一种中间介质气化器制造技术

本实用新型专利技术实施例公开一种中间介质气化器，其中间介质气化器筒体的内部设置有支撑筒，它的上面绕设有换热管以实现热源放热及中间介质气化，通过采用绕管式换热器结构，有助于实现结构紧凑、传热效率高的设计要求。传热效率高的设计要求。传热效率高的设计要求。

【技术实现步骤摘要】
一种中间介质气化器


[0001]本技术实施例涉及气体深冷设备，尤其涉及一种中间介质气化器。

技术介绍

[0002]现有技术中，存在将液态天然气(LNG)转化为气态的天然气(NG)的LNG 中间介质气化器，具体如图1所示，其运用海水作为热源，丙烷作为中间介质，经过三次低温换热，使天然气从液体变为气态后最后到终端用户，海水换热之后排放回大海循环利用。近期市场上也出现了其它液态工质(如氮气等)的中间介质气化器，其基本原理与LNG中间介质气化器相同，其中换热管采用列管式安装方式，其管端一般设计浮头而导致结构不够紧凑，而管束与管体的较大间隙将影响传热效率，为此有必要对此进行优化设计。

技术实现思路

[0003]本技术实施例的目的在于解决现有技术的上述不足，提供一种简化结构的中间介质气化器，以简化结构和提高热效率。
[0004]为解决上述的技术问题，本技术实施例方案采用以下技术方案：
[0005]一种中间介质气化器，包括中间介质气化器筒体，该中间介质气化器筒体的内部设置有支撑筒，其中支撑筒上绕设有换热管，以便热源在中间介质气化器的管程中进行放热，以及中间介质在中间介质气化器的壳程中进行气化。
[0006]较优地，中间介质气化器和液态工质气化器共用同一个壳程，以便气态中间介质在中间介质气化器的壳程中进行液化，以及液态工质在液态工质气化器的管程中进行气化。
[0007]较优地，中间介质气化器筒体的内部空间分上下两段：中间介质气化器筒体上段布置上换热管来形成液态工质气化器；中间介质气化器筒体下段布置下换热管来形成中间介质气化器。
[0008]较优地，中间介质气化器筒体上段包括安装于上支撑板的上支撑筒，该上支撑筒上绕设上换热管，该上换热管的第一端通过顶管板固定在中间介质气化器筒体的顶部，第二端通过上段侧管板固定在中间介质气化器筒体上段的一侧；中间介质气化器筒体下段包括安装于下支撑板的下支撑筒，该下支撑筒下绕设下换热管，该下换热管的第一端通过底管板固定在中间介质气化器筒体的底部，第二端通过下段侧管板固定在中间介质气化器筒体下段的一侧。
[0009]较优地，中间介质气化器筒体配置若干外接管道端口。
[0010]较优地，支撑筒和换热管分别为S30408制作。
[0011]较优地，中间介质气化器筒体为15MnNiDR板制作。
[0012]较优地，中间介质气化器筒体设置有保温层。
[0013]较优地，保温层为聚氨酯泡沫制作。
[0014]较优地，中间介质气化器整体设备用腿式支座支撑。
[0015]与现有技术相比，本技术实施例采用了绕管式换热管结构，这种结构可自行补偿换热管热膨胀效应，其单位容积传热面积更高，因而有助于简化结构设计，提高传热效率。
附图说明
[0016]图1为现有LNG中间介质气化器结构简图；
[0017]图2为本技术实施例中间介质气化器系统原理图；
[0018]图3为本技术实施例中间介质气化器系统简图；
[0019]图4为本技术实施例中间介质气化器结构简图。
具体实施方式
[0020]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。各个示例通过本技术实施例的解释的方式提供而非限制本技术。
[0021]参见图2，本技术实施例中间介质气化器系统包括中间介质气化器Tp、液态工质气化器Tn和调温器Th，它们分别设置有换热管，以便热源在中间介质气化器和调温器中放热、中间介质在中间介质气化器中气化和在液态工质气化器中液化、以及液态工质在液态工质气化器气化并在调温器中升温而得到目标气体。
[0022]本技术实施例中，液态工质气化器Tn、中间介质气化器Tp同在一个壳程，该壳程封闭，里面的中间介质可以产生热管效应；调温器Th单独设置一个壳程。此外，整个系统还配置管道、阀门、压力表、液位计、安全阀、探测头等附属设备，用来保证系统稳定运行。
[0023]本技术实施例中，中间介质气化器系统的液态工质为液氮或液态天然气 (对应目标气体为气态的氮气或天然气)等，中间介质一般为丙烷，热源主要为水。不失一般性，下面以制取氮气为例来进行详细说明。
[0024]如图2所示，中间介质气化器Tp和液态工质气化器Tn分别配置供中间介质流动的壳程，中间介质气化器Tp配置供热源流动的管程，液态工质气化器Tn配置供液氮流动的管程。即，丙烷在中间介质气化器Tp和液态工质气化器Tn中均走壳程，水在中间介质气化器T中走管程，液氮在液态工质气化器Tn走管程。
[0025]这样，液氮在液态工质气化器Tn中与丙烷进行换热气化而得到氮气，之后进一步在调温器Th中通过水进行调温后，进入氮气管网供终端用户使用。丙烷在中间介质气化器Tp和液态工质气化器Tn之间的壳程中进行循环，其中间介质气化器Tp中与水换热气化，之后在液态工质气化器Tn与液氮换热而液化，之后再进入中间介质气化器Tp。
[0026]此处，中间介质气化器Tp和调温器Th中均以水为热源，它们通过分别通过水泵P1、水泵P2自水进口1、水进口2泵入，经相应换热后从水出口1、水出口2排出，其中水泵P1、水泵P2分别设置有空气进口1、空气进口2以保证设备正常运转。
[0027]该中间介质气化器系统的工作原理及过工作过程是：水进口1进入调温器，温度为15℃，在调温器换热管内流动放热，出口温度为13℃，最后排出调温器，水进口2进入中间介质气化器，温度为15℃，在中间介质气化器换热管内流动放热，出口温度为13℃，低温液氮首先进入液态工质气化器，温度为
‑
196℃，吸收管外丙烷凝结放出的潜热后温度升高气化，出口温度升高至
‑
28℃，然后进入调温器的壳程冲刷水管束吸热，温度进一步升高至设计温
21固定在中间介质气化器筒体31的底部，第二端通过下段侧管板25固定在中间介质气化器筒体31下段的一侧。
[0035]如图4所示，中间介质气化器筒体31配置若干外接管道端口，来相应充装工质或媒体，以保证相应功能的正常使用，具体为：N1，水进口；N2，水出口； N3，液氮进口；N4，氮气出口；N5，丙烷充装口；N6，丙烷排放口；N3，却水出口N2；N3，却水出口N2；N3，却水出口N2；N3，却水出口N2；N7，排放口；N8A，液位计上阀口；N8B，液位计下阀口；N9A、N9B，温度计口；N10A、 N10B，备用口。
[0036]本技术实施例采用了绕管式换热管结构，换热管的热膨胀可自行补偿，其单位容积具有较大的传热面积，这有助于简化结构设计，提高传热效率。上述中间介质气化器的整体设备可用腿式支座支撑，便于直接就地安装，具有占地面积小的优点。
[0037]以上仅为本技术的优选实施例，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中间介质气化器，其特征在于，包括中间介质气化器筒体，该中间介质气化器筒体的内部设置有支撑筒，其中支撑筒上绕设有换热管，以便热源在中间介质气化器的管程中进行放热，以及中间介质在中间介质气化器的壳程中进行气化。2.如权利要求1所述的中间介质气化器，其特征在于，中间介质气化器和液态工质气化器共用同一个壳程，以便气态中间介质在中间介质气化器的壳程中进行液化，以及液态工质在液态工质气化器的管程中进行气化。3.如权利要求2所述的中间介质气化器，其特征在于，中间介质气化器筒体的内部空间分上下两段：中间介质气化器筒体上段布置上换热管来形成液态工质气化器；中间介质气化器筒体下段布置下换热管来形成中间介质气化器。4.如权利要求3所述的中间介质气化器，其特征在于，中间介质气化器筒体上段包括安装于上支撑板的上支撑筒，该上支撑筒上绕设上换热管，该上换热管的第一端通过顶管板固定在中间介质气化器筒体的顶部，第二端通过上...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩菲，牛玉振，陶利民，王居毅，陆伟伟，洪艳红，胡丽春，李成成，
申请(专利权)人：杭州福斯达深冷装备股份有限公司，
类型：新型
国别省市：