甲醇气化灰水处理装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种方便清洗、延长使用寿命的甲醇气化灰水处理装置，包括依次连接的封头管箱、壳体和外头盖；所述封头管箱上方设有第一液体出口，下方设有低温液体进口；所述壳体的两端分布设有管板，两个所述管板之间设有多个管束，靠近封头管箱一端的管板固定在壳体上，并将封头管箱与壳体隔开，封头管箱与管束相通；靠近外头盖一端的管板浮动设置，所述管束伸出浮动设置的管板一端设有钩圈和浮头盖，所述钩圈用于将壳体与外头盖隔开；所述壳体下方，位于封头管箱一侧设有第二液体出口；所述壳体上方，位于外头盖一侧设有高温气体进口。
【专利说明】甲醇气化灰水处理装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种甲醇设备，尤其是一种甲醇气化灰水处理装置。
【背景技术】
[0002]目前，在煤制甲醇行业，关键的气化工艺大型的项目多采用德士古工艺，该工艺有以下优点:(1)从经济角度讲，适宜气化那些低灰、低灰熔点的年轻烟煤；(2)工艺灵活，合成气质量高(CH4<0.1%，不含烯烃、高级烃、焦油、醇等)，产品气可适用于化工合成，制氢和联合循环发电等；(3)水煤浆进料简单可靠，工艺流程简单，气化压力最高可达6.5MPa并可实现大型化；(4)不污染环境，三废处理较方便；(5)可实现过程的计算机控制和最优化操作。但该工艺因燃烧室为耐火砖衬里且煤在燃烧室内停留时间较短，同时如煤中灰分含量高会加速灰水系统的结垢，影响系统的长周期运行。为获得较长的运行周期，高的产气量，要求气化部灰水处理工段的换热器装置应适应较大的温差应力，且便于拆卸清洗，缓解其结垢严重的工况。换热装置不同于其他化工装置，工艺研发占有主导地位，机械研发除保证强度要求外还要实现工艺计算中的传热与压降的要求。传统的该装置多采用固定管板结构、U型管式结构。但是固定管板式结构不能抽芯，无法进行机械清洗，且不能单独更换管束，致使维修成本高;U型管式结构又对管程的流速要求严格，如果流速过高，将会对U型弯管段产生严重冲蚀，大大缩短设备的使用寿命；而采用这种浮头式的灰水处理装置则可以方便对管壳程进行机械清洗、缓解其结垢严重的工况，降低维修频次。
实用新型内容
[0003]本实用新型提供了一种方便清洗、延长使用寿命的甲醇气化灰水处理装置。
[0004]实现本实用新型目的的甲醇气化灰水处理装置，包括依次连接的封头管箱、壳体和外头盖；所述封头管箱上方设有第一液体出口，下方设有低温液体进口 ；所述壳体的两端分布设有管板，两个所述管板之间设有多个管束，靠近封头管箱一端的管板固定在壳体上，并将封头管箱与壳体隔开，封头管箱与管束相通；靠近外头盖一端的管板浮动设置，所述管束伸出浮动设置的管板一端设有钩圈和浮头盖，所述钩圈用于将壳体与外头盖隔开；所述壳体下方，位于封头管箱一侧设有第二液体出口 ；所述壳体上方，位于外头盖一侧设有高温气体进口。
[0005]本实用新型的甲醇气化灰水处理装置的有益效果如下:
[0006](I)本实用新型的甲醇气化灰水处理装置，一端管板固定，一端管板浮头型式可使管束自由浮动，无需考虑温差应力，可用于大温差的场合。
[0007](2)浮头端设计成可拆结构，使管束较容易装入或抽出，方便对管壳程进行机械清洗。
[0008](3)管程采用直管，可以克服U型式结构易堵塞，不易冲洗，影响使用寿命的问题。直管结构保证了如有管子发生泄漏，管子报废率仅为U型管式换热器的1/2，对换热效果影响较小。
[0009](4)便于冲洗的结构，可降低对管程介质成分的过高要求，间接降低了对管程介质处理的费用；相同的操作工况，可使设备保持较好的换热效果，延长设备使用寿命，减少设备的维修成本。
[0010]在制造过程中应保证浮头管板外径与钩圈内径特定尺寸的径向间隙，在拧紧螺栓间隙时消失，从而使管板对钩圈起到支撑作用，控制钩圈的转角变形，可以保证有效密封；同时保证钩圈颈部承受剪切载荷的特定厚度。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的甲醇气化灰水处理装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]如图1所示，本实用新型的甲醇气化灰水处理装置，包括依次连接的封头管箱1、壳体3和外头盖8 ;所述封头管箱I上方设有第一液体出口 2,下方设有低温液体进口 10 ；所述壳体3的两端分布设有管板11，两个所述管板11之间设有多个管束4，靠近封头管箱I一端的管板11固定在壳体3上，并将封头管箱I与壳体3隔开，封头管箱I与管束4相通；靠近外头盖8 —端的管板11浮动设置，所述管束4伸出浮动设置的管板11 一端设有钩圈6和浮头盖7,所述钩圈6用于将壳体3与外头盖8隔开；所述壳体3下方,位于封头管箱I一侧设有第二液体出口 9 ;所述壳体3上方，位于外头盖8 一侧设有高温气体进口 5。
[0013]实际操作中低温流体自低温液体进口 10进入管程，流经管束4，和壳程的热流体进行热交换后从第一液体出口 2流出，从而实现将壳程的高温气体冷却下来的目的。
[0014]—端管板与壳体固定，而另一端的管板可在壳体内自由浮动，壳体和管束对膨胀是自由的，当两侧介质的温差较大时，管束和壳体之间不产生温差应力。浮头盖相当于管程的一个管箱，通常为带法兰的球冠形封头结构，该端设计成可拆结构，使管束能容易的插入或抽出壳体(也可设计成不可拆的)。钩圈对保证浮头端的密封，防止介质间的串漏起着重要作用。该设备的这种结构可以将来自高压闪蒸罐经灰水加热器吸收部分热量后的高闪气在设备内进行最终冷却，冷却后的气液混合物进入闪蒸分离器分离，分离后的气体去尾气管网统一处理，液体经除氧器进入气化水系统进行循环。
[0015]上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。
【权利要求】
1.甲醇气化灰水处理装置，其特征在于:包括依次连接的封头管箱、壳体和外头盖；所述封头管箱上方设有第一液体出口，下方设有低温液体进口 ；所述壳体的两端分布设有管板，两个所述管板之间设有多个管束，靠近封头管箱一端的管板固定在壳体上，并将封头管箱与壳体隔开，封头管箱与管束相通；靠近外头盖一端的管板浮动设置，所述管束伸出浮动设置的管板一端设有钩圈和浮头盖，所述钩圈用于将壳体与外头盖隔开；所述壳体下方，位于封头管箱一侧设有第二液体出口 ；所述壳体上方，位于外头盖一侧设有高温气体进口。
【文档编号】F28D7/16GK204202448SQ201420506477
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年9月4日 优先权日:2014年9月4日
【发明者】丁子荣, 李宝珍, 李霞 申请人:山东兴泰机械装备工程有限责任公司