[实用新型]一种热能转换高效的外取热器

说明书

本实用新型公开了一种热能转换高效的外取热器，涉及炼油催化裂化装置用的外取热器技术领域，包括：壳体1、水管3、蒸汽管2、气体分布器41、导流板8。导流板8具有：通风口81、导流片82和偏置弹件83。导流片82向蒸汽管2方向倾斜。导流板8通过偏置弹件83连接通风口81的侧壁。本实用新型通过导流板8将流化风A的流动方向集中于蒸汽管2的外表面，进而增加其径向的返混程度，延长待冷却催化剂在换热空间内的停留时间，并且催化剂径向的流动对蒸汽管2表面的冲击力增加，从而削弱了蒸汽管2表面的颗粒滞留层对换热的影响，减小了壳程换热热阻，强化了外取热器的换热过程。

技术领域

本实用新型涉及炼油催化裂化装置用的外取热器技术领域，特别涉及一种热能转换高效的外取热器。

背景技术

我国催化裂化原料不断重质化，生焦率的提高使得再生系统的热量过剩，需要及时移走多余的热量以维持反再系统的热平衡。此外，为了提高目标产品的收率和企业的效益，需要尽可能在不降低进料温度的条件下灵活提高催化裂化的剂油比，同样也需要对高温再生催化剂进行适当冷却。因此，将催化剂所携带的过剩热量取走就显得至关重要。外取热器安置在反应—再生系统的外部，操作相对灵活且取热负荷易于调控，取热器出现问题时可作为独立的单元进行整修而不影响反应—再生系统的正常运行。外取热器这些独有的优势使其适应性较强，因此，外取热器在石油催化裂化行业中获得了广泛的应用。

目前，炼油厂重油催化裂化的外取热器内催化剂流动的方向可分为两种形式：即下流式密相传热外取热器和上流式稀相传热外取热器。因其在流化状态下，高温催化剂颗粒传热系数高，取热负荷和操作弹性范围大且能耗低等特点，在重油催化裂化装置中得到广泛使用，成为必不可缺少的关键设备。在外取热器内部设置一定数量的取热管(蒸汽管及水管)，热催化剂在管外流动，水由取热管内设置的取热管自上而下引入到取热管内底部，然后由取热管与管内的取热管之间的环形间隙自下而上流动，换热后产生饱和蒸汽流出取热管。

在实际应用中，装置中的外取热器立式安装，高温催化剂一般由外取热器上部流入，流经取热管换热后，由底部流出，流化风经由外取热器内底部设置的气体分布器流入，进行流化形成鼓泡床，这样的方式因风量存在不稳定的情况使得催化剂颗粒的局部流化较差，造成床层上下温度一般相差到100-150℃，在不同的高度，床层无论沿轴向还是径向都存在着相当大地温差，其较低的催化剂浓度限制了其传热效率，故该外取热器有待于进一步的优化。

实用新型内容

本实用新型目的之一是解决现有技术中催化剂颗粒的局部流化较差导致其传热效率低的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种热能转换高效的外取热器，其中，包括：壳体，所述壳体顶部为可拆卸连接，所述壳体内具有：换热空间，所述换热空间具有：催化剂进口，所述催化剂进口设置在所述换热空间的上端；催化剂出口，所述催化剂出口设置在所述换热空间的下端；水管，所述水管的下部垂直分布在所述壳体的换热空间中，所述水管的上部伸出至所述壳体的外部，所述水管的顶部具有入水口；蒸汽管，所述蒸汽管密封套置在所述水管外部，所述蒸汽管的上部伸出至所述壳体的外部，所述蒸汽管顶部具有饱和蒸汽出口；气体分布器，所述气体分布器安装在所述换热空间的下端，所述气体分布器位于所述水管的下方，所述气体分布器上具有：流化风入口，所述流化风入口与所述壳体的外部连通；导流板，所述导流板设置在所述换热空间内，所述蒸汽管穿过所述导流板并与其固定连接，所述导流板具有：通风口，所述通风口贯通所述导流板上下；导流片，所述导流板位于所述通风口中，所述导流片倾斜于所述蒸汽管方向；偏置弹件，所述导流板通过所述偏置弹件连接所述通风口的侧壁。