[实用新型]一种带过热装置的中间介质换热器

说明书

本实用新型公开了一种带过热装置的中间介质换热器，包括壳体，顶部开设出口；管板，两所述管板分别设置在所述壳体的两端；第一换热管束，分布在所述壳体的内底部，并固定在两所述管板之间；上挡板，分布在所述壳体的内顶部，并与所述壳体以及管板的内壁密封连接，所述上挡板上开设有第一开口；下挡板，位于所述上挡板的下方，并与所述壳体以及管板的内壁密封连接，所述下挡板上开设第二开口，所述下挡板和所述上挡板之间构成蒸汽流道；折流板，多个所述折流板至少设置在所述上挡板的第一开口和下挡板的第二开口之间的蒸汽流道内，第二换热管束，穿过多个所述折流板并固定在两所述管板之间。

技术领域

本实用新型涉及一种带过热装置的中间介质换热器，属于换热器技术领域，可应用于液化天然气冷能发电系统，特别是应用于液化天然气领域的液化天然气换热器。

背景技术

常规丙烷蒸发器，如图1所示，热介质通入换热管中对管外液态丙烷进行加热，丙烷蒸发为饱和丙烷气。饱和态丙烷气经丙烷蒸发器的出口向下一级设备运动，由于饱和丙烷气是由液态丙烷蒸发而来，所以丙烷气可能会将部分液态丙烷以液滴的形式夹带出蒸发器，但在化工系统中往往由于蒸发器后端设备的工艺需要，蒸发器出口的丙烷气体不能有液体夹带，液体夹带可能会对后续设备的安全运行造成重大的安全隐患。

消除液体夹带的工艺保障手段主要有过热法和物理法，过热法即将蒸发器中夹带有液体丙烷的饱和丙烷气继续加热，使夹带液体也能够受热蒸发为气体，常规的实施方法为在蒸发器后端加设过热器；物理法的原理主要是通过调节液滴重力与液滴上升时产生的阻力相平衡，采用降低液滴流速等方式来降低液滴上升时产生的阻力，从而使重力大于阻力，液滴重新下落到蒸发器内，物理法的常规实施方法就是在蒸发器的壳体1内的上部给予丙烷气体足够的气液分离空间，在壳体1内的下部布置换热管，换热管固定在管板2上。

然而，上述方法存在诸多弊端，一、只在壳体1的下部的管板2上固定设置换热管，当壳体1内压力较大的时候，会使得壳体1以及管板2受力不均匀，影响设备的使用寿命，增加设备的制造成本。二、液态丙烷受热产生的丙烷蒸汽直接出设备，物理法可能无法完全去除丙烷蒸汽中夹带的小直径液滴，从而影响下级设备运行。三、需要在设备外部配置额外的过热器才能达到过热气体的目的。过热器通过改变气体的流动形式来提高换热效率，但是配置额外的过热器就不能利用原蒸发器的管板2、筒体等零件，需要额外的零件，虽然单独的过热器需要的换热面积小，换热管少，但额外的零件会使得在换热器上配置过热器的方案的经济性变差，同时额外的设备占有额外的空间，额外的引管增加丙烷介质的压降。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种带过热装置的中间介质换热器。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案，一种带过热装置的中间介质换热器，包括：

壳体，顶部开设出口；

管板，两所述管板分别设置在所述壳体的两端；

第一换热管束，分布在所述壳体的内底部，并固定在两所述管板之间；

上挡板，分布在所述壳体的内顶部，并与所述壳体以及管板的内壁密封连接，所述上挡板上开设有第一开口；

下挡板，位于所述上挡板的下方，并与所述壳体以及管板的内壁密封连接，所述下挡板上开设第二开口，所述下挡板和所述上挡板之间构成蒸汽流道；

折流板，多个所述折流板至少设置在所述上挡板的第一开口和下挡板的第二开口之间的蒸汽流道内，

第二换热管束，穿过多个所述折流板并固定在两所述管板之间。

进一步地，多个所述折流板垂直蒸汽流动方向地设置在所述上挡板的第一开口和下挡板的第二开口之间的蒸汽流道内，且沿蒸汽流动方向呈上下交错布置。