[发明专利]一种易堵塞气相物料的节能降温技术

说明书

技术领域

本发明涉及化工、石油、轻工、冶金等工业过程的传热设备，具体的讲是一种节能降温的换热设备，属于气液传热装置领域。

背景技术

在工业中对于烟道气、焦炉气或某些物质反应后的气体产物(如醋酸和乙炔的反应产物)等这类物料通常采用普通的管壳式换热器进行降温，但由于这些物料通常粘度较大、且常常含有固体颗粒，所以其在换热管内的流动阻力非常大并且容易在壁面上结垢，经常会使普通的管壳式换热器堵塞。因此，需要经常对换热器进行清洗，于是增加了工厂大量的维修时间。

发明内容

本发明提供了一种易堵塞气相物料的节能降温技术，具体的说包括两种新型的节能降温设备，在将粘度大且含有固体颗粒的气相物料降温的同时能够进一步的提高传热效率、强化传热效果、改善流动状态、有效的解决了堵塞问题。

为了达到上述目的，本发明采用了如下两种技术方案：第一种技术方案包括旋转机构1、管箱5和换热管9，换热管9内设有螺旋式(或波纹式，或其他形式)的推料器10，换热管9上面设有喷水装置7，管箱5上设有抽风机8，管箱5下部侧面开有进气的百叶窗14。第二种技术方案包括泡罩塔板15，帽罩16，抗堵性塔板17，冷却器18，溴化锂机组19，沉降槽20，流量计21和泵22。

本发明与已知的技术相比可以评述如下：

与普通管壳式换热器相比，本发明中的第一种设备虽然增加了旋转机构和推料器等设备，并且消耗电力，但推料器的转动不仅能够将冷凝在管壁上的液体、固体等推出去，避免了堵塞，还增大了换热管内气体的湍动程度，提高了管内的对流传热系数和总传热系数，强化了传热效果，从而能够减少冷却介质的消耗。

与普通管壳式换热器相比，本发明中的第二种设备虽然使用造价稍高的抗堵性塔板，并且在工艺流程上采用比普通管壳式换热器稍显复杂的多级冷凝，但在工业应用中却能大大降低能耗，并且在换热过程中能够吸收冷凝下来的有经济价值的气体，继而使生产过程达到更高的技术指标和实现更多的经济效益、社会效益。

附图说明

本发明的具体实施方案参照附图详细说明如下：

图1是带推料器的管壳式换热器示意图。

图2是管箱示意图。

图3是带推料器的换热管示意图。

图4是塔式换热器示意图。

图5是普通的管壳式换热器示意图。

图中：1、旋转机构，2、主转动轴，3、次转动轴，4、物料进口管，5、管箱，6、冷却水进口管，7、喷水装置，8、抽风机，9、换热管，10、推料器，11、物料出口管，12、废料口，13、冷却水出口管，14、百叶窗，15、泡罩塔板，16、帽罩，17、抗堵性塔板，18、冷却器，19、溴化锂机组，20、沉降槽，21、流量计，22、泵，23、封头，24、管板。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明做进一步详细说明。

如图1、图2、图3所示，带推料器的管壳式换热器由旋转机构1、主转动轴2、次转动轴3、物料进口管4、管箱5、冷却水进口管6、喷水装置7、抽风机8、换热管9、推料器10、物料出口管11、废料口12、冷却水出口管13、百叶窗14组成。旋转机构1包括一个大的主转动轴2和一些小的次转动轴3。

带推料器的管壳式换热器的操作过程如下：主转动轴2带动链轮、棘轮等机构，分别将动力传送到各个次转动轴3，次转动轴3带动推料器10转动。高温物料由物料进口管4进入带推料器的换热管9，冷却水由冷却水进口管6进入喷水装置7，经喷水装置7喷淋下来的水在换热管9上吸收管内高温物料所释放出的热量，部分冷却水吸热蒸发，汽化的冷却水和由百叶窗14进入的空气一起被管箱5上面的抽风机8抽出，未汽化的冷却水由管箱5下面的冷却水出口管13排出，而换热管内部的推料器10不停的做螺旋运动，以便将冷凝在管壁上的液体、固体等推出去，从而能够避免换热管9的堵塞问题，洁净、降温后的气体从物料出口管11排出，被推料器10推出的液体、固体等废料落在废料口12处，废料口12平时是封闭的，一段时间后再打开废料口让液体、固体等废料排出。