[實用新型]一種反應塔的下封頭射流沖擊冷卻裝置

有效

• 申請號: 201320502892.6
• 申請日: 2013-08-16
• 公開（公告）號: CN203451224U
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 張宇秋;余熔廷;王淑菁
• 申請（專利權）人: 浙江誠泰化工機械有限公司
• 主分類號: C01B25/20
• 分類號: C01B25/20;B01J19/00;F25D1/02
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本實用新型涉及一種冷卻裝置，尤其是熱法磷酸反應塔的下封頭射流沖擊冷卻裝置。?

背景技術

在副產工業蒸汽的熱法磷酸反應塔設備中，液態黃磷與空氣發生化學反應，釋放出大量的反應熱，因而在熱法磷酸反應塔的下部呈現高熱負荷。由于反應塔生成的P₂O₅氣體是制備高純度磷酸的化工原料，通常反應塔用316L不銹鋼來制造。而底部的高熱負荷導致下封頭處在高溫區，溫度可高達400℃～800℃，極易導致磷酸氣體對塔體的腐蝕，為了確保下封頭的金屬部件不受磷酸氣體的腐蝕，通常需要在下封頭設置一個冷卻系統，通常采用夾套式冷卻裝置。?

但是夾套式冷卻裝置的換熱能力很大程度上受到在下封頭區域產生的熱阻力與熱擾流的影響，這是因為水的密度隨溫度升高而下降，冷卻水加熱后，溫度越高的水越貼近下封頭加熱面。在下封頭高熱流的進一步作用下，這些高溫水易汽化產生汽泡而附在下封頭表面，使傳熱急劇惡化，導致冷卻水產生的熱擾流不能有效接近下封頭表面而起到冷卻作用，一方面引起材質的腐蝕，同時也將破壞材質的剛性與強度，嚴重時將危及反應塔設備的安全。?

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種反應塔的下封頭射流沖擊冷卻裝置，有效避免熱擾流現象的產生，從而提高下封頭表面的換熱效果。?

為解決上述技術問題，本實用新型提供的反應塔的下封頭射流沖擊冷卻裝置包括出水口、冷卻套、封頭、夾套封頭、裙座，所述夾套封頭位于封頭下端，?封頭和夾套封頭密封連接形成空腔，封頭上部設有冷卻套，冷卻套上設有出水口，夾套封頭下端設有裙座，夾套封頭底部設有與空腔連通的噴嘴，噴嘴由進水管、彎頭、錐形擴散管構成，其中錐形擴散管位于空腔中，進水管通過彎頭與錐形擴散管相連。?

優選地，所述噴嘴的錐形擴散管中心正對夾套封頭的中央。?

優選地，所述夾套封頭上設有對稱分布的出水孔。?

優選地，所述噴嘴數量設置為1個以上。?

本實用新型的有益效果在于：?

由于采用了射流沖擊冷卻裝置，冷卻水直接噴射到封頭的表面，在封頭的中央區域形成沖擊射流，驅趕貼附在下封頭周圍的汽泡及高溫水，從而在封頭下表面區域產生很強的換熱效果，使封頭處于冷卻保護的范圍，以避免封頭的高溫腐蝕或材質損壞。?

附圖說明

下面結合附圖和實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。?

圖1為反應塔的下封頭射流沖擊冷卻裝置的結構示意圖。?

圖2為反應塔的下封頭射流沖擊冷卻裝置的結構示意圖。?

具體實施方式

如圖1、圖2所示，反應塔的下封頭射流沖擊冷卻裝置包括出水口1、冷卻套2、封頭3、夾套封頭4、裙座5，夾套封頭4位于封頭3下端，封頭3和夾套封頭4密封連接形成空腔，封頭3上部設有冷卻套2，冷卻套2上設有出水口1，夾套封頭4下端設有裙座5，夾套封頭4上設有對稱分布的出水孔10，夾套封頭4底部設有與空腔連通的噴嘴6，噴嘴6由進水管7、彎頭8、錐形擴散管9構成，錐形擴散管9位于空腔中，中心正對夾套封頭4的中央，進水管7通過?彎頭8與錐形擴散管9相連。?

通過采用上述方案，冷卻水通過噴嘴6以射流方式在一定壓力下噴出，直接噴射到封頭3的表面，從而在封頭3的中央區域形成沖擊射流，驅趕貼附在下封頭周圍的汽泡及高溫水，在封頭3下表面區域產生很強的換熱效果，使封頭3處于冷卻保護的范圍，以避免封頭3的高溫腐蝕或材質損壞。?

上述說明是示例性的而非限制性的。通過上述說明本領域技術人員可以意識到本發明的許多種改變和變形，其也將落在本發明的實質和范圍之內。?