[实用新型]一种氯化氢合成余热利用装置

说明书

本实用新型涉及一种氯化氢合成余热利用装置，包括氯化氢合成炉的石墨合成段，石墨合成段上部设有副产热空气段；所述的副产热空气段包括自下而上依次连接的筒体I、空气换热器和筒体II；所述的空气换热器包括由左侧管板、前盖板、右侧管板和后盖板依次连接形成的矩形筒体；矩形筒体内设有贯穿左侧管板和右侧管板的换热管组；左侧管板和右侧管板上设有相对交错设置的折流挡板；左侧管板下端折流挡板上设有热空气出口；右侧管板上端折流挡板上设有冷空气进口；筒体I下部为氯化氢进口；筒体II上部为氯化氢出口。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，副产热空气，大大节约了能源，提高了经济效益。

技术领域

本实用新型属于化工设备技术领域，具体涉及一种氯化氢合成余热利用装置。

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，都是使用循环水将这些热量带走，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氯化氢合成余热利用装置，在合成氯化氢的同时可以利用反应热副产高温热空气，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：一种氯化氢合成余热利用装置，包括氯化氢合成炉的石墨合成段，石墨合成段上部设有副产热空气段；所述的副产热空气段包括自下而上依次连接的筒体I、空气换热器和筒体II；所述的空气换热器包括由左侧管板、前盖板、右侧管板和后盖板依次连接形成的矩形筒体；矩形筒体内设有贯穿左侧管板和右侧管板的换热管组；左侧管板和右侧管板上设有相对交错设置的折流挡板；左侧管板下端折流挡板上设有热空气出口；右侧管板上端折流挡板上设有冷空气进口；筒体I下部为氯化氢进口；筒体II上部为氯化氢出口。

所述的换热管组为翅片式换热管组。

所述的筒体I和筒体II内涂有耐高温防腐涂料层。

所述的筒体I上设有膨胀节。

所述的石墨合成段上设有冷却水进口和冷却水出口。

具体工作时，氢气和氯气在石墨合成段反应生成氯化氢气体石墨合成段上设有冷却水进口和冷却水出口，对其实现部分冷却。从石墨合成段冷却后的氯化氢气体进入空气换热器的矩形筒体，在筒体内由下至上运行，同时，冷空气从冷空气进口进入换热管组，沿着换热管组以及折流挡板由上至下运动，最终从热空气出口排出。整个过程中，氯化氢将热量传给空气换热器的换热管组外壁，然后热量被再次传递给换热管组中的冷空气，冷空气得到了氯化氢气体的反应热后温度升高，经过换热管组后从热空气出口排出。经过换热的氯化氢气体继续上升，约100℃的温度由顶部氯化氢气体出口送出。在折流挡板的作用下，冷空气在换热器内呈S型流动，逐渐吸收热量成为热空气排出。

所述的换热管组为翅片式换热管组，更有利于提高换热效率。

由于炉内及热空气管程温度差较大，筒体I处设置有膨胀结构，可以防止不同温差造成的不同应力分布，能够消除结构应力及温差应力。

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，副产热空气，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2为图1的A-A向视图；

图3为图1的B-B向视图；

图4为左侧管板结构示意图。