本实用新型涉及一种应用于石油、化工、橡胶、染料、医药等,用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程的压力容器,特别是一种半管夹套式反应釜。
背景技术:
在石油化工等领域,夹套反应釜是十分常见的设备,传统的夹套为U型或圆筒形,为强化传热,内设螺旋导流板,但因内筒体需承受夹套内介质压力的面积大,其外压的计算长度长,为保证强度,内筒壁厚增加,提高设备制作成本。为节约材料,降低成本,夹套也可设计成半管,焊接在内筒上,如图1和图2,内筒体的板厚是降低了,但半管与筒体壁的焊接后,用窥镜观察,半管内壁与筒体间存在间隙,很容易发生间隙腐蚀,使用一段时间后焊缝产生裂纹,影响半管夹套的使用寿命。
在夹套反应釜设备中,夹套与内筒之间的换热过程是夹套内介质的对流换热+内筒壁的导热+内筒介质的对流换热,如搅拌器在内筒搅拌时,介质在筒壁内表面流动的状况直接影响换热效果。
技术实现要素:
本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术中所存在的缺陷,提供一种换热效果好,使用寿命长,节省内筒材料,成本低的半管夹套式反应釜。
本实用新型采用了下列技术方案解决了其技术问题:一种半管夹套式反应釜,包括下封头、筒体和上封头组成的罐体,该罐体上置有用于检修的下部人孔和上部人孔,罐体上还置有用于添加不同原料的工艺管口,并置有搅拌口和出料口,在筒体和下封头的外壁上螺旋状固定置有能起加热或冷却作用的半管夹套,其特征在于:所述的半管夹套横切面为开口的半圆状管道,该管道内侧面的两边缘置有一缺角的内坡口,并通过全焊透固定焊接在罐体上,所述的筒体内的侧壁上沿圆周固定竖直状均布至少两块扰流板。
本实用新型在传统半管夹套反应釜结构基础上,在半管内侧加工坡口,使半管与筒体焊接由原来的未焊透,内部存在间隙,变成全焊透,无间隙,有效的解决了半管内部的间隙腐蚀问题,延长了管道的使用寿命。通过增加扰流装置,使反应釜内部介质受热(冷却)均匀,介质与筒体内部的对流换热系数提高。提高了半管夹套的加热(冷却)性能。
附图说明
图1为现有技术中半管夹套与筒体的结构示意图。
图2为图1中A部的放大图。
图3本实用新型结构示意图。
图4为本实用新型俯视结构示意图。
图5为筒体半管夹套结构示意图。
图6为下封头半管夹套结构示意图。
图7为半管夹套与筒体焊接的结构示意图。
图8为图7中B部的放大图。
图9为扰流板在筒体内部的结构示意图。
图10为图9中B-B剖面图。
图中各序号分别表示为:
1-半管夹套,2-下封头,3-筒体,4-内坡口,5-支座,6-吊耳,7-工艺管口,8-上封头,9-搅拌口,10-上部人孔,12-加热介质进口,13-加热介质出口,14-扰流板,15-支架,16-尾部吊耳,17-出料口,18-下部人孔,β-45°±5°。
具体实施方式
以下结合实施例以及附图对本实用新型作进一步的描述。
参照图3和图4,本实用新型实施例为一罐体为直径为3658mm,容积为65.6m³,半管夹套1直径为88.9mm,加热面积为43㎡的半管夹套反应釜。
本实用新型包括下封头2、筒体3和上封头8组成的罐体,该罐体上置有用于检修的下部人孔18和上部人孔10,罐体上还置有用于添加不同原料的工艺管口7,并置有搅拌口9和出料口17,搅拌口9用于安装搅拌器。在筒体3和下封头2的外壁上螺旋状固定置有能起加热或冷却作用的半管夹套1(参照图5和图6,)。所述的罐体上固定置有四个支座5,该支座5沿罐体上圆周均匀,罐体上部还固定置有两个侧板式吊耳6,底部固定置有一个尾部吊耳16。
参照图7和图8,本实用新型所述的半管夹套1横切面为开口的半圆状管道,该管道内侧面的两边缘置有一缺角β的内坡口4,并通过全焊透固定焊接在罐体上。所述的半管夹套1上内坡口4的缺角β为45°±5°。本实用新型将半管夹套1与罐体焊完后,半管与罐体间无间隙,保证了设备使用过程中不会产生间隙腐蚀,提高设备使用寿命,同时,也提高了半管夹套1内介质压力。
再参照图5,筒体3上所述半管夹套1分为独立的三组,每组分别置有加热介质进口12和加热介质出口13。以保证整台设备从下至上分三段加热(冷却),加热(冷却)温度均匀。所述半管夹套1的外壁螺旋间距为20~30mm+管道外径。
参照图9和图10,本实用新型所述的筒体3内的侧壁上沿圆周固定竖直状均布至少两块扰流板14。所述扰流板14为矩形条状,该扰流板14的扰流面与筒体3侧壁的内面垂直,并通过扰流板支架15固定连接在该筒体3侧壁上,扰流板14布置在搅拌转动方向的迎面,是为了保证其强度和对介质的扰动性。扰流板14的作用在于使反应釜内介质流动、混合过程中,使得与筒体3内壁间的层流打乱为紊流,能使半管夹套1内加热或冷却的介质的热量及时带走,保证釜内介质温度均匀。
本实用新型能使各种工艺原料进入釜内,通过搅拌器的搅拌混合均应,发生物理或化学反应,产生所需求的物质,并通过出料口17放出。如过程需要加热,则半管夹套1通入热水或蒸汽,均匀加热釜内介质。如反应放热需要冷却,则半管夹套1通入冷却水对釜内介质冷却。