[發(fā)明專利]高溫酸性氣體取樣用冷卻器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010256872.6
• 申請日: 2010-08-19
• 公開（公告）號: CN102374939A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發(fā)明（設計）人: 李東晨
• 申請（專利權）人: 上海寶鋼化工有限公司
• 主分類號: G01N1/22
• 分類號: G01N1/22;G01N1/42
• 代理公司: 上海集信知識產權代理有限公司 31254
• 代理人: 王月珍;周成

技術領域

本發(fā)明涉及一種冷卻裝置，尤其是指一種在二氧化硫氣體轉化為三氧化硫氣體過程中對高溫酸氣取樣用的冷卻器。

背景技術

硫酸生產一般通過燃燒或煅燒的方法產生二氧化硫氣體，二氧化硫氣體經(jīng)觸媒催化生成三氧化硫氣體，再用濃硫酸吸收產出成品硫酸。在硫酸生產裝置中轉化系統(tǒng)起著十分關鍵的作用，其運行是否正常直接關系到裝置生產與產量的穩(wěn)定以及尾氣的達標排放。

硫酸裝置轉化系統(tǒng)包括：轉換器、熱交換器、加熱器等相關設備，工作溫度在300～600℃之間。轉換器設有多層觸媒，二氧化硫氣體經(jīng)觸媒催化轉化成三氧化硫氣體，工作溫度在400～600℃之間。轉換系統(tǒng)轉化效率應大于98％，因而每一層觸媒的催化效果直接關系到總轉化效率。同時，二氧化硫氣體被觸媒催化轉化成三氧化硫氣體時會產生大量的熱能(溫度在500～600℃之間)，需設置多組熱交換器將轉換器每層出口的高溫三氧化硫氣體與低溫二氧化硫氣體進行熱能交換。

上述轉化效率的跟蹤，一般通過化學分析轉化系統(tǒng)進出酸氣中二氧化硫濃度的高低來判斷轉化效率。因轉化系統(tǒng)進出口酸氣溫度小于100℃，分析酸性氣體中二氧化硫含量時，可按常規(guī)方式取樣。這種方式只能跟蹤轉化器總轉化效率。

轉換器各分層氣體溫度以及熱交換器工作溫度均在300～600℃之間，一般最高在550℃左右，按常規(guī)方式無法進行取樣，因而無法及時有效的跟蹤轉化器各分層轉化效率。另外，當熱交換器管束間發(fā)生腐蝕泄漏時，也無法通過分析的方法及時判斷泄漏點。

因此，當轉化器轉化效率降低時，由于不能及時跟蹤、判定各層轉化效率的變化，只能將裝置停工，整體更換轉換器觸媒，這就造成了裝置生產成本的增加。另外，當熱交換器發(fā)生泄漏因無法及時有效判斷泄漏點，只能將裝置停工捉漏，造成檢修時間和費用的增加。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術存在的問題，提供一種高溫酸性氣體取樣用冷卻器，該冷卻器可有效降低高溫酸性氣體溫度，使其符合常規(guī)取樣所需溫度，從而能有效跟蹤轉換器、熱交換器等高溫設備的運行狀況，以及時、準確判定設備存在的缺陷。

本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的：

一種高溫酸性氣體取樣用冷卻器，其特征在于包括：冷卻器本體，其一側部設有高溫酸性氣體進口，另一側部設有低溫酸性氣體出口，其底部設有排液口，其頂部兩側分別設有冷卻水進口及冷卻水出口；高溫酸性氣體進口管，設在所述冷卻器本體的一側部并與所述高溫酸性氣體進口連接；低溫酸性氣體出口管，設在所述冷卻器本體的另一側部并一端與所述低溫酸性氣體出口連接，另一端與取樣設備連接；排液管，設在所述冷卻器本體的底部并與所述排液口連接；冷卻水進口管及冷卻水出口管，分別設在所述冷卻器本體的頂部兩側并分別與所述冷卻水進口及冷卻水出口連接；酸性氣體冷卻曲管，設在所述冷卻器本體內，其兩端分別通過所述高溫酸性氣體進口及低溫酸性氣體出口與所述高溫酸性氣體進口管及低溫酸性氣體出口管連接。

所述冷卻器本體為柱筒體形。

所述高溫酸性氣體進口管的管線上設置進酸氣閥門。

所述低溫酸性氣體出口管的管線上設置低溫酸性氣體溫度計。

所述低溫酸性氣體出口管的管線上設置流量計。

所述排液管的管線上設有排液閥門。

所述冷卻水進口管的管線上設置進水閥門。

所述冷卻水出口管的管線上設置冷卻水溫度計。

所述冷卻曲管是內徑為5～10mm的金屬盤管。

本發(fā)明的有益效果：

本冷卻器結構簡單，操作方便，采用本冷卻器，可使高溫酸性氣體冷卻成低溫酸性氣體，以有效采集高溫酸性氣體分析樣本、跟蹤高溫酸氣的轉化效率和高溫設備運行狀態(tài)，能及時、準確判定設備存在的缺陷。

為進一步說明本發(fā)明的上述目的、結構特點和效果，以下將結合附圖對本發(fā)明進行詳細說明。

附圖說明

圖1為本發(fā)明高溫酸性氣體取樣用冷卻器的結構示意圖

具體實施方式

下面結合實施例的附圖對本發(fā)明的高溫酸性氣體取樣用冷卻器(下面簡稱為冷卻器)具體實施方式進行詳細說明。

本實施例如圖1所示，冷卻器的結構如下：

冷卻器本體1，柱筒體形(可以是圓柱筒體，或是橢圓柱筒體，或是方柱筒體等形狀)，其一側部設有高溫酸性氣體進口101，另一側部設有低溫酸性氣體出口102，底部設有排液口103，頂部兩側分別設有冷卻水進口104及冷卻水出口105。