[发明专利]一种三氧化硫冷凝系统及冷凝方法和应用

说明书

本发明属于液体三氧化硫生产装置领域，具体涉及一种三氧化硫冷凝系统及冷凝方法和应用。所述方法包括如下步骤：(1)首先将冷却介质从冷却介质进口输入换热管中，然后从冷却介质出口流出进入冷却介质回收槽中，冷却介质回收槽再将冷却介质送入换热管中，不断循环；(2)当壳体中温度达到设定值后将气态三氧化硫从三氧化硫气体入口处输入壳体中，三氧化硫气体被冷凝后变成液态，从集液器中排出，同时，确保壳体中三氧化硫气体的气压大于换热管中冷却介质的压力。本发明能够有效解决烟气泄漏造成的环境污染和有效解决介质之间泄漏的问题，一旦发生介质之间泄漏，能避免水不会进入酸系统并能快速检测和处理，提升设备的安全性。

技术领域

本发明属于液体三氧化硫生产装置领域，具体涉及一种三氧化硫冷凝系统及冷凝方法和应用。

背景技术

本发明背景技术中公开的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

目前，生产液体三氧化硫的厂家，其主要设备三氧化硫冷凝器多采用敞口立式换热器或卧式管壳式换热器，其中卧式管壳式换热器又分固定单管板和双管板形式，冷却介质为循环水，敞口立式换热器因设计缺陷太多现已逐步淘汰使用。

在发烟硫酸蒸发、冷却生产液体三氧化硫工业生产过程中，难免会出现泄漏问题，一般发生两种故障，一种是发生两种换热介质相互泄漏，特别是一旦发生水漏进酸系统事故，会迅速降低酸浓并释放大量热量，如果发现处理不及时，会造成严重的设备损害和环境污染事故，这种故障多发生在敞口立式换热器和单管板管壳式换热器，偶发于双管板管壳式换热器。另外一种是烟气泄漏污染环境这种故障多发生在敞口立式换热器和双管板管壳式换热器。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明旨在提供一种三氧化硫冷凝系统及冷凝方法和应用，本发明能够有效解决烟气泄漏造成的环境污染和有效解决介质之间泄漏的问题，一旦发生介质之间泄漏，能避免水进入酸系统并能快速检测和处理，提升设备的安全性。

本发明第一目的：提供一种三氧化硫冷凝器。

本发明第二目的：提供一种三氧化硫冷凝系统。

本发明第三目的：提供一种三氧化硫冷凝方法。

本发明第四目的：提供所述三氧化硫冷凝器、系统及方法的应用。

为实现上述发明目的，本发明公开了下述技术方案：

首先，本发明公开一种三氧化硫冷凝器，包括：壳体、封头、外管板、内管板、换热管、三氧化硫气体入口、集液器、冷却介质进口、冷却介质出口和液位计。

所述壳体为筒状结构且卧式放置，其两端被封头封闭，所述壳体内设置有若干平行壳体中心轴线的换热管，且换热管的两端分别和一外管板连通，所述内管板为两组，位于两组换热管之间，以便于壳程走三氧化硫，管程走冷却介质；且所述外管板、内管板之间设置有空隙。

所述三氧化硫气体入口和集液器均位于内管板之间，且三氧化硫气体入口开设在壳体的一端，而集液器连通在壳体的另一端，且集液器的出口相对于壳体朝下设置，以便于三氧化硫气体被冷却介质冷凝变成液态三氧化硫后，能够通过集液器排出。

所述冷却介质进口和冷却介质出口分别开设在壳体的两端，且均位于封头和外管板之间，所述冷却介质进口位于三氧化硫气体入口的对侧，所述冷却介质出口位于冷却介质进口的对侧。

所述液位计设置在集液器上，通过设置集液器，使冷凝后的三氧化硫存储在集液器中而不是直接排出，这样能够有效的起到液封作用，隔绝气相与液相，提高产品质量；可选地，所述液位计为压差液位计，能够有效控制液位。