[实用新型]氯甲烷生产余热回收装置

说明书

技术领域

    本实用新型涉及化工生产过程中热能回收的装置，特别是用于甲烷氯化物生产过程中余热回收的装置。

背景技术

氯甲烷系列产品是有机硅、氟利昂等产品的原料，氯甲烷产品的主要生产工艺为甲烷高温氯化反应，通常反应在380℃-450℃进行，反应得到的甲烷氯化物经过冷却后进入后续处理工段。由于反应产物的温度较高，这部分物料的显热具有很大的利用价值。若采用传统的循环水冷却工艺，则高品位的反应热变为低品位的热量随着循环水带走而无法利用，造成很大的浪费。如果将甲烷氯化物在较高温度段的显热用于副产蒸汽，再用循环冷却水冷却，则可降低冷却水用量，从而实现反应余热的综合利用。甲烷氯化物在冷却过程中会产生露点腐蚀问题，因此如何确定副产蒸汽的温度、如何选择副产蒸汽的设备结构，从而在利用余热同时又避免露点腐蚀问题，将具有重要意义。

发明内容

本实用新型的目的在于：提供一种氯甲烷生产余热回收装置，该装置具有传热效率高、设备安全性能好和易于检修的特点，实现氯甲烷生产过程中的余热回收。

本实用新型的技术解决方案是：在由直筒和封头构成的的筒体中沿筒体轴线方向布置一定数量的高效传热元件，该高效传热元件为管状，高效传热元件与筒体轴线形成的角度在60-90度之间，该高效传热元件在筒体外部有延伸段，筒体外的高效传热元件延伸段管外设有套管，套管与高效传热元件之间形成夹套，高效传热元件的夹套通过进水连接管箱和蒸汽连接管箱与汽包连接。

高温的甲烷氯化物在筒内高效传热元件之间通过，夹套内通冷却水；甲烷氯化物在筒内将热量传给高效传热元件，热量通过高效传热元件传到高效传热元件在筒外的延伸段，在高效传热元件的延伸段热量传给夹套内的冷却水，冷却水受热成为蒸汽；高效传热元件延伸段夹套内的蒸汽通过连接管箱集中到汽包内；汽包内的水通过进水管箱进入高效传热元件的夹套。

本实用新型具有以下优点：1.由于采用高效传热元件，使传热元件管壁壁温均匀，不会产生传统上的列管换热器因为进出口温度差导致的低温段壁温低，从而产生局部露点腐蚀问题；2.每个高效传热元件之间都是独立的，当某一个高效传热元件发生故障时，只要取消单个高效传热元件，不影响整个装置的使用；3.由于高效传热元件在筒外有延伸段，当某个高效传热元件损坏时，只需要在外部进行封堵；4.高温介质和水在两个不同的容器内，不会产生高温介质和水的直接接触。

附图说明

图1为本实用新型的余热回收装置结构示意图。

图中：1筒体，2 高效传热元件，3 进水连接管箱，4蒸汽连接管箱，5夹套，6汽包，7 汽包蒸汽出口管线，8 给水进口管线，9 汽包与进水连接管箱之间管线，10 汽包与蒸汽连接管箱之间管线，11 夹套与蒸汽连接管箱之间管线，12 夹套与进水连接管箱之间管线，13 甲烷氯化物进口，14 甲烷氯化物出口。

具体实施方式

下面结合附图说明本实用新型的技术解决方案，应理解，只是为了举例说明本实用新型，而非以任何方式限制本实用新型的范围。为了叙述简便，说明中略去了管道上常规的阀门、储槽上常规的管口、人孔、仪表接口、支座等附件，本行业的一般技术人员即可根据需要进行设计，本行业的普通技术人员也可以作出许多变型和改进，例如接管方式，对管口进行调整，所有这些变型、调整、改进都应视为本实用新型的保护范围。

如图1所示，余热回收装置包括筒体1、汽包6、高效传热元件2，由直筒和封头构成的的筒体1，筒体1上设有甲烷氯化物进口13和甲烷氯化物出口14，高效传热元件2在筒体1内沿筒体的轴线布置，高效传热元件2与筒体1的轴线方向成60-90度夹角，高效传热元件2在筒体1的外部有延伸段，在高效传热元件2的延伸段的外部设有夹套5，夹套5内侧间隙通过管线11、12 分别与进水连接管箱3和蒸汽连接管箱4连接；汽包6上设有蒸汽出口管线7和给水进口管线8，蒸汽连接管箱4通过蒸汽连接管线10与汽包6连接，进水连接管箱3通过管线9与汽包6连接。

工作时，高温甲烷氯化物从筒体 1的甲烷氯化物进口13进入筒体1，将热量传给高效传热元件2，甲烷氯化物在筒体1内与高效传热元件2进行热交换经冷却后从甲烷氯化物出口14去后续工段；给水从给水进口管线8进入汽包6、从进水管线9进入进水连接管箱9、再经夹套与进水连接管箱之间管线12进入高效传热元件2的延伸段夹套5，进水在夹套5内与高效传热元件进行热交换产生蒸汽，蒸汽通过夹套5与蒸汽连接管箱4之间管线11进入蒸汽连接管箱4，蒸汽通过蒸汽连接管线10从蒸汽连接管箱4进入汽包6并由汽包6的蒸汽出口7去蒸汽使用设备。