[實用新型]一種新型結構的低溫液態烴蒸發器

有效

• 申請號: 201120500748.X
• 申請日: 2011-12-05
• 公開（公告）號: CN202361071U
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 白改玲;謝昍;王紅;宋媛玲;朱為明;劉博;史慧娟;周偉;趙敏
• 申請（專利權）人: 中國寰球工程公司
• 主分類號: F17C7/04
• 分類號: F17C7/04
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

技術領域

本實用新型涉及低溫液態烴的加熱氣化領域，特別涉及一種新型結構低溫液態烴蒸發器。

背景技術

烴類物質(如乙烯等)是石油化學工業最重要的基礎原料之一。自上世紀50年代起，一些石油化學工業技術先進的國家相繼發展烴類裂解技術，這大大促進了合成材料工業的發展。目前，利用烴類物質所生產的聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯等通用型塑料已遍布日常生活的每個角落。

隨著我國石化工業和國民經濟的持續發展，對烴類物質的需求量在持續增加，國產烴類物質已不能滿足生產的需要，因而需要大量進口。烴類物質的進口通常采用常壓低溫槽船的方式，將液態烴船運回國。例如，常壓下等重量的-104℃液態乙烯的體積約為常壓下氣態乙烯的1/490，可見液化后乙烯的體積大大減小，對乙烯的貯運較為有利。液態烴從船上接卸，在罐區儲存、加壓及氣化氣化后送出至其用戶使用。

低溫的液態烴要轉變成常溫的氣體，必須要提供相應的熱量使其氣化，低溫液態烴蒸發器是專門進行低溫液態烴氣化的設備，其將輸入的低溫液態烴氣化為氣態烴輸出，如果采用蒸汽或者熱水直接加熱的換熱器，由于低溫液態烴的溫度通常遠低于0℃，如果操作不當，容易出現蒸汽或熱水等加熱介質的凍結現象，進而引起設備損壞、可燃物料泄漏等嚴重后果，因此低溫液態烴蒸發氣通常設計為中間介質加熱的結構。

現有技術采用兩臺串聯的管殼式換熱器，一個實現低溫液態烴的蒸發，另外一個實現蒸發后的低溫氣態烴加熱；或者采用兩臺外殼相連通的管殼式換熱器上下疊放布置(如附圖1所示)，下側的換熱器實現中間加熱介質的蒸發，蒸發氣通過連通管到達上側的換熱器，上側的換熱器用蒸發后的中間加熱介質對低溫液態烴進行加熱，達到外輸要求的溫度后輸出蒸發器，送用戶使用，而中間加熱介質蒸汽被冷凝后從連通管中流到下側的換熱器中，形成循環。

但是，兩種結構實際上都是設置了兩臺管殼式換熱器，存在需要增加輔助連接管線、設備尺寸加大、投資增加等技術缺陷，同時采用連通管或者連接管線，容易造成中間介質回流不暢或者不能及時回流等問題，從而引發蒸發器工作不穩定，氣化后的氣態烴溫度不穩定，不能持續滿足下游用戶連續用氣的要求。

因此，如何設計新型結構的低溫液態烴蒸發器，即為本領域技術人員的研究方向所在。

發明內容

本實用新型的主要目的是提供一種新型結構低溫液態烴蒸發器，以解決上述現有技術中所存在的問題。

為了達到上述目的，本實用新型公開一種新型結構的低溫液態烴蒸發器，其包括：

一外殼，其具有上部、中部及下部，所述外殼中裝填有中間加熱介質；

兩套U型管束，其分別設置于所述外殼的上部及下部，所述外殼的下部U型管束用來通過加熱介質，其具有一加熱蒸汽入口及一冷凝液出口，所述外殼的上部U型管束用來通過低溫液態烴，其具有一低溫液態烴入口及一氣態烴出口。

較佳的實施方式中，所述上下部U型管束的抽出方向采用上下不同側。

較佳的實施方式中，所述上下部U型管束的抽出方向采用同一側。

較佳的實施方式中，所述的上側U型管束為多個U型換熱管組成，所示多個U型換熱管采用三角形排列結構。

較佳的實施方式中，所述的低溫液態烴入口及所述的氣態烴出口之間采用隔板分開。

較佳的實施方式中，所述加熱蒸汽入口與所述的冷凝液出口之間采用隔板分開。

較佳的實施方式中，所述的外殼底部具有一組兩個支撐支座，其中一個支撐支座為固定結構，另一個為滑動結構。

較佳的實施方式中，所述的外殼采用的材料為不銹鋼或者低溫碳鋼。

較佳的實施方式中，所述的中間加熱介質為丁烷或者乙二醇水溶液。

較佳的實施方式中，所述外殼的下部U型管束用來通過的加熱介質為蒸汽。

本實用新型在運行過程中，蒸發器運行穩定，氣態乙烯輸出溫度穩定、殼側的中間加熱介質壓力不波動、液位恒定，沒有中間加熱介質損失，實際效果良好，達到了預期目的，同時實現低溫液態烴在同一臺設備中實現氣化和過熱，結構簡單、設備投資低、保證低溫液態烴完全氣化和過熱，滿足用戶要求。

附圖說明

圖1為本現有技術結構示意圖；

圖2為本實用新型低溫液態烴蒸發器示意圖；

圖3為本實用新型U型管束的抽出方向一實施例示意圖；

圖4為本實用新型U型管束的抽出方向另一實施例示意圖；

圖5為本實用新型低溫液態烴蒸發器一實施例示意圖；

圖6為本實用新型低溫液態烴蒸發器另一實施例示意圖；