专利名称：阳极保护板壳式酸冷却器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及换热器和阳极保护防腐技术，尤其涉及一种主要用于浓硫酸冷却的阳极保护板壳式酸冷却器。
背景技术：
浓硫酸冷却器是硫酸生产过程中的重要设备，主要用于循环酸的冷却。酸冷器主要应用于浓度在93-98%，温度小于130°C的硫酸冷却过程。目前浓硫酸冷却器主要有淋洒式冷却器、阳极保护管壳式冷却器、板式冷却器和阳极保护板式冷却器。早期的冷却器一般采用的是喷淋式铸铁排管冷却器，由于冷却排管存在冷却效率低、占地面积大、安装与检修工作量大、安全可靠性差、环境污染严重、低温余热无法利用等诸多特点，冷却排管逐渐被各种型式的新型浓硫酸冷却器所取代。板式酸冷器一般采用耐腐蚀的哈氏合金材料做成的，其优点是传热系数高、占地面积小、材料耐腐蚀，但是设备价格昂贵，且由于板片之间距离小，对水质的要求较高，阻力降大，运行成本和维护成本非常高。阳极保护不锈钢管壳式冷却器应用最成熟和广泛，阳极保护管壳式酸冷器优点是耐腐蚀性能好，设备阻力较小，但是其传热系数低，占地面积较大，循环酸量过大时换热管容易产生振动，造成设备泄露，且当循环水侧结垢清洗非常困难。我国专利96237330. 3公开的“阳极保护板式酸冷器”在进酸口和出酸口内装主阴极，但是当板片过长时，易造成板片钝化不完全或过度钝化。同时板片间采用垫片需要进口，价格昂贵，且维护困难。以上几种浓硫酸冷却器除了其上述的不足和弊端外，当水质较差时，结垢严重，难以清洗，当循环酸流量增加或进口温度提高后，更难以满足实际工况需要。
实用新型内容为克服现有冷却器存在的上述问题，本实用新型的目的是提出一种阳极保护板壳式酸冷却器。本实用新型的目的通过如下技术方案来实现一种阳极保护板壳式酸冷却器，所述的酸冷却器设置有壳体并在壳体内具有换热板束，所述的换热板束由金属材质的多个空腔板管组成；所述换热板束的多个空腔板管构成冷却循环水通过的通道；所述的的换热板束与壳体之间的壳程为高温硫酸的通道；在所述换热板束与壳体之间设置折流圈，所述的折流圈位于换热板束的两端近酸进口和酸出口处，使进入壳体内的酸在壳程均匀分布，沿换热板束的多个空腔板管之间的间隙平行流过；所述的酸冷却器装有阳极保护装置；阳极保护装置中的恒电位仪上设有阳极、阴极、阳极信号端、控参电极、监参电极和仪器外接口 ；所述阳极和阳极信号端与壳体相连；所述阴极通过导线与设置在换热板束与壳体之间酸通道内的阴极丝连接，所述的阴极丝与换热板束同长；所述控参电极接于酸进口处，监参电极接于酸出口处。[0010]本实用新型有如下优点一种阳极保护板壳式酸冷器，换热单元为全焊接板束结构。其板程介质为水，壳程介质为酸。在壳程设置主阴极，不锈钢板片作阳极，设置控参电极、监参电极，浓硫酸作导电介质，组成阳极保护，从而在板片上形成比较稳定的钝化膜。同时，板束易于抽出，板程、壳程清洗非常方便。所述酸冷却器具有板式换热器传热效率高、结构紧凑、重量轻的优点，同时又有管壳式换热器承高压及耐高温，密封性能好，安全可靠、便于检修和价格低廉等优点。
图I为本实用新型的结构示意图。图中，I、阴极丝，2、冷却介质进口，3、冷却介质出口，4、换热板束,5、折流圈,6、酸进口，7、壳体，8、酸出口，9、恒电位仪，10 、监参电极，11、控参电极，12、、阳极信号端，13、阳极，14、阴极，15、封头。
具体实施方式
结合附图和实施例对本实用新型加以说明。如图I所示，一种阳极保护板壳式酸冷却器，酸冷却器的壳体7内设置换热板束4，所述的换热板束4由多个空腔板管组焊而成；换热板束4的空腔板管采用不锈钢板片焊接而成；所述构成换热板束4的多个空腔板管之间具有间隙；所述换热板束4的多个空腔板管具有冷却介质进口 2和冷却介质出口 3,构成冷却循环水的通道；换热板束4 一端与壳体7的一个外封头15连在一起,另一端与内部盲板相连,使整个换热板束4可以整体从壳体7内抽出；壳体7的两端分别设置有酸进口 6和酸出口 8，换热板束4与壳体7之间的壳程为高温硫酸的通道；在所述换热板束4与壳体7之间设置折流圈5，所述的折流圈5位于换热板束4的两端近酸进口 6和酸出口 8处,使进入壳体7内的酸在壳程均匀分布,沿换热板束4的多个空腔板管之间的间隙平行流过；所述的酸冷却器装有阳极保护装置；阳极保护装置中的恒电位仪9上设有阳极13、阴极14、阳极信号端12、控参电极11、监参电极10和仪器外接口 ；所述阳极13和阳极信号端12与壳体7相连；阴极14通过导线与阴极丝I相连，阴极丝I设置在换热板束4与壳体7之间的酸通道内，阴极丝I与换热板束4同长。阴极丝I采用316L线材外套多孔的氟塑料管，根据设备的规格尺寸，考虑阴极丝的数量。所述控参电极11接于酸进口 6处，监参电极10接于酸出口 8处。
权利要求1. 一种阳极保护板壳式酸冷却器，其特征在于所述的酸冷却器设置有壳体(7)并在 壳体内具有换热板束(4)，所述的换热板束(4)由金属材质的多个空腔板管组成；所述换热 板束(4)的多个空腔板管构成冷却循环水通过的通道；所述的的换热板束(4)与壳体(7) 之间的壳程为高温硫酸的通道；在所述换热板束(4)与壳体(7)之间设置折流圈(5)，所述 的折流圈(5)位于换热板束(4)的两端近酸进口(6)和酸出口(8)处；所述的酸冷却器装 有阳极保护装置；阳极保护装置中的恒电位仪(9)上设有阳极(13)、阴极(14)、阳极信号端 (12)、控参电极(11)、监参电极(10)和仪器外接口 ；所述阳极(13)和阳极信号端(12)与壳 体(7)相连；所述阴极(14)通过导线与设置在换热板束(4)与壳体(7)之间酸通道内的阴 极丝(1)连接，所述的阴极丝(1)与换热板束(4)同长；所述控参电极(11)接于酸进口(6) 处，监参电极(10)接于酸出口(8)处。
专利摘要本实用新型涉及换热器和阳极保护防腐技术，尤其涉及一种主要用于浓硫酸冷却的阳极保护板壳式酸冷却器。换热单元为全焊接板束结构。其板程介质为水，壳程介质为酸。在壳程设置主阴极，不锈钢板片作阳极，设置控参电极、监参电极，浓硫酸作导电介质，组成阳极保护，从而在板片上形成比较稳定的钝化膜。同时，板束易于抽出，板程、壳程清洗非常方便。所述酸冷却器具有板式换热器传热效率高、结构紧凑、重量轻的优点，同时又有管壳式换热器承高压及耐高温，密封性能好，安全可靠、便于检修和价格低廉等优点。
文档编号F28D9/00GK202382618SQ20112052500
公开日2012年8月15日 申请日期2011年12月15日 优先权日2011年12月15日
发明者李卫, 杨瑞江, 王庆光, 郭丽丽 申请人:洛阳隆华传热科技股份有限公司