[實用新型]一種氣體順循環降膜冷卻裝置

有效

• 申請號: 202020265679.8
• 申請日: 2020-03-06
• 公開（公告）號: CN211946912U
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 楊雪松
• 申請（專利權）人: 中冶焦耐（大連）工程技術有限公司
• 主分類號: C10C3/14
• 分類號: C10C3/14;F28D21/00
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 張群

本實用新型涉及一種氣體順循環降膜冷卻裝置，包括由降液管液?液換熱器和瀝青儲槽組成的瀝青降膜冷卻器；所述降液管液?液換熱器的上方一側設循環氮氣入口，所述瀝青儲槽的上部一側設循環氮氣出口，循環氮氣出口通過外部的循環氮氣管道連接循環氮氣入口，沿氮氣流動方向，循環氮氣管道上依次設有氮氣循環風機及流量記錄聯鎖儀表。本實用新型對現有瀝青降膜冷卻器的瀝青自然成膜方式進行改進，采用循環氮氣帶動成膜液體快速向下流動，對瀝青成膜提供輔助動力，使瀝青流速加快、成膜薄而均勻，使換熱效率獲得極大提高；隨著循環氮氣流速的增加，還可以提高原料的處理量，極大地提高了設備的操作彈性。

技術領域

本實用新型涉及瀝青生產及深加工技術領域，尤其涉及一種氣體順循環降膜冷卻裝置。

背景技術

煤焦油加工過程中一般產生約50％～60％的中溫瀝青，屬于焦油加工的大宗產品，改質瀝青是目前中溫瀝青的主要下游產品，主要用于電解鋁行業生產預焙陽極、制備電池棒或電極粘結劑。

國內生產的中溫瀝青、改質瀝青產品，主要采用瀝青固化冷卻成型的固體方式進行銷售，需要將生產出的熱瀝青(中溫瀝青或改質瀝青)冷卻到用于固化成型的低溫度的液體瀝青。

液體瀝青本身的特性是：含有聚合物等固體懸浮物，液體粘度大易凝固，軟化點高達105℃以上，而瀝青成型溫度最低要求150℃左右，因此瀝青冷卻器容易堵塞。以往都是通過高置槽靜置自然冷卻的方式進行冷卻，但這種方式只適合小規模生產。對于較大規模生產，焦油蒸餾裝置生產的中溫瀝青以及中溫瀝青經釜式加熱法生產的改質瀝青，基本上采用降膜冷卻器作為冷卻設備。

降膜冷卻器的冷卻工藝是：瀝青成型前的熱瀝青先送到降膜冷卻器，在降膜冷卻器中與蒸汽冷凝液換熱到需要的溫度(150℃左右)，然后以氮氣作為背壓，壓送到瀝青成型裝置的噴嘴。目前普遍使用的瀝青降膜冷卻器，上部為降液管液-液換熱器，下部設置瀝青儲槽，降液管液-液換熱器中的降液管通過上管板及下管板固定，熱瀝青經瀝青分配管均勻分配到上管板上，然后以滿流的方式進入各降液管，在降液管內形成均勻的液膜向下流動，通過與殼程的蒸汽冷凝液換熱，達到所需的溫度后，收集到下部的瀝青儲槽中。瀝青儲槽要保持一定的液位，然后通過氮氣背壓將冷卻后的瀝青壓送到瀝青成型裝置的噴嘴處，換熱汽化后的蒸汽冷凝液在蒸汽冷凝器中通過循環冷卻水冷卻后，經冷凝水罐通過泵送回到降液管液-液換熱器中循環使用。

瀝青降膜冷卻器作為冷卻設備，雖然換熱的效果非常好，但對冷卻瀝青而言，還是有些特殊的問題需要解決；由于瀝青的粘度隨著溫度的降低而快速增大，瀝青在降液管上部溫度較高時成膜較好，而在降液管下部，隨著冷卻溫度的降低，瀝青的粘度快速增大，流速變慢，成膜逐漸變厚，液膜溫度越低，換熱效果變差；而對于瀝青成型而言，冷卻的溫度越低，成型的效果越好。因此，現有的瀝青降膜冷卻器在瀝青降膜冷卻的成膜效果方面，還有改進的迫切要求。

發明內容

本實用新型提供了一種氣體順循環降膜冷卻裝置，對現有瀝青降膜冷卻器的瀝青自然成膜方式進行改進，采用循環氮氣帶動成膜液體快速向下流動，對瀝青成膜提供輔助動力，使瀝青流速加快、成膜薄而均勻，使換熱效率獲得極大提高；隨著循環氮氣流速的增加，還可以提高原料的處理量，極大地提高了設備的操作彈性。

為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案實現：

一種氣體順循環降膜冷卻裝置，包括由上部降液管液-液換熱器和下部瀝青儲槽組成的瀝青降膜冷卻器；降液管液-液換熱器中的降液管通過上管板和下管板固定，降液管上方的降液管液-液換熱器內設瀝青分配管；降液管液-液換熱器的頂部設背壓氮氣入口與氮氣氣源相連；所述降液管液-液換熱器的上方一側設循環氮氣入口，所述瀝青儲槽的上部一側設循環氮氣出口，循環氮氣出口通過外部的循環氮氣管道連接循環氮氣入口，沿氮氣流動方向，循環氮氣管道上依次設有氮氣循環風機及流量記錄聯鎖儀表，流量記錄聯鎖儀表與氮氣循環風機聯鎖控制。

所述氮氣循環風機采用變頻控制。