全文摘要
本实用新型涉及一种用于烷基化反应精馏系统的换热装置，包括卧式再沸器和道生油输送管道，卧式再沸器包括管箱、筒体、换热管束、鞍式支座，管箱的端开口部与筒体的端开口部通过带颈对焊法兰互相连接，换热管束安装于管箱中并伸入至筒体内腔中，鞍式支座设于筒体的外侧底部，在管箱的顶部和底部开设有道生油进口和出口，道生油进口与换热管束的进口相对接，道生油出口与换热管束的出口相对接，在筒体的顶部和底部设有物料出口和进口，在道生油出口管道上设有一段可拆卸短节管，短节管与道生油出口管道采用带颈对焊法兰互相连接，并在法兰面设有钢质密封垫片。本装置在长期使用后可将换热管束定期拆下清洗，换热效率高且使用安全性能高。
主设计要求
1.用于烷基化反应精馏系统的换热装置，其特征在于：包括卧式再沸器和道生油输送管道，卧式再沸器包括管箱、筒体、换热管束、鞍式支座，管箱的长度比筒体长度短，管箱的端开口部与筒体的端开口部通过带颈对焊法兰互相连接，在管箱的内腔设置有换热管束的安装部，将换热管束固定安装于安装部中，换热管束贯穿管箱的端开口并伸入至筒体内腔中，鞍式支座设置于筒体的外侧底部用于支撑和固定整个卧式再沸器，在管箱的顶部和底部分别开设有道生油进口和出口，道生油进口与换热管束的进口相对接，道生油出口与换热管束的出口相对接，在筒体的顶部两侧各开设有一个物料出口，在筒体的底部中间开设有一个物料进口，道生油输送管道与道生油进口和出口以及物料输送管道与物料进口和出口均采用带颈对焊法兰互相连接，道生油输送管道包括道生油进口管道和道生油出口管道，在道生油出口管道上设有一段可拆卸短节管，短节管与道生油出口管道采用带颈对焊法兰互相连接，并在法兰面设有钢质密封垫片。
设计方案
1.用于烷基化反应精馏系统的换热装置，其特征在于：包括卧式再沸器和道生油输送管道，卧式再沸器包括管箱、筒体、换热管束、鞍式支座，管箱的长度比筒体长度短，管箱的端开口部与筒体的端开口部通过带颈对焊法兰互相连接，在管箱的内腔设置有换热管束的安装部，将换热管束固定安装于安装部中，换热管束贯穿管箱的端开口并伸入至筒体内腔中，鞍式支座设置于筒体的外侧底部用于支撑和固定整个卧式再沸器，在管箱的顶部和底部分别开设有道生油进口和出口，道生油进口与换热管束的进口相对接，道生油出口与换热管束的出口相对接，在筒体的顶部两侧各开设有一个物料出口，在筒体的底部中间开设有一个物料进口，道生油输送管道与道生油进口和出口以及物料输送管道与物料进口和出口均采用带颈对焊法兰互相连接，道生油输送管道包括道生油进口管道和道生油出口管道，在道生油出口管道上设有一段可拆卸短节管，短节管与道生油出口管道采用带颈对焊法兰互相连接，并在法兰面设有钢质密封垫片。
2.如权利要求1所述的用于烷基化反应精馏系统的换热装置，其特征在于，所述短节管设置于道生油出口管道的端部，短节管的一端采用带颈对焊法兰连接管箱上的道生油出口，另一端采用带颈对焊法兰连接道生油出口管道。
3.如权利要求2所述的用于烷基化反应精馏系统的换热装置，其特征在于，所述短节管的长度为0.5-2米。
4.如权利要求3所述的用于烷基化反应精馏系统的换热装置，其特征在于，所述换热管束包括管板、U型换热管组、多个折流板、支持板，管板为一圆环形的板件，在管板的外端部凸出设有一对相对立的定位块，管板通过定位块套设于位于管箱内侧壁的安装部中，管板上开设有若干个通孔，U型换热管组的开口部套设于通孔中，U型换热管组的尾部通过支持板进行定位，所有折流板平行套设于U型换热管组上，折流板与管板相平行。
5.如权利要求4所述的用于烷基化反应精馏系统的换热装置，其特征在于，伸入至筒体内腔中的换热管束长度是筒体长度的3\/4。
6.如权利要求5所述的用于烷基化反应精馏系统的换热装置，其特征在于，所述管箱的长度是筒体长度的1\/8-1\/7。
7.如权利要求6所述的用于烷基化反应精馏系统的换热装置，其特征在于，所述管箱和筒体的横截面形状均为U形。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及烷基化反应装置技术领域，尤其涉及一种用于烷基化反应精馏系统的换热装置。
背景技术
目前，由于氢氟酸烷基化没有废酸再生问题，国内生产烷基苯的烷基化反应装置主要是采用氢氟酸烷基化法。在烷基化反应精馏系统的汽提段使用一台再沸器，并使用道生油进行加热，在再沸器的壳程中流通含有一部分的氢氟酸的物料，由于氢氟酸对壳程的腐蚀性，加之现有的壳程结构，使得壳程中形成了大量的氟化物堆积，在一定程度上影响了再沸器的传热系数及换热面积，从而影响换热效率，并在一定程度上增加了能耗。另外，道生油又称导热油，是联苯与联苯醚的混合物，是一种危险可燃物品，在正常使用中没有燃烧和爆炸的危险，但在340℃的工作温度下，它的蒸汽与空气混合可爆炸，遇明火、高温、强氧化剂可燃。因此，道生油的输送过程中必须保证密封性。为了克服现有的汽提段设备结构所存在的缺陷，亟需设计一种新型的用于烷基化反应精馏系统的换热装置以满足烷基苯生产的需要。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种结构简单、体积紧凑、制造成本低且安全性能高的用于烷基化反应精馏系统的换热装置。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为，用于烷基化反应精馏系统的换热装置，包括卧式再沸器和道生油输送管道，卧式再沸器包括管箱、筒体、换热管束、鞍式支座，管箱的长度比筒体长度短，管箱的端开口部与筒体的端开口部通过带颈对焊法兰互相连接，在管箱的内腔设置有换热管束的安装部，将换热管束固定安装于安装部中，换热管束贯穿管箱的端开口并伸入至筒体内腔中，鞍式支座设置于筒体的外侧底部用于支撑和固定整个卧式再沸器，在管箱的顶部和底部分别开设有道生油进口和出口，道生油进口与换热管束的进口相对接，道生油出口与换热管束的出口相对接，在筒体的顶部两侧各开设有一个物料出口，在筒体的底部中间开设有一个物料进口，道生油输送管道与道生油进口和出口以及物料输送管道与物料进口和出口均采用带颈对焊法兰互相连接，道生油输送管道包括道生油进口管道和道生油出口管道，在道生油出口管道上设有一段可拆卸短节管，短节管与道生油出口管道采用带颈对焊法兰互相连接，并在法兰面设有钢质密封垫片。
作为本实用新型的一种改进， 所述短节管设置于道生油出口管道的端部，短节管的一端采用带颈对焊法兰连接管箱上的道生油出口，另一端采用带颈对焊法兰连接道生油出口管道。
作为本实用新型的一种改进， 所述短节管的长度为0.5-2米。
作为本实用新型的一种改进，所述换热管束包括管板、U型换热管组、多个折流板、支持板，管板为一圆环形的板件，在管板的外端部凸出设有一对相对立的定位块，管板通过定位块套设于位于管箱内侧壁的安装部中，管板上开设有若干个通孔，U型换热管组的开口部套设于通孔中，U型换热管组的尾部通过支持板进行定位，所有折流板平行套设于U型换热管组上，折流板与管板相平行。
作为本实用新型的一种改进，伸入至筒体内腔中的换热管束长度是筒体长度的3\/4。
作为本实用新型的一种改进，所述管箱的长度是筒体长度的1\/8-1\/7。
作为本实用新型的一种改进，所述管箱和筒体的横截面形状均为U形。
相对于现有技术，本实用新型的整体结构设计巧妙，结构合理稳定，体积紧凑，密封性好，拆卸组装维护快捷方便，通过将卧式再沸器的结构设计成管箱、筒体的分体式结构以及将换热管束安装于管箱中，可实现卧式再沸器在长期使用后通过拆卸管箱中的换热管束进行定期清洗，来清除形成于卧式再沸器壳程中的氟化物，从而有效提高换热管束的换热效率并避免不必要的能耗；另外，通过在与道生油出口相连接的道生油出口管道的端部增设一段可拆卸式的短节管来替代现有整体式的道生油出口管道结构，在将短节管从道生油出口管道上拆下后使得道生油出口管道与管箱之间具有较大的空间可供操作人员拆装管箱操作，这样有效克服了整体式的道生油出口管道对拆装管箱操作带来的不便，大幅降低了换热器拆装的施工难度，并缩短了清洗维护时间，在一定程度上提高了烷基苯产品的品质和生产效率。
附图说明
图1为本实用新型换热装置的结构示意图。
图2为本实用新型换热装置中换热管束的结构示意图。
图中：1-管箱，2-筒体，3-道生油进口，4-道生油出口，5-道生油出口管道，6-带颈对焊法兰，7-道生油进口管道，8-封头，9-短节管，10-物料进口，11-物料出口，12-鞍式支座，13-换热管束，14-管板，15- U型换热管组，16-折流板，17-固定滑道，18-定位块。
具体实施方式
为了加深对本实用新型的理解和认识，下面结合附图对本实用新型作进一步描述和介绍。
如图1所示，一种用于烷基化反应精馏系统的换热装置，包括卧式再沸器和道生油输送管道，其中，卧式再沸器包括管箱1、筒体2、换热管束13、鞍式支座12，管箱1的长度比筒体2长度短，具体可将管箱1的长度设计为筒体2长度的1\/8-1\/7，管箱1的长度能够足以固定安装换热管束13以及开设道生油进口3和出口4。管箱1的一端部设有椭圆封头8，管箱1的另一端开口，在管箱1的端开口部焊接有带颈对焊法兰6，筒体2的一端部设有椭圆封头，筒体2的另一端开口，在筒体2的端开口部焊接有带颈对焊法兰6，将管箱1和筒体2通过带颈对焊法兰6互相连接，并在法兰之间设置垫片进行密封。在管箱1的内腔设置有换热管束13的安装部，将换热管束13固定安装于安装部中，换热管束13贯穿管箱1的端开口并伸入至筒体2内腔中，以实现对筒体2内壳程中的物料进行换热。鞍式支座12设置于筒体2的外侧底部用于支撑和固定整个卧式再沸器。在管箱1的顶部和底部分别开设有道生油进口3和出口4，道生油进口3与换热管束13的进口相对接，道生油出口4与换热管束13的出口相对接，用于导热的道生油是在换热管束13内部流动，在筒体2的顶部两侧各开设有一个物料出口11，在筒体2的底部中间开设有一个物料进口10，物料下进上出，道生油上进下出，两者在换热管束13内外进行换热。道生油输送管道与道生油进口3和出口4以及物料输送管道与物料进口和出口均采用带颈对焊法兰6互相连接，并在法兰面设置钢质密封垫片用于密封。道生油输送管道包括道生油进口管道7和道生油出口管道5，在道生油出口管道5上设有一段可拆卸短节管9，短节管9的材质及内部压力均与道生油出口管道5的材质及内部压力保持一致，短节管9能够在需要时可从道生油出口管道5中拆下，从而能够减短道生油出口管道5的整体长度，以更加便于拆卸及组装管箱1的操作。短节管9与道生油出口管道5之间采用带颈对焊法兰6互相连接，并在法兰面设有钢质密封垫片进行密封。
具体的，为了简化道生油出口管道5的结构及节约成本，将短节管9设置于道生油出口管道5的端部，这样短节管9与道生油出口管道5之间只需采用一对带颈对焊法兰6进行密封连接，并也能提高道生油出口管道5的密封性能。该种结构的短节管9的一端采用带颈对焊法兰6连接管箱1上的道生油出口，另一端采用带颈对焊法兰6连接道生油出口管道5。
进一步地，所述短节管9的长度为0.5-2米，优选的短节管9的长度为1米，从而在将短节管9从道生油出口管道5上拆下时，道生油出口管道5与管箱1之间具有1米的距离，足以满足操作人员拆装管箱1的要求。
另外，所述换热管束13包括管板14、U型换热管组15、多个折流板16、支持板等部件，管板14为一圆环形的板件，在管板14的外端部凸出设有一对相对立的定位块18，管板14通过定位块18套设于位于管箱1内侧壁的安装部中，管板14上开设有若干个通孔，U型换热管组15的开口部套设于通孔中，管板14设置于U型换热管组15的开口部端部，U型换热管组15的尾部通过支持板进行定位，所有折流板16平行套设于U型换热管组15上，折流板16能够提高换热面积，折流板16与管板14相平行，以便于安装。每个折流板16的外缘上下两端设有固定滑道17，可通过调节固定滑道17相对于U型换热管组15的位置来调整折流板16相对于U型换热管组15的位置。
更进一步地，所述管箱1和筒体2的横截面形状均为U形。
本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201822265420.9
申请日:2018-12-31
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:84(南京)
授权编号:CN209706607U
授权时间:20191129
主分类号:F28D7/06
专利分类号:F28D7/06;F28F9/26;F28F9/22;F28F9/24;B01D3/32
范畴分类:35F;
申请人:江苏金桐表面活性剂有限公司
第一申请人:江苏金桐表面活性剂有限公司
申请人地址:211500 江苏省南京市化学工业园区普葛路1号
发明人:乔君辉
第一发明人:乔君辉
当前权利人:江苏金桐表面活性剂有限公司
代理人:王荷英
代理机构:32206
代理机构编号:南京众联专利代理有限公司 32206
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计