集成式冷凝器制造技術

本實用新型專利技術涉及一種集成式冷凝器，包括殼體、上封頭、下封頭、位于上封頭上部的氣體進口及位于下封頭下部的低溫凝液出口和位于下封頭一側的氣體出口，在上下封頭之間串接有三個以上的冷凝器，每個冷凝器殼兩側分別設置有冷卻介質入口和冷卻介質出口，各級冷凝器之間設有收液器，在收液器的一側設置有凝液出口。本實用新型專利技術的冷凝器采用集成式結構，能夠降低制造成本，減少安裝空間，降低工藝氣體的操作壓降，進而達到節能降耗的目的。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本技術涉及一種集成式冷凝器，包括殼體、上封頭、下封頭、位于上封頭上部的氣體進口及位于下封頭下部的低溫凝液出口和位于下封頭一側的氣體出口，在上下封頭之間串接有三個以上的冷凝器，每個冷凝器殼兩側分別設置有冷卻介質入口和冷卻介質出口，各級冷凝器之間設有收液器，在收液器的一側設置有凝液出口。本技術的冷凝器采用集成式結構，能夠降低制造成本，減少安裝空間，降低工藝氣體的操作壓降，進而達到節能降耗的目的?！緦＠f明】集成式冷凝器
本技術屬于氣體冷凝設備
，具體地說是一種集成式氣體冷凝器。
技術介紹
化工工藝經常需要將高溫帶液的氣體進行冷卻冷凝操作，為了降低能耗，一般會根據工藝需要選擇由高到低的順序進行逐級冷卻，不同級別的冷凝器采用不同溫度的冷卻介質，通常的冷卻介質根據溫度的高低可選擇循環水、冷凍水及低溫液化氣體。現在的化工裝置都是根據所用冷卻介質的不同設計成獨立的冷凝器，然后通過管道將各級冷凝器連接在一起。這種設計方法存在以下不足:1、制造成本高，每臺冷凝器是獨立的設備，設備需要配置2個封頭及相應接管，增加了材料及制造成本。2、占地面積大，由于每臺冷凝器都需要獨立安裝，需要很大的安裝空間。3、安裝及建設成本高，每臺冷凝器都需要較長的管道進行連接，管道之間還需要安裝檢修及切斷用的閥門。4、工藝氣體的工作壓降大，由于每臺冷凝器都需要連接較長的管道，氣體的流動距離及流速會發生較大變化，這都會導致氣體壓降的增大，從而增加操作的能耗。
技術實現思路
針對現有技術的不足，本技術提供一種集成式冷凝器，能夠有效解決上述現狀的不足，實現降低設備制造成本，減小占地面積，減小投資，有效降低工藝操作能耗的目的。為達到以上目的，本技術采用如下技術方案:—種集成式冷凝器，包括殼體、上封頭、下封頭、位于上封頭上部的氣體進口及位于下封頭下部的低溫凝液出口和位于下封頭一側的氣體出口，其特征在于:在上下封頭之間串接有三個以上的冷凝器，每個冷凝器殼兩側分別設置有冷卻介質入口和冷卻介質出口，各級冷凝器之間設有收液器，在收液器的一側設置有凝液出口。殼體通常為圓柱形。優選地，所述的收液器包括環形槽和位于環形槽上方的多個交錯設置的瓦楞式擋板，所述的環形槽是由設置于兩級冷凝器之間的圓柱形筒體外側與冷凝器殼體內側之間的環形區域構成，瓦楞式擋板的邊緣固定連接(通常為螺栓連接)在圓柱形筒體的上邊緣。所述的收液器能使氣體順利通過，而液體被全部收集并匯集到環形槽中。作為一種優選的方案，在上下封頭之間串接有三個列管式冷凝器，分別為高溫列管式冷凝器、中溫列管式冷凝器和低溫列管式冷凝器，三者自上而下串接，所述的高溫列管式冷凝器及中溫列管式冷凝器采用常規的固定管板式換熱器結構，高溫列管式冷凝器與中溫列管式冷凝器之間設置有高溫收液器，中溫列管式冷凝器與低溫列管式冷凝器之間設置有中溫收液器，高溫收液器一側設置有高溫凝液出口、中溫收液器一側設置有中溫凝液出口，高溫列管式冷凝器殼側設置有循環水進口和循環水出口，中溫列管式冷凝器殼側設置有冷凍水進口及冷凍水出口，低溫列管式冷凝器采用特殊設計的固定管板式換熱器，其殼側設置有冷媒氣液分離箱，冷媒氣液分離箱由上下兩部分構成，上部為正方體或長方體或圓柱體，下部為與低溫列管式冷凝器的外殼一體設置的圓柱體，上部橫截面的長度或直徑大于下部圓柱體的直徑，液體冷媒進口設置在冷媒氣液分離箱下部的一側下端，冷媒蒸汽出口設置在冷媒氣液分離箱上部的一側上端。優選地，所述的冷媒氣液分離箱的上部為圓柱體，且圓柱體的直徑比下部圓柱體的直徑大0.6?Im。進一步地，所述的上封頭、高溫列管式冷凝器、高溫收液器、中溫列管式冷凝器、中溫收液器、低溫列管式冷凝器及下封頭通過焊接的方式上下串聯集成在一起。進一步地，所述的冷媒氣液分離箱整體焊接在低溫列管式冷凝器殼外，與冷凝器的殼體連成一體。進一步地，所述低溫列管式冷凝器殼內側設置有冷媒循環導流筒，冷媒循環導流筒套在低溫列管式冷凝器的換熱管束外。進一步優選冷媒循環導流筒為上下兩端開口的圓柱形筒體，其可通過在側面設置連接板的方式與低溫列管式冷凝器的殼體連接。進一步地，所述的下封頭的氣體出口內側設置有擋板，擋板固定殼體內壁上。所述的擋板為一塊板或者多塊板構成的多面體，多面體底部敞口，有一個側面與氣體出口連通。但擋板為一塊板時，其安裝在氣體出口內側的上方殼體內壁上。當擋板為多面體時，通常其與氣體出口連通的一面焊接在殼體上。擋板的作用為:氣體被擋板遮擋而進行的轉彎會將液體甩到下部，從而避免氣體中夾帶冷凝液。本技術的積極效果在于:(I)采用集成化設計，將多個獨立冷凝器上下串聯集成在一起，省卻了現場安裝及配管的工作，氣體在一臺設備內流動極大地降低了流動阻力，從而降低了能耗，通過不同冷凝器之間設置收液器及凝液出口，使不同溫度的凝液及時排除，降低了操作負荷，節約了成本。(2)低溫列管冷凝器采用特殊設計的固定管板式換熱器，其殼側設置有冷媒循環導流筒及冷媒氣液分離箱，這樣的設計能夠使低溫冷媒蒸發時靠熱力形成循環并使蒸發的冷媒氣體順利排出。本技術的冷凝器尤其適用于需要用多種不同溫度的冷卻介質進行冷凝操作的工藝過程?！靖綀D說明】圖1為本技術實施例的三級集成式冷凝器結構示意圖。其中:1、氣體進口，2、上封頭，3、高溫列管式冷凝器，4、循環水出口，5、高溫收液器，6、冷凍水出口，7、中溫列管式冷凝器，8、冷媒蒸汽出口，9、中溫收液器，10、低溫列管式冷凝器，11、氣體出口，12、下封頭，13、低溫凝液出口，14、擋板，15、液體冷媒進口，16、冷媒循環導流筒，17、冷媒氣液分離箱，18、中溫凝液出口，19、冷凍水進口，20、高溫凝液出口，21、循環水進口【具體實施方式】下面結合附圖對本技術的【具體實施方式】作進一步詳細說明。 實施例:如圖1所示，本實施例中的冷凝器為三級集成式冷凝器，包括圓柱形殼體，上封頭2，位于上封頭2上部的氣體進口 I，高溫列管式冷凝器3，設置在高溫列管式冷凝器3殼兩側的循環水進口 21及循環水出口4，高溫收液器5，設置在高溫收液器5側面的高溫凝液出口20，中溫列管式冷凝器7，設置在中溫列管式冷凝器7殼兩側的冷凍水進口 19及冷凍水出口6，中溫收液器9，設置在中溫收液器9側面的中溫凝液出口 18，低溫列管式冷凝器10，設置在低溫列管式冷凝器10殼側的冷媒氣液分離箱17，冷媒氣液分離箱17整體焊接在低溫列管式冷凝器外面，與冷凝器的殼體連成一體，其上下部分均為圓柱體，且上部圓柱體的直徑比下部圓柱體的直徑大Im，液體冷媒進口 15設置在冷媒氣液分離箱17下部的一側下端，冷媒蒸汽出口 8設置在冷媒氣液分離箱17上部的另一側的上端，冷媒氣液分離箱的作用是用于分離冷媒氣體中夾帶的液體冷媒，還包括設置在低溫列管式冷凝器10殼側內部的冷媒循環導流筒16，冷媒循環導流筒16是一個圓柱狀筒體，上下兩端開口，其套在低溫列管式冷凝器10的換熱管束外，其以在側面設置連接板的方式與低溫列管式冷凝器10的殼體連接。冷媒循環導流筒16的上下兩端開口均留有環向縫隙，以使冷媒形成循環，還包括下封頭12、設置在下封頭12下端的低溫凝液出口 13及下封頭12—側的氣體出口 11、氣體出口 11內側設置有擋板1本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種集成式冷凝器，包括殼體、上封頭、下封頭、位于上封頭上部的氣體進口及位于下封頭下部的低溫凝液出口和位于下封頭一側的氣體出口，其特征在于：在上下封頭之間串接有三個以上的冷凝器，每個冷凝器殼兩側分別設置有冷卻介質入口和冷卻介質出口，各級冷凝器之間設有收液器，在收液器的一側設置有凝液出口。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：曹慶俊，李崇軍，
申請(專利權)人：萬華化學集團股份有限公司，
類型：新型
國別省市：山東;37