[实用新型]氯甲烷换热器进口气体分布装置

说明书

本实用新型公开了一种氯甲烷换热器进口气体分布装置，其特征是由分瓣膨胀节、弓形板、防冲杆、进口接管、壳体、放空接管组成，分瓣膨胀节与壳体组焊，氯甲烷进口处的壳体内壁上焊接两块弓形板，同时在弓形板上钻2～3排正三角形排列的通孔，防冲杆穿过弓形板上的通孔，并与弓形板焊接，进口接管及放空接管与壳体焊接。本实用新型所述的氯甲烷换热器进口气体分布装置能够使进口处的流体分布更均匀，氯甲烷过热器管束的振动明显减小，极大降低了氯甲烷换热器的温差应力，提高汽化过热效率，节省设备安装空间。大大减少了设备维修和更换频率，降低了生产和运行成本，实现单体合成装置长周期平稳运行。

技术领域

本实用新型涉及一种用于甲基氯硅烷生产工艺中使用的氯甲烷换热器，具体说是涉及一种用于氯甲烷换热器进口处的温差补偿、防止管束振动及冲刷的装置。

背景技术

目前国内普遍采用的甲基氯硅烷的生产工艺是：硅粉和气相氯甲烷在铜催化剂的作用下，在流化床内进行气固相催化反应，反应气经过旋风除尘、湿法除尘及精馏过程，得到混合粗单体。

氯甲烷由液相加热到气相，并达到一定温度后进入流化床，是单体合成反应的前提。氯甲烷汽化效果直接影响到粗单体的产量和质量。氯甲烷汽化过程分为汽化和过热两步，分别采用氯甲烷汽化器和氯甲烷换热器两台加热设备，加热介质为饱和蒸汽。

原单体合成装置采用普通双管程列管式换热器，这种氯甲烷过热器经常出现破损，必须频繁检修、更换的问题，严重影响了装置的正常平稳运行。其破损位置在于气相进口处的管束及管板与管束连接处。

分析原因认为：

1.处于气相氯甲烷进口处的管束，频繁受到高流速氯甲烷的直接冲击，造成设备管束振动，换热管及管板严重冲刷腐蚀，设备易损坏。

2.管束与壳体温差较大导致换热管与管板的连接接头失效。

因此，对氯甲烷换热器氯甲烷进口处改进成了设备技术人员亟待解决的难题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种氯甲烷换热器进口气体分布装置，克服了现有氯甲烷换热器运行中氯甲烷进口处管束振动、冲刷严重及换热管与管板的连接接头易损坏的缺点。

本实用新型的技术方案是，一种氯甲烷换热器进口气体分布装置，其特征是由分瓣膨胀节、弓形板、防冲杆、进口接管、壳体、放空接管组成，分瓣膨胀节与壳体组焊，氯甲烷进口处的壳体内壁上焊接两块弓形板，同时在弓形板上钻2～3排正三角形排列的通孔，防冲杆穿过弓形板上的通孔与弓形板焊接，进口接管及放空接管与壳体焊接。

本实用新型所述的氯甲烷换热器进口气体分布装置能够使进口处的流体分布更均匀，氯甲烷过热器管束的振动明显减小，极大降低了氯甲烷换热器的温差应力，提高汽化过热效率，节省设备安装空间。大大减少了设备维修和更换频率，降低了生产和运行成本，实现单体合成装置长周期平稳运行。同时此装置也可以用于氯甲烷换热器旧设备的改造。

附图说明

图1是氯甲烷换热器进口气体分布装置示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型所述的氯甲烷换热器进口气体分布装置主要由分瓣膨胀节1、弓形板2、防冲杆3、进口接管4、壳体5、放空接管6等组成。

该装置组装顺序是：分瓣膨胀节1是由标准膨胀节从中间剖开，分别与壳体5两端焊接连接，可以补偿设备运行中产生的温差应力，防止换热管与管板的连接接头失效。进口接管4及放空接管6与壳体5焊接连接，弓形板2与壳体5焊接连接，同时在弓形板2上钻2～3排正三角形排列的通孔，防冲杆3穿过弓形板2上的通孔，并与弓形板2焊接。防冲杆3可以使进口流体分布均匀，降低进口流体对管束的冲刷，减小管束的振动，同时节省设备安装空间。

由于进口气体流速及换热器直径不同，分瓣膨胀节1尽量选用标准公称尺寸的膨胀节制造。弓形板2、防冲杆3因受进口气体冲刷、磨蚀，因此弓形板2采用较厚的壁厚。又因为进口气体流速较高，对于防冲杆的冲刷、磨损很严重，因此防冲杆采用实心圆钢。如遇到冲刷、磨蚀更严重的场合，可在防冲杆3外表面堆焊或者喷涂碳化铬，提高防冲杆3的耐磨蚀、冲刷的能力。