一种利用合成氨或其它反应热产生过热蒸汽的合成反应热蒸汽发生器,外壳1中部有由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ室组成的高压工艺室4,其两侧管板2、3上装有上部U型管束9和下部U型管束10,管束9连通Ⅰ、Ⅱ室,管束10连通Ⅱ、Ⅲ室,Ⅰ室有反应热气进口而Ⅲ室有冷气出口,管束9位于分隔圈11中,过热蒸汽室12有出口而饱和蒸汽室15有进水口14。它将合成塔、热回收蒸汽发生器、饱和蒸汽过热器连成一体,形成“三合一”设备,可大大减少设备占地,还减少了连接管道和热损失,节约了高压特殊材料管道,有效利用了反应热。(*该技术在2015年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种用于化学反应热多、反应后气体温度高而回收热量产生蒸汽的设备。
技术介绍
已有合成氨生产过程中,反应热未能充分利用,回收反应热的蒸汽发生器为分立装置,不仅要占用生产场地,且其与合成塔的连接管道还有较大的热损失。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是,针对现有技术存在的缺陷,设计一种合成反应热蒸汽发生器,它可将合成塔、热回收蒸汽发生器、饱和蒸汽过热器连成一体而减少设备占地面积,并减少连接管道和热损失,以降低生产成本、节约能源。本技术的技术解决方案是,所述合成反应热蒸汽发生器有两头为封头的圆筒形外壳,其结构特点是,该圆筒形外壳中部由两块径向设置的管板分隔出高压工艺室,所述高压工艺室又由两块轴向设置的隔板分隔为I室、II室、III室,其中I室设有反应热气进口而III室设有反应冷气出口,所述高压工艺室两侧管板的上部外侧分别装有上部U型管束且所述上部U型管束的两端分别同I室和II室连通,所述高压工艺室两侧管板的下部外侧分别装有下部U型管束且所述下部U型管束两端分别同II室和III室连通,所述上部U型管束位于用分隔圈分隔出的过热蒸汽室内,分隔圈上分布若干通气孔,所述过热蒸汽室设有过热蒸汽出口,所述下部U型管束位于设有进水口的饱和蒸汽室中。以下做出进一步说明。参见图1,本技术有两头为封头的圆筒形外壳1,其结构特点是,该圆筒形外壳1中部由两块径向设置的管板2、3分隔出高压工艺室4,如图3所示,所述高压工艺室4又由两块轴向设置的隔板5、6分隔为I室、II室、III室,其中I室设有反应热气进口7而III室设有反应冷气出口8,所述高压工艺室4两侧管板2、3的上部外侧分别装有上部U型管束9且所述上部U型管束9的两端分别同I室和II室连通,所述高压工艺室4两侧管板2、3的下部外侧分别装有下部U型管束10且所述下部U型管束10两端分别同II室和III室连通,所述上部U型管束9位于用分隔圈11分隔出的过热蒸汽室12内,分隔圈11上分布若干通气孔,所述过热蒸汽室12设有过热蒸汽出口13,所述下部U型管束10位于设有进水口14的饱和蒸汽室15中。本技术的设计原理和工作过程是(参见图1),反应热气从反应热气进口7进入高压工艺室4中的I室,然后进入位于其左右两侧的两组上部U型管束9中,再由所述上部U型管束9的另一端进入II室,接着再经与II室连通的下部U型管束10的一端进该管束中,再又由所述下部U型管束10的另一端进入III室,最后从反应冷气出口8送出;给水从进水口14送入饱和蒸汽室15中,被下部U型管束10加热成饱和蒸汽;带有水滴的饱和蒸汽上升碰到分隔圈11后,水滴被分离下来而饱和蒸汽通过分隔圈11的通气孔进入过热蒸汽室12中,被上部U型管束9进一步加热成3.5-5.5MPa的过热蒸汽,从过热蒸汽出口13引至外部蒸汽管网。由以上可知,本技术为一种合成反应热蒸汽发生器,可利用合成氨或其它产品反应热产生饱和蒸汽,并加热成过热蒸汽,供蒸汽用户使用;它将合成塔、热回收蒸汽发生器、饱和蒸汽过热起连成一体,形成“三合一”设备,可大大减少设备占地,还减少了连接管道和热损失,节约了高压特殊材料管道,有效利用了反应热。附图说明图1是一种实施例结构示意图;图2和图3分别是图1中D-D和E-E向结构示意图。在图中1-圆筒形外壳, 2、3-管板, 4-高压工艺室,5、6-隔板,7-反应热气进口, 8-反应冷气出口,9-上部U型管束,10-下部U型管束, 11-分隔圈,12-过热蒸汽室,13-过热蒸汽出口,14-进水口,15-饱和蒸汽室。具体实施方式按照附图和上述结构的本技术装置,用于合成氨反应热回收,反应热气进口7直接同合成塔反应工艺气出口焊接,装置按图1至图3所示结构确定,上部过热蒸汽室12容积小于下部的饱和蒸汽室15。权利要求1.一种合成反应热蒸汽发生器,有两头为封头的圆筒形外壳(1),其特征是,该圆筒形外壳(1)中部由两块径向设置的管板(2、3)分隔出高压工艺室(4),所述高压工艺室(4)又由两块轴向设置的隔板(5、6)分隔为I室、II室、III室,其中I室设有反应热气进口(7)而III室设有反应冷气出口(8),所述高压工艺室(4)两侧管板(2、3)的上部外侧分别装有上部U型管束(9)且所述上部U型管束(9)的两端分别同I室和II室连通,所述高压工艺室(4)两侧管板(2、3)的下部外侧分别装有下部U型管束(10)且所述下部U型管束(10)两端分别同II室和III室连通,所述上部U型管束(9)位于用分隔圈(11)分隔出的过热蒸汽室(12)内,分隔圈(11)上分布若干通气孔,所述过热蒸汽室(12)设有过热蒸汽出口(13),所述下部U型管束(10)位于设有进水口(14)的饱和蒸汽室(15)中。专利摘要一种利用合成氨或其它反应热产生过热蒸汽的合成反应热蒸汽发生器,外壳1中部有由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ室组成的高压工艺室4,其两侧管板2、3上装有上部U型管束9和下部U型管束10,管束9连通Ⅰ、Ⅱ室,管束10连通Ⅱ、Ⅲ室,Ⅰ室有反应热气进口而Ⅲ室有冷气出口,管束9位于分隔圈11中,过热蒸汽室12有出口而饱和蒸汽室15有进水口14。它将合成塔、热回收蒸汽发生器、饱和蒸汽过热器连成一体,形成“三合一”设备,可大大减少设备占地,还减少了连接管道和热损失,节约了高压特殊材料管道,有效利用了反应热。文档编号F22G1/00GK2851864SQ20052005239公开日2006年12月27日 申请日期2005年11月9日 优先权日2005年11月9日专利技术者谢定中, 邝志新 申请人:湖南安淳高新技术有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种合成反应热蒸汽发生器,有两头为封头的圆筒形外壳(1),其特征是,该圆筒形外壳(1)中部由两块径向设置的管板(2、3)分隔出高压工艺室(4),所述高压工艺室(4)又由两块轴向设置的隔板(5、6)分隔为Ⅰ室、Ⅱ室、Ⅲ室,其中Ⅰ室设有反应热气进口(7)而Ⅲ室设有反应冷气出口(8),所述高压工艺室(4)两侧管板(2、3)的上部外侧分别装有上部U型管束(9)且所述上部U型管束(9)的两端分别同Ⅰ室和Ⅱ室连通,所述高压工艺室(4)两侧管板(2、3)的下部外侧分别装有下部U型管束(10)且所述下部U型管束(10)两端分别同Ⅱ室和Ⅲ室连通,所述上部U型管束(9)位于用分隔圈(11)分隔出的过热蒸汽室(12)内,分隔圈(11)上分布若干通气孔,所述过热蒸汽室(12)设有过热蒸汽出口(13),所述下部U型管束(10)位于设有进水口(14)的饱和蒸汽室(15)中。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:谢定中,邝志新,
申请(专利权)人:湖南安淳高新技术有限公司,
类型:实用新型
国别省市:43[中国|湖南]
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