[发明专利]管箱式水浴汽化器装置

说明书

技术领域

本发明涉及水浴汽化装置的技术领域，具体涉及管箱式水浴汽化器装置。

背景技术

低温液体汽化装置主要用于把例如液氧、液氮、液化天然气、液化石油气 等低温液体汽化为气体，并继续加热到常温，以满足冶炼、化工、电子、机械 等行业领域的应用。从结构和工作原理方面划分，汽化装置一般分为空温式汽 化装置和水浴式汽化装置。从实际用途来分，汽化装置一般可分为正常生产用 汽化装置、调峰用汽化装置和后备应急系统用汽化装置。

根据工程实践统计，对于热负荷较小的装置，如正常生产用和调峰用汽化 装置，一般配置空温式汽化装置或一般的水浴式汽化装置即可满足要求，如城 市天然气管网调峰汽化站、食品生产企业的二氧化碳汽化站、制造业的焊接保 护气汽化站等。部分空分系统的调峰汽化装置也属于这一类，能利用废弃的热 量汽化低温液体，达到节能减排的效果，降低了生产运营成本，如专利 CN102072678、名称“水浴式气化器”。

对于热负荷较大的装置，如大型空气分离系统的后备应急系统用汽化装置， 由于处理量很大，一般的水浴式和空温式汽化装置已经无法满足需要，传统的 改进方法是：a，增加汽化装置内的换热管数量，以增加换热面积，并降低换热 管内气体流速至合理范围；b，在汽化装置上增加蒸汽喷射器，以加热热水，增 加热量的供应；c，增加循环水泵，对汽化装置内的热水进行强制循环，以增强 传热和防止结冰。然而随着装置的大型化，换热管数量的增加，盘管指液体进 口盘管和气体出口盘管，下同上的开孔数量相应增加，孔间距相应缩小，其结 构方面的缺陷越来越明显，具体体现在：a，设计方面：设计压力高的场合盘管 不易通过强度和疲劳分析校核计算，换热管与盘管间接头多，换热管布线复杂； b，制造方面：盘管与换热管间接头处不便于施焊，换热管与盘管间为角焊缝， 盘管内侧无法施焊、检测和处理焊渣焊瘤，无法保证焊接接头的全焊透，部分 位置的换热管不便于绕管和装配，不能保证换热管垂直插入盘管，易造成假焊 和虚焊；c，运行安全方面：无法降低装置运行中换热管震动对焊接接头的影响， 焊接焊缝热影响区重叠，对盘管强度产生安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种管箱式水浴汽化器装置，解决传 统水浴汽化装置设计复杂、制造难度大质量低、运行安全性差的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

管箱式水浴汽化器装置，包括水箱、设在水箱上端一侧的溢流口，其特征 在于：所述的水箱内设有换热管束体，水箱上端设有顶盖，所述的顶盖上设有 进水管、蒸汽输入管、气体输出管、液体输入管，所述的进水管下端连接进水 分布器，所述的气体输出管下端与换热管束体上端相连接，所述的液体输入管 与换热管束体下端相连接，所述的换热管束体下方还设有出水收集器，所述的 出水收集器与设在水箱一侧的出水管相连，所述的出水管通过水泵及管道与进 水管相连接。

作为优选，所述的换热管束体从上到下依次为气体收集管箱、出气管板、 换热管、进液管板、液体分布管箱，气体收集管箱上端与气体输出管相连接， 液体分布管箱下端与液体输入管相连接。

作为优选，所述的蒸汽输入管穿过换热管束体直到出水收集器上方。

作为优选，所述的进水分布器为环形管状，底部均匀分布有若干液体分布 孔。

作为优选，所述的出水收集器为环形管状，顶部均匀分布有若干气体收集 孔。

作为优选，所述的出气管板和进液管板上设有若干用于焊接换热管的管孔， 所述的换热管上下分别连接出气管板和进液管板，中间向外扩散形成鸟笼状。