[實用新型]一種列管式換熱裝置

有效

• 申請號: 201721372144.5
• 申請日: 2017-10-24
• 公開（公告）號: CN207335495U
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 謝飛
• 申請（專利權）人: 徐州海天石化有限公司
• 主分類號: F28D7/16
• 分類號: F28D7/16;F28F9/24
• 代理公司: 江蘇樓沈律師事務所 32254
• 代理人: 黃蘇豫

本實用新型公開了一種列管式換熱裝置，包括換熱器單元、壓力檢測單元、自調節閥門單元和控制器；自調節閥門單元安裝在換熱器單元的進口上，壓力檢測單元安裝在自調節閥門單元和換熱器單元之間，控制器分別與壓力檢測單元和自調節閥門單元連接；換熱器單元包括至少兩個并列設置的換熱器。控制器接收壓力檢測單元的壓力信號，當壓力超過設定值時，控制器向自調節閥門單元發出控制信號，自調節閥門單元自動切斷堵塞部分的管路同時打開其它管路，保證生產的連續進行。上述換熱裝置可實時檢測換熱器的壓力值，并通過控制器實現換熱器的自動切換，保證生產的連續性，避免造成較大經濟損失；同時改進現有的換熱器結構，提高了換熱效率和可靠性。

技術領域

本實用新型涉及聚丙烯生產技術領域，具體涉及一種列管式換熱裝置。

背景技術

聚丙烯通常為半透明無色固體，無臭無毒。由于結構規整而高度結晶化，故熔點可高達167℃，具有耐熱、耐腐蝕，制品可用蒸汽消毒的優點；其密度小，是最輕的通用塑料。

聚丙烯通常的工業合成方法主要有淤漿法、液相本體法和氣相法，其中液相本體法和氣相法在目前的生產中優勢較明顯。無論是采用液相本體法或氣相法生產聚丙烯，在聚合反應前都需要對丙烯進行溫度調整。特別是采用氣相法時需要在丙烯氣化前先將丙烯原料的溫度控制在一定范圍內，上述過程需要連續進行，大多采用列管式換熱器達到目的。

普通列管式換熱器一般也可以滿足聚丙烯生產需要，但由于原料丙烯的特性不穩定，有時會造成列管式換熱器堵塞，一旦列管式換熱器堵塞整個生產系統就會受到影響，進而造成較大經濟損失。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供了一種列管式換熱裝置，可實時檢測換熱器的壓力值，并通過控制器實現換熱器的自動切換，保證生產的連續性，避免造成較大經濟損失；同時改進現有的換熱器結構，提高了換熱效率和可靠性。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：一種列管式換熱裝置，包括換熱器單元、壓力檢測單元、自調節閥門單元和控制器；自調節閥門單元安裝在換熱器單元的進口上，壓力檢測單元安裝在自調節閥門單元和換熱器單元之間，控制器分別與壓力檢測單元和自調節閥門單元連接；換熱器單元包括至少兩個并列設置的換熱器。控制器接收壓力檢測單元的壓力信號，當壓力超過設定值時，控制器向自調節閥門單元發出控制信號，自調節閥門單元自動切斷堵塞部分的管路同時打開其它管路，保證生產的連續進行。

控制器將自調節閥門單元反饋后的信號和壓力檢測單元的信號匯總后向外發送，如發送給中央控制室、故障警報系統或移動控制終端，及時提醒工作人員對堵塞部分進行處理。

換熱器包括殼體、管束、折流板、管板和封頭；封頭可拆卸的固定在殼體的兩端，采用鉸接方式或螺栓直接固定，在封頭和殼體之間還設有密封圈。管板平行固定在殼體內，用于支撐管束；管束固定在管板上，一般圓形布置方式或三角形布置方式，以增大換熱效率。折流板固定在管體和管束之間，不僅可防止流體短路、增加流體流速，還迫使流體按規定路徑多次錯流通過管束，使湍動程度大為增加，常用的折流擋板有圓缺形和圓盤形兩種，，優選為圓盤形。

上述殼體、管束、折流板、管板和封頭均采用不銹鋼制造，提高使用壽命。

封頭上設有連接管口，封頭與管板之間形成緩沖腔，使丙烯入口的壓力和丙烯出口的壓力差恒定，保證換熱過程的均勻性，使每根換熱管的換熱率保持一致；管束包括若干換熱管，該換熱管在緩沖腔中的長度為其直徑的1.1～1.3倍，使換熱管在熱漲或冷縮情況下不至于脫離緩沖腔的范圍。

換熱管與管板之間設有彈性密封環，彈性密封環可以雙向水平運動，同時在換熱管直徑方向上具有一定的彈性，使換熱管始終處于設定的位置和尺寸上，防止出現因熱量對流大導致換熱管損傷的問題。

殼體上設有冷卻液進口管和冷卻液出口管，冷卻液進口管上設有電動節流閥，可以根據需要實時調整丙烯的進口流量，以適應系統的生產節奏。