[实用新型]一种热交换装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热交换装置，尤其涉及一种为生产钢管提供冷却水的热交换装置。

背景技术

目前，钢管生产工艺需要三个模块，其中，模块1：罐装液氨释放至氨分解设施，氨分解后将为生产车间提供生产必备的氢气和氮气，在释放气体过程中，液氨罐的罐口阀门将产生大量的热量，该热量必须通过冷却水进行降温，否则将引起罐体过热引发爆炸危险；模块2：冷却机为车间所使用的冷却水进行降温，防止因设备、产品冷却不及时造成设备损坏或产品不良；模块3：液氮罐为生产车间提供生产所必须的气源，氮气由液态变为气态时，需要吸收大量的热量，造成气化器表面常年结冰。

现有技术的缺陷：对于模块1，需要时刻不停地对液氨罐的罐口阀门进行冷却，冷却水外排，能耗较大；对于模块2，冷水机能耗较大，设备投入较大，且对使用场合要求较高，噪音较大；对于模块3，气化器表面结冰，造成吸热效果差。此外，三模块各自为营、能耗大、不经济、不环保。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种对三组模块的热量进行循环利用，降低能源损耗，提高冷却水的利用率和冷却效率的热交换装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种热交换装置，包括装有液氨的液氨罐、装有液氮的液氮罐和放置设备和产品的生产车间，所述液氮罐通过管道与高压泵的进口连通，该高压泵的出口通过管道与气化器的进口连通，该气化器的出口通过管道与生产车间的进口连通，所述气化器浸没在封闭的冷却水槽中，本装置还包括冷却水回路，该冷却水回路包括通过液氨罐罐口阀门的第一冷却水管道和通过生产车间中设备、产品的第二冷却水管道，所述冷却水槽上设置有冷却水进水口和冷却水出水口，该冷却水出水口与第二冷却水管道的进水口连通，第二冷却水管道的出水口与第一冷却水管道的进水口连通，第一冷却水管道的出水口与冷却水槽的冷却水进水口连通。 

所述冷却水槽是由不锈钢制成的容器。

所述冷却水槽的冷却水进水口设置在冷却水槽一侧顶部，其冷却水出水口设置在冷却水槽另一侧底部。

有益效果：（一）冷却水回路连通液氨罐、冷却水槽和生产车间，冷却水可循环利用，每天节约水资源达3吨，并可代替5台冷水机工作，节约设备投入15万元，每天节约电量约300度，节约占地面积40平方米，减少循环塔5架，节约资金2.5万元，经济利益十分显著。（二）本实用新型的冷却水的处理量与生产的匹配性非常好，水温恒定，设备、产品状态都十分良好。（三）采用温度较低、稳定、无颗粒杂质的冷却水对钢管产品表面进行冷却，提高了产品品质，降低了生产条件波动大的隐患，极大地提高了成品率。（四）减少生产车间的冷水机，减少了噪音污染，提高了对操作人员的保护。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的优选实施例的结构示意图。

其中:1、液氨罐；2、液氮罐；3、生产车间；4、高压泵；5、气化器；6、冷却水槽；7、冷却水回路。

具体实施方式

如图1所示的一种热交换装置，包括装有液氨的液氨罐1、装有液氮的液氮罐2和放置设备和产品的生产车间3。所述液氮罐2通过管道与高压泵4的进口连通，该高压泵4的出口通过管道与气化器5的进口连通，该气化器5的出口通过管道与生产车间3的进口连通。所述气化器5浸没在封闭的由不锈钢制成的冷却水槽6中。本装置还包括冷却水回路7，该冷却水回路7包括通过液氨罐1罐口阀门的第一冷却水管道和通过生产车间3中设备、产品的第二冷却水管道，所述冷却水槽6上设置有冷却水进水口和冷却水出水口，其冷却水进水口设置在冷却水槽6一侧顶部，其冷却水出水口设置在冷却水槽6另一侧底部，该冷却水出水口与第二冷却水管道的进水口连通，第二冷却水管道的出水口与第一冷却水管道的进水口连通，第一冷却水管道的出水口与冷却水槽6的冷却水进水口连通。 

工作原理：用于冷却液氨罐1罐口阀门的冷却水，经冷却后，该冷却水的水温约为50℃，然后通过管道流入冷却水槽6，液氮罐2内的液氮转化为气态氮气时，需要吸收大量的热量，其先通过高压泵4，然后通过气化器5，因气化器5浸没在冷却水槽6中，此时，氮气将带走容器中水的热量，容器中的水温将降低，因冷却水的流入及氮气的流出是同步进行的，所以，当冷却水槽6中的水冷却至10℃左右时，冷却水通过管道流入生产车间3，供给车间设备、产品做冷却水源，然后冷却水吸收热量后再通过管道流经液氨罐1罐口阀门，对液氨罐1罐口阀门进行冷却，因水路是循环的，所以在运行过程中，水温是恒定的。

应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。由本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。