[发明专利]防除垢循环流化床换热器及防除垢循环方法

说明书

本发明涉及一种防除垢循环流化床换热器及防除垢循环方法，主要用以解决传统技术中外循环式流化床换热器固体颗粒不能充分循环的技术问题。本发明通过采用一种防除垢循环流化床换热器，包括：换热器、液固分离器、液体储槽、液体循环泵、下降管、喷嘴、水平管、固体加料罐；其中，所述水平管一端与下管箱连接，另一端连接液体循环泵，下管箱与液体循环泵之间的水平管段上连接有连通液固分离器的下降管；所述喷嘴位于水平管与下降管连接处水平管内与液体循环泵连接端的一侧的技术方案，较好地解决了上述技术问题，可用于外循环式流化床换热器，实现固体颗粒在外循环式流化床换热器内有效循环。

技术领域

本发明属于化工领域，具体的，属于化工换热设备长周期运行领域，涉及一种防除垢循环流化床换热器及防除垢循环方法，广泛应用于广泛应用于解决传统外循环式流化床换热器固体颗粒不能充分循环影响装置长周期运行的问题。

背景技术

换热器在石油、化工、能源等行业被广泛使用。然而，随着使用时间增加，换热器不可避免的存在污垢粘附现象，从而导致换热器换热效率降低，阻力增加，影响换热器正常运行。

开发流化床换热器替换传统换热器，可以提高换热器换热效果，有效延长装置运行时间。在换热器液相流速范围内，固体颗粒在流化床换热器内能否有效循环是制约流化床换热器正常运行和大规模工业应用的前提。传统外循环式流化床换热器中，由于管路阻力及其分配，固体颗粒在下降管中很容易在循环过程中被水平管流向的液体柱封住，造成下降管管路流体局部短路，阻止固体颗粒的有效循环，影响外循环式流化床换热器的应用。文献CN202709856U公开了一种应用Kenics静态混合器的水平液固循环流化床换热器。该流化床换热器固体颗粒不能有效循环，且只能用于卧式换热器。文献US6350928公开了一种外循环式流化床换热器，没有设置明确的固体颗粒循环构件，换热器在运行周期下维持传热效果能力不强或不能正常运行。文献CN102921179公开了一种外循环式流化床换热器，采用下降管和水平管之间的缩径喷嘴产生负压实现固体颗粒循环，该结构的外循环式流化床换热器涉及的喷嘴结构，匹配的工艺条件操作弹性空间较小，很难实现固体颗粒的有效循环。

本发明提供一种防除垢循环流化床换热器，通过包括缩径段和含内构件圆筒的等径段组成的喷嘴体系在下降管与水平管交汇处形成强吸力的负压同时降低喷嘴压降，实现固体颗粒在换热器列管内的有效循环，有针对性的解决了上述问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是传统技术中外循环式流化床换热器固体颗粒不能充分循环的技术问题，提供一种喷嘴，该喷嘴具有缩颈段和特殊设计的等径段，用于防除垢循环流化床换热器具有固体颗粒循环充分，装置维持长周期运行的优点。

本发明所要解决的技术问题之二是传统技术中外循环式流化床换热器固体颗粒不能充分循环的技术问题，提供一种防除垢循环流化床换热器，该流化床换热器配置有解决技术问题之一所述的喷嘴，具有固体颗粒循环充分，装置维持长周期运行的优点。

本发明所要解决的技术问题之三是提供一种与解决技术问题之二相对应的防除垢循环流化床换热器的循环方法。

本发明所要解决的技术问题之四是提供一种与解决技术问题之二相对应的防除垢循环流化床换热器内固体颗粒的计量方法。

为解决上述技术问题之一，本发明所采用的技术方案如下：一种喷嘴，包括缩径段和等径段；其中，所述等径段与缩颈段末端小口相连。

上述技术方案中，所述等径段优选由等径圆筒和圆筒内构件组成；所述圆筒内构件优选为中空结构棱柱体，长度与所述等径圆筒长度相同。

上述技术方案中，所述圆筒内构件横截面优选为中心对称结构的形状，更优选为菱形、正六边形、正八边形中的任意种。

上述技术方案中，优选所述圆筒内构件外接圆直径为缩径段末端直径的0.6～1倍。