[实用新型]一种副产蒸汽和热水的氯化氢合成系统

说明书

技术领域

本实用新型属于化工设备技术领域，具体涉及一种副产蒸汽和热水的氯化氢合成系统， 尤其是一种钢制炉筒副产蒸汽和热水的氯化氢合成系统。

背景技术

氯气与氢气在合成炉内以燃烧形式反应生成氯化氢时会伴随释放出大量的反应热，一般 情况下，这些热量都使用循环水被带走，大大造成了能源的浪费，不利于生产的节约。因此， 将上述热量回收对节能减排、提高经济效益具有非常重要的意义。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提出了一种副产蒸汽和热水的氯化氢合成系统，在合成氯化 氢的同时可以利用反应热副产蒸汽和热水，大大节约了能源，提高了经济效益。

本实用新型主要采用以下技术方案：一种副产蒸汽和热水的氯化氢合成系统，包括氯化 氢合成炉，氯化氢合成炉自下而上依次由石墨合成段、蒸汽发生段、石墨过渡段和石墨冷却 段组成，所述的合成系统还包括分别与氯化氢合成炉连接的蒸发室和热水循环罐。

所述的蒸发室上部通过上升管与蒸汽发生段上端部设置的上端环形集水箱连通；所述的 蒸发室底部通过下降管与蒸汽发生段下端部设置的下端环形集水箱连通。

所述的热水循环罐底部通过管路I与石墨合成段的冷却介质入口连通；所述的热水循环 罐上部通过管路II与石墨过渡段的冷却介质出口连通；石墨合成段的冷却介质出口通过管路 III与石墨过渡段的冷却介质入口连通。

所述的蒸发室设有蒸汽出口和锅炉水补充管路。

所述的热水循环罐上设有热水出口。

所述的管路I上设有热水循环泵。

所述的管路I上设有补充水管路。

具体工作时，氢气和氯气在石墨合成段中反应生成氯化氢气体，此时，热水循环罐中的 水通过管路I和热水循环泵进入石墨合成段的冷却介质入口，对其实现冷却。吸收热量后的 水从石墨合成段的冷却介质出口出来，沿着管路III进入石墨过渡段的冷却介质入口对该段的 氯化氢气体进行冷却，吸收热量后的水从石墨过渡段的冷却介质入口排出，通过管路II进入 热水循环罐，经热水出口排出。所述的管路I上设有补充水管路，可以根据系统的实际运行 情况补充热水。

与此同时，从石墨合成段冷却后的氯化氢气体经过进入蒸汽发生段，将热量传给蒸汽发 生段筒壁内的水，水吸收了氯化氢气体的反应热后上升，经上端环形集水箱会集通过上升管 进入蒸发室，部分水汽化成蒸汽后经蒸汽出口排出，其余的水通过下降管进入下端环形集水 箱，再次进入蒸汽发生段筒壁内，水在蒸发室与蒸汽发生段之间依靠密度差不断完成自循环。 循环水在吸收热量产生蒸汽的同时也将高温氯化氢气体冷却下来，经过初步冷却的氯化氢气 体继续上升，到达石墨过渡段，继续前面所述的石墨过渡段的冷却过程。

综上所述，本实用新型结构简单，在合成氯化氢的同时，充分利用了反应热，副产热水 和蒸汽，大大节约了能源，提高了经济效益，可以广泛推广和使用。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图中：1为石墨合成段，1-1为冷却介质入口，1-2为冷却介质出口；2为蒸汽发生段， 2-1为上端环形集水箱，2-2为端环形集水箱；3为石墨过渡段，3-1为冷却介质入口，3-2为 冷却介质出口；4为石墨冷却段；5为蒸发室，5-1为上升管，5-2为下降管，5-3为蒸汽出口， 5-4为锅炉水补充管路；6为热水循环罐，6-1为管路I，6-2为管路II，6-3为管路III，6-4为 热水循环泵，6-5为补充水管路，6-6为热水出口。

具体实施方式

一种副产蒸汽和热水的氯化氢合成系统，包括氯化氢合成炉，氯化氢合成炉自下而上依 次由石墨合成段1、蒸汽发生段2、石墨过渡段3和石墨冷却段4组成，所述的合成系统还包 括分别与氯化氢合成炉连接的蒸发室5和热水循环罐6。

所述的蒸发室5上部通过上升管5-1与蒸汽发生段2上端部设置的上端环形集水箱2-1 连通；所述的蒸发室5底部通过下降管5-2与蒸汽发生段2下端部设置的下端环形集水箱2-2 连通。

所述的热水循环罐6底部通过管路I6-1与石墨合成段1的冷却介质入口1-1连通；所述 的热水循环罐6上部通过管路II6-2与石墨过渡段3的冷却介质出口3-2连通；石墨合成段1 的冷却介质出口1-2通过管路III6-3与石墨过渡段3的冷却介质入口3-1连通。

所述的蒸发室5设有蒸汽出口5-3和锅炉水补充管路5-4。