式再沸器，其特征在于，每个所述导淋口分别外接第一接管(5)，所有第一接管(5)与第二接管(12)连通；第二接管(12)的一端封闭，另一端与进液管(13)连通。

7.根据权利要求1所述的一种循环式再沸器，其特征在于，所述第二封头(6)为气液分离器。

8.根据权利要求1所述的一种循环式再沸器，其特征在于，所述第一封头(1)、换热主体和第二封头(6)的连接方式均为焊接。

9.根据权利要求1所述的一种循环式再沸器，其特征在于，所述进液管(13)的进口与精馏塔冷剂出口连通，出气口(10)与精馏塔连通。

10.根据权利要求1所述的一种循环式再沸器，其特征在于，所述板翅式换热器(3)内的目标介质和热流体逆向流动。

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