CN201032413Y - 一种液硫冷却器 - Google Patents

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Abstract

液硫冷却器是一种专用于液体硫磺冷却的改进后的固定管板式换热器，管程介质为液体硫磺，壳程介质为冷却水。液体硫磺由液硫入口1进入入口管箱20后，流入管束12，在管束内与壳体中逆流流动的冷却水进行热交换，冷却后进入出口管箱14，经液硫出口6流出。冷却水采用除氧水，冷却水由冷却水入口8进入，经入口缓冲挡板9和弓形折流板19改变流向在壳体内流动，由冷却水出口3流出。冷却器管箱外设有低压伴热蒸汽夹套15，夹套设蒸汽入口2和冷凝水出口7，封头设置蒸汽伴热盘管18，盘管设蒸汽入口4和冷凝水出口5。冷却器中间设置热膨胀节11，由鞍座16支撑。

Description

一种液硫冷却器
一、技术领域
本实用新型涉及一种处理高凝点液体硫磺的固定管板式换热器，适用于将硫磺回收装置所生产的较高温度的液体硫磺在硫磺加工成型前精确冷却到120℃～130℃范围内，为硫磺提供最佳的成型温度。属于化工换热设备技术领域。
二、背景技术
一般情况下，天然气处理厂通过Claus法进行硫磺回收所得到的液体硫磺温度在140℃～160℃间，在该较高温度下，若直接进入硫磺成型造粒机，由于液体硫磺的温度较高，粘度较大，流动状况较差，需消耗较多能量。同时由于高温硫磺热焓大，使硫磺冷却成型的冷却负荷大，造成单台成型设备的处理量减少，大大增加了成型设备的投资和复杂程度。根据目前大部分现有的硫磺成型设备的运行状况来看，高温硫磺进入硫磺冷却成型机组急剧冷却，很容易造成液体硫磺冷却凝固不均，冷却温度达不到要求，硫磺成型效果较差，以致造粒机堵塞，自动称量包装***不能正常工作，影响硫磺成型造粒的质量和造粒机的正常运行。目前由于对高凝点硫磺冷却无专用冷却设备，而普通冷换设备不能满足要求，所以，大部分硫磺成型装置操作不正常。
为避免上述问题的发生，需严格控制液体硫磺在进入硫磺成型前的温度。由于液体硫磺凝固点在112℃～113℃间，为防止液体硫磺在成型前凝固，冷却后的液体硫磺温度应精确控制在120℃～130℃。经证明，在此温度下，硫磺成型***最经济合理，造粒机的运作平稳，不易堵塞。
固定管板式换热器虽然是一种普遍化的冷换设备，但由于被冷却介质----液体硫磺的凝固点较高，为防止液体硫磺在换热器中局部冷却和热膨胀对设备的损坏和造成装置运行的不正常，在尽量提高传热效率的前提下，需采取相关的技术措施对现有固定管板式换热器作出改进，以适合高凝点液体硫磺的冷却处理。
三、发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足而提供一种液硫冷却器，该冷却器是一种固定管板式换热器，其特点在于能将140℃～160℃的液体硫磺冷却到126℃～130℃，并能有效地防止液体硫磺在换热器中局部过冷凝固，达到经济允许的传热效率，并能避免热膨胀对冷却器的损坏。
本实用新型的目的由以下技术措施实现：
液硫冷却器是一种固定管板式换热器，主要由壳体、管板、管束、封头等部件组成。该换热器管程介质为液体硫磺，壳程介质为冷却水。140℃～160℃液体硫磺由液硫入口进入入口管箱后，流入管束，在管束内与壳体中逆流流动的冷却水进行热交换，冷却到120℃～130℃后，进入出口管箱，经液硫出口出换热器；冷却水温度控制在液体硫磺凝固点上，一般为115℃～120℃，并应采用除氧水；由冷却水入口进入，经入口缓冲档板和弓形折流板改变流向在壳体内流动，由冷却水出口流出换热器；冷却水可由工厂锅炉房提供，并返回锅炉房。
管箱外设有低压伴热蒸汽夹套，夹套设有蒸汽入口和冷凝水出口；封头设置蒸汽伴热盘管，盘管设有蒸汽入口和冷凝水出口；蒸汽由工厂低压蒸汽管网提供，冷凝水返回工厂凝结水***。
冷却器中间设置热膨胀节，避免热膨胀对冷却器的损坏。
冷却器由鞍座支撑，在使用时可采取多个并联和两两重叠的方式以加大液硫处理量。
本实用新型具有如下有益效果：
1、冷却后的液体硫磺能有效防止现有硫磺造粒机堵塞，保证硫磺成型造粒的质量和造粒机的正常运行。
2、能精确控制液硫的温度，同时能有效避免液硫局部过冷而凝固堵塞冷却器。
3、液硫在管程流动，冷却水在壳程流动，换热均匀。传热系数明显高于常规装置，提高了换热效率。有利于缩小设备尺寸和降低造价。
4、由于设置热膨胀节，适应开、停工的温度变化，换热器有较长的使用寿命。
四、附图说明
附图1为液硫冷却器结构示意图。
1、液硫入口，2、夹套蒸汽入口，3、冷却水出口，4、盘管蒸汽入口，5、盘管冷凝水出口，6、液硫出口，7、夹套冷凝水出口，8、冷却水入口，9、缓冲档板，10、壳体，11、热膨胀节，12、管束，13、管板，14、出口管箱，15、蒸汽夹套，16、鞍座，17、封头，18、蒸汽伴热盘管，19、弓形折流板，20、入口管箱
五、具体实施方式
下面通过实施例对本实用新型进行具体的描述，但不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
如图1所示，液硫冷却器为一种专用于液体硫磺冷却的改进后的固定管板式换热器，主要由壳体10、管板13、管束12、封头17等部件组成。该换热器管程介质为液体硫磺，壳程介质为冷却水。140℃～160℃液体硫磺由液硫入口1进入入口管箱20后，流入管束12，在管束内与壳体中逆流流动的冷却水进行热交换，冷却到120℃～130℃后，进入出口管箱14，经液硫出口6出换热器；冷却水温度控制在液体硫磺凝固点上，一般为115℃～120℃，采用除氧水；冷却水由冷却水入口8进入，经入口缓冲档板9和弓形折流板19改变流向在壳体内流动，由冷却水出口3流出换热器；冷却水可由工厂锅炉房提供，并返回锅炉房。
管箱外设有低压伴热蒸汽夹套15，夹套设有蒸汽入口2和冷凝水出口7；封头设置蒸汽伴热盘管18，盘管设有蒸汽入口4和冷凝水出口5；蒸汽由工厂低压蒸汽管网提供，凝结水返回工厂凝结水***。
冷却器中间设置热膨胀节11，避免热膨胀对冷却器的损坏。
冷却器由鞍座16支撑，在使用时可采取多个并联和两两重叠的方式以加大液硫处理量。

Claims (4)

1.液硫冷却器，一种利用温度为115℃～125℃的冷却水将140℃～160℃的液体硫磺冷却到120℃～130℃的专用于液体硫磺冷却的改进后的固定管板式换热器，主要由壳体(10)、管板(13)、管束(12)、封头(17)部件组成，其特征在于管程介质为液体硫磺，壳程介质为冷却水，140℃～160℃液体硫磺由液硫入口(1)进入入口管箱(20)后，流入管束(12)，在管束内与壳体中逆流流动的冷却水进行热交换，冷却到120℃～130℃后，进入出口管箱(14)，经液硫出口(6)出换热器，冷却水温度控制在液体硫磺凝固点上，一般为115℃～120℃，采用除氧水，冷却水由冷却水入口(8)进入，经入口缓冲档板(9)和弓形折流板(19)改变流向在壳体内流动，由冷却水出口(3)流出换热器。
2.如权利要求1所述液硫冷却器，其特征在于冷却器管箱外设有低压伴热蒸汽夹套(15)，夹套设有蒸汽入口(2)和冷凝水出口(7)，封头设置蒸汽伴热盘管(18)，盘管设有蒸汽入口(4)和冷凝水出口(5)，蒸汽由工厂低压蒸汽管网提供，凝结水返回工厂凝结水***。
3.如权利要求1所述液硫冷却器，其特征在于冷却器中间设置热膨胀节(11)，避免热膨胀对冷却器的损坏。
4.如权利要求1所述液硫冷却器，其特征在于冷却器由鞍座(16)支撑，在使用时可采取多个并联或两两重叠的方式以加大液硫处理量。
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