[实用新型]一种余热回收装置

说明书

技术领域

本实用新型属于化工设备技术领域，具体涉及一种化学反应器的余热回收装置。

背景技术

目前，化学反应后的余热回收装置有较大的改进，通常是将高温和高压区分开，采用二重套管或三重套管的形式，将工艺气从内管进，外套管出，虽然是分开了高温和高压区，但是由于采用了多重套管，在制造上比较烦琐、材料用量上也比较浪费；另外由于多重套管在管板上的传统形式分布造成了热应力过度集中，换热效率并不高，而对管板材质要求高，管板厚度也要增加。高温区的换热管进气端由于长时间受到高温工艺气的冲击，容易损坏。因此目前余热回收装置在制造、换热效率、材料用量等方面都存在很多不足的地方。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术中的不足，提供一种换热效率高、且能够减低成本的余热回收装置。

本实用新型的技术方案如下：

一种余热回收装置，包括与高压外联箱连接的筒体，安装在筒体内的U形管管束， U形管管束的进气端与高温内联箱相通，出气端与高压外联箱相通；高温内联箱安装在高压外联箱中，高温内联箱与高温联接管的一端连接，高温联接管的另一端伸入反应器中，所述高压外联箱与筒体之间设有第一管板，第一管板的中心区域以及沿圆周方向的外环区域设有管孔，中间区域和外环区域之间为不设管孔的环型隔离区，U形管管束的进气端穿过集中在中心区域的管孔，出气端穿过分布在外环区域的管孔。

作为改进，组成U形管管束的U形管的进气端设有套管。

作为改进，所述套管与U形管采用填料密封。

作为改进于所述的高压外联箱与反应器连接。

本实用新型具有以下优点：

1、在高压外联箱内设置高温内联箱，高压区和高温区分别由高压外联箱和高温内联箱承担，降低了高压外联箱的材质要求和制造难度，降低成本，提高了余热回收装置运行的可靠性和稳定性。

2、U形管管束的进气端集中位于管板的中心区域，U形管管束的出气端分布在管板的外环区域，U形管从中间向外发散，有利于管板消除应力，提高热效率，节省了用料、减少了投资。

3、本装置在U形管进气端设置套管，该套管是耐高温材料，防止热冲击而造成损坏，由于套管U形管之间不焊接，利于维修，并提高设备运行的安全性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为U形管进气端的结构示意图；

图3为管孔在第一管板上的分布图。

其中：1为反应器，2为筒体，3为高温联接管，4为法兰，5为高压外联箱，6为气体出口，7为高温内联箱，8为第一管板， 9为套管，10为U形管，11为U形管管束，12为第二管板，13为环形隔离区，14为中心区域，15为外环区域，16为管孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

本实用新型所述的“U形管管束”是由若干根U形管组成。

参见图1，反应器1通过法兰4与高压外联箱5相连，高压外联箱5上设有气体出口6，高压外联箱5与筒体2连接，高压外联箱5与筒体2之间设有第一管板8；高温联接管3的一端伸入反应器1中，另一端从高压外联箱5的内部穿过后与高温内联箱7连接，高温内联箱7安装在高压外联箱5中。

参见图1和图2，由U形管10组成的U形管管束11安装在筒体2中，U形管管束11的进气端与高温内联箱7相通，出气端与高压外联箱5相通；组成U形管管束11的U形管的进气端设有套管9，套管9 由耐高温材料制成，套管9与U形管之间采用填料密封结构，套管9穿过高温内联箱7上的第二管板12后焊接在第二管板12上。

参见图3，第一管板8的中心区域14以及沿圆周方向的外环区域15设有管孔16，中间区域14和外环区域15之间为不设管孔的环形隔离区13， U形管管束11的进气端穿过集中位于中心区域14的管孔后焊接在第一管板8上，出气端穿过分布在外环区域15的管孔后焊接在第一管板8上。第一管板8的中心区域14为高温气体进入区（U形管的进气端），我们称之为高温区，而外环区域15是气体出口我们称之为低温区（U形管的出气端）；U形管管束11在第一管板8上的分布从外形看呈莲花状，从中心向外发散布置，有利于管板消除应力，不但可以节省材料，更提高了安全性能。