本实用新型专利技术公开了一种利用热法磷酸装置余热生产无机盐的管式换热器，包括换热器壳体、管板、折流板和换热管，所述换热器壳体及两个管板之间形成换热腔，换热器壳体上设置有冷风进口和热风出口，换热腔内设置有多根穿过管板的换热管，所述换热管沿换热器壳体的轴向设置。本实用新型专利技术消除了无机盐类各产品生产过程中对天然气、煤炭、重油等不可再生资源的使用和浪费，且不排放大量二氧化碳，可最大限度的利用黄磷燃烧所产生的高额热能，同时使大小产能的热法磷酸均可进行余热利用。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种管式换热器，适用于利用热法磷酸装置余热生产磷酸盐等无机盐类产品。
技术介绍
现有技术中，热法磷酸生产过程中，磷燃烧产生大量热量，现有生产工艺是将这些热量以大量循环冷却水或循环酸带走，以避免生产介质对设备内壁的高温腐蚀，循环冷却水和循环酸带走热量又不能再次利用，能量被白白浪费。目前，个别生产厂家采用清华大学和云南化工研究院专利技术，利用特种燃磷设备，吸收燃磷热量产生饱和蒸汽进行热量回收，具有一定经济效益。但该技术所用特种燃磷设备材料及制作成本较高，不适合在大范围特别是磷化工中小企业推广，对于自身蒸汽用量不大且无法外销蒸汽的企业来讲，更无推广价值，且该特种燃磷设备相当于一台高压锅炉，安全隐患较大，安检费用较高。无水磷酸钠(钾)盐包括磷酸一钠、二钠、三钠及磷酸二钾、三钾等；聚合磷酸盐包括三聚磷酸钾、三聚磷酸钠、焦磷酸钠、酸式焦磷酸钠、焦磷酸钾等；其它需供热生产的产品如各类需加热反应和保温的无机盐类产品等。其生产过程中脱水、烘干、反应、聚合等过程所用热源大多数企业基本上使用天然气、黄磷尾气、煤炭、重油、电热等，既浪费大量能源， 又排放大量二氧化碳，根本不符合低碳经济和可持续发展要求。申请人:于2010年4月15日提出了一种热法磷酸装置余热生产磷酸盐的管式换热器，专利号为“201020160794. 5”，该专利中所叙述的管式换热器安装方式为换热管与燃磷炉烟气走向呈垂直状态。此方式要求燃磷炉内膛截面积不宜过小，且换热管安装较多才能达到换热面积要求，安装工作量大，对小产能热法磷酸余热利用有一定局限性。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有磷酸盐等无机盐类产品生产存在的上述问题，提供一种利用热法磷酸装置余热生产磷酸盐等无机盐类产品的管式换热器，本技术消除了无机盐类各产品生产过程中对天然气、煤炭、重油等不可再生资源的使用和浪费，且不排放大量二氧化碳，可最大限度的利用黄磷燃烧所产生的高额热能，同时使大小产能的热法磷酸均可进行余热利用。为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下—种利用热法磷酸装置余热生产无机盐的管式换热器，包括换热器壳体、管板、折流板和换热管，其特征在于所述换热器壳体及两个管板之间形成换热腔，换热器壳体上设置有冷风进口和热风出口，换热腔内设置有多根穿过管板的换热管，所述换热管沿换热器壳体的轴向设置。所述换热器壳体外设有保温层。所述换热器壳体的内腔包括两个连接端内腔和两个连接端内腔之间的换热腔，连接端内腔与换热管连通。所述连接端内腔表面设置有耐火材料层。所述换热器壳体内设置有两个管板，两个管板和两个管板之间的换热器壳体形成换热腔。所述换热腔的壳程内设置有多个折流板，多个折流板交错分布形成折流通道，折流通道一端与冷风进口相通，另一端与热风出口相通。所述多根换热管均勻分布在换热腔内。采用本技术的优点在于一、本技术换热器壳体内设置有换热腔，换热腔上设置有冷风进口和热风出口，换热腔内设置有多根换热管，所述换热管沿换热器壳体的轴向设置，与燃磷炉轴向一致，消除了磷酸及磷酸盐等无机盐类产品生产过程中对天然气、煤炭、重油等不可再生资源的使用和浪费，大幅度地降低了生产运行成本，可最大限度的利用黄磷燃烧所产生的高额热能。二、本技术中，换热管轴向安装于换热腔内，与燃磷炉轴向一致，换热器为列管式，燃磷烟气走管程，换热空气走壳程，吸热更充分。三、本技术中，多根换热管在燃磷炉内轴向均勻分布，形成列管式换热器，便于安装，使换热管的数量达到最大值，从而增大热交换面积。四、本技术中，换热管均勻分布在换热腔内，在保证充分吸热的前提下，便于五氧化二磷烟气从各换热管内均勻通过，便于后序处理。五、采用本技术的结构，其换热管具有高强度、耐高温、高硬度、高耐磨、耐腐蚀、抗氧化、耐急冷急热、抗热震性好、导热好和热效率高等特点，解决了现有磷酸盐等无机盐类产品生产热源设备及设备腐蚀的问题。六、在黄磷燃烧时，因助燃空气含有少量水份原因，在生成五氧化二磷的同时，亦有少量偏磷酸蒸气生成，烟气温度在ioocrc左右，腐蚀性较强，使用本技术结构外其它材质的换热管均不能达到理想效果，腐蚀较快，造成磷酸产品被污染，而采用本技术结构的换热管，耐温高达1380°c，既保证了空气加热器的要求，又确保了磷酸产品的质量。七、采用本技术后，磷酸生产不再使用大量冷却水，每生产一吨酸节水约 60-100吨，同时实现了磷酸自产热量供给自身熔磷和输磷保温要求。八、采用本技术生产磷酸及磷酸盐等无机盐类产品，与当前普遍使用的生产工艺相比，因其不使用天然气、煤炭、重油、电热等燃料及资源，各产品生产成本大幅度降低，经济效益巨大，且无大量二氧化碳气体排出，属于环保及低碳经济型，符合国家产业政策及可持续发展战略。九、本技术中，换热器壳体外部设有保温层，热损失较小，充分利用了热能。十、本技术中，换热器壳体的内腔包括两个连接端内腔和两个连接端内腔之间的换热腔，连接端内腔与换热管连通，便于换热器与燃磷炉的连接，且连接后保证了换热效果。十一、本技术中，连接端内腔表面设置有耐火材料层，以避免燃磷烟气直接与连接端壳体和管板接触，延长了换热器的使用寿命。十二、本技术中，换热器壳体内设置有两个管板，两个管板和两个管板之间的换热器壳体形成换热腔，安装拆卸简单，便于维护。十三、本技术中，换热腔壳程内设置有多个折流板，多个折流板交错分布形成折流通道，折流通道一端与冷风进口相通，另一端与热风出口相通，增加了换热时间，提高了换热效率。十四、本技术与“201020160794. 5”专利相比，本技术的烟气走管程，换热空气走壳程，连接端内腔壳体与燃磷炉壳体直接焊接或法兰联接，换热效果更佳，在燃磷炉上安装拆卸更方便，设备使用寿命更长，并且使大小产能的热法磷酸均可进行余热利用，适用范围更广。附图说明图1为本技术结构示意图图中标记为1、换热器壳体，2、管板，3、折流板，4、换热管，5、换热腔，6、保温层，7、 连接端内腔，8、耐火材料层，9、冷风进口，10、热风出口。具体实施方式一种利用热法磷酸装置余热生产无机盐的管式换热器，包括换热器壳体、管板、折流板和换热管，所述换热器壳体及两个管板之间作为换热腔，换热腔上设置有冷风进口和热风出口，换热腔内设置有多根穿过管板的换热管，所述换热管沿换热器壳体的轴向设置， 与燃磷炉轴向一致。本技术的优选实施方式为，换热器壳体外设有保温层。本技术的优选实施方式为，换热器壳体的内腔包括两个连接端内腔和两个连接端内腔之间的换热腔，连接端内腔壳体与燃磷炉壳体焊接或法兰联接，连接端内腔与换热管连通。进一步地，在连接端内腔表面可以设置耐火材料层。本技术的优选实施方式为，换热器壳体内设置有两个管板，两个管板和两个管板之间的换热器壳体形成换热腔。换热腔的形成方式有很多，并不局限于此。本技术的优选实施方式为，在换热腔壳程内设置有多个折流板，多个折流板交错分布形成折流通道，折流通道一端与冷风进口相通，另一端与热风出口相通。折流板的设置方式与现有其它换热器中的折流板设置方式相同。另外，多根换热管均勻分布在换热腔内，使相邻换热管之间的间距相同，保证换热效果。本技术安装于卧式或立式的燃磷炉尾端本文档来自技高网...
【技术保护点】
１． 一种利用热法磷酸装置余热生产无机盐的管式换热器，包括换热器壳体、管板、折流板和换热管，其特征在于：所述换热器壳体及两个管板之间形成换热腔，换热器壳体上设置有冷风进口和热风出口，换热腔内设置有多根穿过管板的换热管，所述换热管沿换热器壳体的轴向设置。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邹召贵，
申请(专利权)人：邹召贵，
类型：实用新型
国别省市：51
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