本实用新型专利技术公开了一种绕管换热装置及其连续重整工艺系统、加氢换热工艺系统,涉及换热器技术领域,绕管换热装置包括:中心筒、套设于中心筒外周部的外壳体以及设于中心筒和外壳体之间的换热管,换热管沿中心筒的外侧交替缠绕、在外壳体内呈螺旋盘状规则排列,且相邻两层换热管的缠绕方向相反,外壳体的顶部设有原料出口、底部设有原料入口,外壳体的一侧顶部设有产物入口、另一侧底部设有产物出口。本实用新型专利技术所提供的绕管换热装置,其使用安全可靠,具有优良的传热性能,又具有耐高温、耐高压、抗波动等特点,可提高换热工艺系统中换热器的换热效果。器的换热效果。器的换热效果。
【技术实现步骤摘要】
绕管换热装置及其连续重整工艺系统、加氢换热工艺系统
[0001]本技术涉及换热器
,更具体地说,涉及一种绕管换热装置。此外,还涉及一种包括上述绕管换热装置的连续重整工艺系统和加氢换热工艺系统。
技术介绍
[0002]现有技术中,换热系统中换热器一般采用板壳式换热器或列管立式换热器。其中,板壳式换热器主要由焊接的换热管束、压力容器外壳以及管箱三部分组成,换热管束由几百片2mm的不锈钢薄片叠放、并将周边焊接密封制成。列管立式换热器主要由上部管箱、上端固定管板、壳体(带有一对高温法兰)、管束、外头盖以及外浮头(带有膨胀节和分配器)等部件组成。
[0003]板壳式换热器由于板片厚度小,存在易损坏、可靠性差等缺点,增加了装置的生产成本和维护成本。并且,板式换热器密封性差,易泄露,需经常更换垫圈,影响操作,又因密封圈使用条件有很大限制,若在生产过程中操作温度和操作压力存在波动,极易造成密封圈损坏,致使装置非计划停车,增加成本。
[0004]列管立式换热器在壳体上设有一对高温法兰,一旦该高温法兰泄露,需要抽出几十米长的管束、导致更换垫片的操作十分困难,对于大型重整装置而言,往往需要2台或多台换热器并联,在使用过程中可能会出现偏流等问题。在水流动过程中会形成局部滞流区(冷水区),换热不充分,水温上升较慢,换热效率低,导致换热器热端温差较大,回收的热量较少,且操作费用较高。若发生腐蚀串液等问题,传统的解决方式是更换有裂纹或穿孔的板片,但更换板片所需费用较高。
[0005]综上所述,如何提高换热系统中换热器的换热效果,是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
[0006]有鉴于此,本技术的目的是提供一种绕管换热装置,其使用安全可靠,具有优良的传热性能,又具有耐高温、耐高压、抗波动等特点,可提高换热工艺系统中换热器的换热效果。
[0007]本技术的另一目的是提供一种包括上述绕管换热装置的连续重整工艺系统和加氢换热工艺系统。
[0008]为了实现上述目的,本技术提供如下技术方案:
[0009]一种绕管换热装置,包括:中心筒、套设于所述中心筒外周部的外壳体以及设于所述中心筒和所述外壳体之间的换热管,所述换热管沿所述中心筒的外侧交替缠绕、在所述外壳体内呈螺旋盘状规则排列,且相邻两层所述换热管的缠绕方向相反,所述外壳体的顶部设有原料出口、底部设有原料入口,所述外壳体的一侧顶部设有产物入口、另一侧底部设有产物出口。
[0010]优选的,沿所述中心筒径向等间距的竖直设有多个定距件,所述定距件沿高度方
向等间距设有至少两个用于容纳所述换热管的弧形槽。
[0011]优选的,所述换热管在所述外壳体的管板上呈正三角形分布。
[0012]优选的,所述换热管和所述管板之间为深孔焊接。
[0013]优选的,所述产物入口设有防冲板,所述防冲板用于防止流体直接冲刷所述换热管。
[0014]优选的,所述原料出口、所述原料入口、所述产物入口以及所述产物出口均设有停车冲洗装置,所述产物入口和所述产物出口均设有在线冲洗装置。
[0015]一种连续重整工艺系统,包括:进料缓冲罐、进料泵、进料过滤器、换热器、循环机、第一加热炉、第一反应器、第二加热炉、第二反应器、第三加热炉、第三反应器、分离罐以及出料泵,所述换热器为上述任一项所述的绕管换热装置;
[0016]所述进料缓冲罐、所述进料泵、所述进料过滤器以及所述换热器的原料入口依次连接,所述换热器的原料出口、所述第一加热炉、所述第一反应器、所述第二加热炉、所述第二反应器、所述第三加热炉以及所述第三反应器依次连接,所述第三反应器的出口和所述换热器的产物入口连接,所述换热器的产物出口和所述分离器的进口连接,所述分离器的某一出口、所述循环机以及所述原料入口依次连接,所述分离器的另一出口和用于收集产品的收集装置连接。
[0017]一种加氢换热工艺系统,包括用于输送加氢稀料的第一管路、用于输送第一加氢进料的第二管路、用于输送循环氢气的第三管路、用于输送第一加氢出料的第四管路、用于输送第二加氢进料的第五管路、用于输送第二加氢出料的第六管路、第四加热炉以及换热器,所述换热器为上述任一项所述的绕管换热装置;
[0018]所述换热器的热介质通道入口用于承接加氢反应器的输出端产物,所述热介质通道出口连接至下游设备,所述第一管路、所述第二管路以及所述第三管路的出口均与所述换热器的冷介质通道入口相连,所述冷介质通道出口与所述加热炉的输入端相连。
[0019]优选的,所述热介质通道为所述换热器的管程,所述冷介质通道为所述换热器的壳程;
[0020]或所述热介质通道为所述换热器的壳程,所述冷介质通道为所述换热器的管程。
[0021]优选的,所述换热器呈竖向放置形式,所述热介质通道位于所述换热器的侧面,所述冷介质通道位于所述换热器的端部。
[0022]在使用本技术所提供的绕管换热装置时,当需要将本装置运用在某换热工艺系统中时,可以将原料出口、原料入口、产物入口以及产物出口分别对应连接。由于在中心筒与外壳体之间的空间内按螺旋形状交替缠绕设置换热管,且相邻两层换热管的缠绕方向相反,相当于在外壳体内部设置了无数膨胀节,换热管在承受高温时,可近乎自由伸缩,换热管的管头温差应力小,适用于温差比较大的工况。本装置对于开工的升温要求不高,同时也可以很好的应对突然停车的突发情况。也即本申请提供的绕管换热装置使用安全可靠,具有优良的传热性能,又具有耐高温、耐高压、抗波动等特点,可提高换热工艺系统中换热器的换热效果。
[0023]综上所述,本技术所提供的绕管换热装置,其使用安全可靠,具有优良的传热性能,又具有耐高温、耐高压、抗波动等特点,可提高换热工艺系统中换热器的换热效果。
[0024]此外,本技术还提供了一种包括上述绕管换热装置的连续重整工艺系统和加
氢换热工艺系统。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0026]图1为本技术所提供的绕管换热装置的结构示意图;
[0027]图2为绕管换热装置的截面图;
[0028]图3为换热器的布管示意图;
[0029]图4为管板和换热管的连接示意图;
[0030]图5为图4的I处局部放大图;
[0031]图6为定距件的结构示意图;
[0032]图7为本技术所提供的连续重整工艺系统;
[0033]图8为本技术所提供的加氢换热工艺系统。
[0034]图1
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图8中:
[0035]1为换热器、101为中心筒、102为外壳体、103为换热管、104为原料出口、105为本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种绕管换热装置,其特征在于,包括:中心筒(101)、套设于所述中心筒(101)外周部的外壳体(102)以及设于所述中心筒(101)和所述外壳体(102)之间的换热管(103),所述换热管(103)沿所述中心筒(101)的外侧交替缠绕、在所述外壳体(102)内呈螺旋盘状规则排列,且相邻两层所述换热管(103)的缠绕方向相反,所述外壳体(102)的顶部设有原料出口(104)、底部设有原料入口(105),所述外壳体(102)的一侧顶部设有产物入口(106)、另一侧底部设有产物出口(107)。2.根据权利要求1所述的绕管换热装置,其特征在于,沿所述中心筒(101)径向等间距的竖直设有多个定距件(108),所述定距件(108)沿高度方向等间距设有至少两个用于容纳所述换热管(103)的弧形槽。3.根据权利要求1所述的绕管换热装置,其特征在于,所述换热管(103)在所述外壳体(102)的管板(109)上呈正三角形分布。4.根据权利要求3所述的绕管换热装置,其特征在于,所述换热管(103)和所述管板(109)之间为深孔焊接。5.根据权利要求1至4任一项所述的绕管换热装置,其特征在于,所述产物入口(106)设有防冲板(1010),所述防冲板(1010)用于防止流体直接冲刷所述换热管(103)。6.根据权利要求1至4任一项所述的绕管换热装置,其特征在于,所述原料出口(104)、所述原料入口(105)、所述产物入口(106)以及所述产物出口(107)均设有停车冲洗装置(1011),所述产物入口(106)和所述产物出口(107)均设有在线冲洗装置(1012)。7.一种连续重整工艺系统,其特征在于,包括:进料缓冲罐(2)、进料泵(3)、进料过滤器、换热器(1)、循环机(4)、第一加热炉(5)、第一反应器(6)、第二加热炉(7)、第二反应器(8)、第三加热炉(9)、第三反应器(10)、分离罐以及出料泵(12),所述换热器(1)为上述权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员:张承贺,马士恒,韩昊学,舒高贵,高帅帅,张佳齐,赵津,张勇,王晨晖,
申请(专利权)人:山东京博装备制造安装有限公司,
类型:新型
国别省市:
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