專(zhuān)利名稱(chēng)：一種稀硝酸生產(chǎn)工藝水冷壁的氣流預(yù)熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及稀硝酸生產(chǎn)設(shè)備，特別是一種稀硝酸生產(chǎn)工藝水冷壁的氣流預(yù)熱器。
背景技術(shù)：
目前高壓法生產(chǎn)稀硝酸系統(tǒng)設(shè)置為氣氨依次流經(jīng)氣氨過(guò)濾器、氣氨加熱器、氨空混合器、氧化爐、尾氣再熱器、氣流預(yù)熱器、廢熱鍋爐、多級(jí)換熱設(shè)備，后進(jìn)入吸收塔，工藝氣在吸收塔內(nèi)與水反應(yīng)生成硝酸。同時(shí)空氣經(jīng)壓縮、過(guò)濾、水冷后形成的反應(yīng)用空氣通過(guò)三通、調(diào)節(jié)閥分成兩路，一路直接進(jìn)入氨空混合器，另一路經(jīng)過(guò)氣流預(yù)熱器實(shí)施熱交換后，進(jìn)入氨空混合器與經(jīng)過(guò)濾、加熱處理的氣氨混合處理。調(diào)節(jié)閥根據(jù)空氣溫度、壓力調(diào)節(jié)兩路空氣實(shí)施直流、分流的流量比，空氣分流是為了進(jìn)入氣流預(yù)熱器與尾氣再熱器接入氣流預(yù)熱器的氧化氮?dú)膺M(jìn)行間接熱交換，充分利用氧化氮熱量，達(dá)到預(yù)熱目的后再進(jìn)入氨空混合器。氣流預(yù)熱器結(jié)構(gòu)為管狀體兩端口分別固定有法蘭盤(pán)，兩個(gè)法蘭盤(pán)分別與尾氣再熱器輸出管、廢熱鍋爐輸入管實(shí)施連接。管狀體內(nèi)壁兩端部固定有多孔封蓋管板，若干根過(guò)流管兩端口分別固定在兩個(gè)多孔封蓋管板對(duì)應(yīng)的通孔中，氧化氮?dú)怏w從過(guò)流管中流過(guò)；管狀體中部分別設(shè)置有下進(jìn)氣管口、上排氣管口，下進(jìn)氣管口與反應(yīng)用空氣管連通，上排氣管口與空氨混合器的一個(gè)進(jìn)氣口連通，使經(jīng)過(guò)氣流預(yù)熱器的反應(yīng)用空氣進(jìn)行預(yù)熱后，進(jìn)入空氨混合器。管狀體的管壁上還設(shè)置有溫度測(cè)量接口管，用于接入溫度傳感器測(cè)量交換器的溫度。進(jìn)入多孔封蓋管板的工藝氣體溫度可達(dá)700°C，由于溫差大，極容易造成管板裂，致使一次空氣漏至工藝氣中，一方面進(jìn)入氧化爐的空氣量減少，生產(chǎn)負(fù)荷降低，另一方面使工藝氣中的氧化氮的濃度降低，造成成品酸濃度降低，增加了硝銨工序蒸發(fā)負(fù)荷，增加了蒸汽消耗，另外，由于管板裂造成氧化氮?dú)怏w泄漏，也對(duì)周?chē)h(huán)境造成影響，同時(shí)該預(yù)熱器處于氧化系統(tǒng)換熱設(shè)備系統(tǒng)中，維修極其困難。上述問(wèn)題應(yīng)該是國(guó)內(nèi)所有高壓法生產(chǎn)硝酸廠家的通病。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述缺陷，提供一種稀硝酸生產(chǎn)工藝水冷壁的氣流預(yù)熱器。本發(fā)明的方案是包括分別與尾氣再熱器輸出管、廢熱鍋爐輸入管連通的管狀體、法蘭盤(pán)、下進(jìn)氣管口、上排氣管口、溫度測(cè)量接口管，其特征在于管狀體內(nèi)腔為空腔；管狀體外圓兩端固定有對(duì)稱(chēng)的錐形管，兩個(gè)錐形管外端口與一個(gè)圓管體固定連接形成一個(gè)圓環(huán)狀水冷腔，圓管體管壁上設(shè)置的上下兩個(gè)通孔分別與上排氣管口、下進(jìn)氣管口固定連接；下進(jìn)氣管口與廢熱鍋爐的汽泡降液管連接，上排氣管口與廢熱鍋爐的汽泡回流管連接；溫度測(cè)量接口管與圓管體管壁上設(shè)置的溫度測(cè)量通孔固定連接。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于不進(jìn)氣空氣預(yù)熱，消除管板破裂風(fēng)險(xiǎn)，而引入廢熱鍋爐汽泡的降液水進(jìn)行熱交換，從而提供一種吸收氧化氮熱能以帶水冷增加蒸汽產(chǎn)能的預(yù)熱器，該預(yù)熱器能提高設(shè)備使用壽命，增加蒸汽產(chǎn)量。


圖I為現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明包括分別與尾氣再熱器輸出管、廢熱鍋爐輸入管連通的管狀體5、法蘭盤(pán)
3、下進(jìn)氣管口 6、上排氣管口 4、溫度測(cè)量接口管，其特征在于管狀體5內(nèi)腔為空腔；管狀體5外圓兩端固定有對(duì)稱(chēng)的錐形管8，兩個(gè)錐形管8外端口與一個(gè)圓管體7固定連接形成一個(gè)圓環(huán)狀水冷腔，圓管體7管壁上設(shè)置的上下兩個(gè)通孔分別與上排氣管口 4、下進(jìn)氣管口6固定連接；下進(jìn)氣管口 6與廢熱鍋爐的汽泡降液管連接，上排氣管口 4與廢熱鍋爐的汽泡回流管連接；溫度測(cè)量接口管與圓管體管壁上設(shè)置的溫度測(cè)量通孔固定連接。由于多孔封蓋管板I易裂影響生產(chǎn)線，但取消預(yù)熱器中管板I及過(guò)流管2，只讓氧化氮過(guò)流，其熱量不能得到充分利用，而生產(chǎn)線是定型的，預(yù)熱器空間不能閑置，因此設(shè)置水冷壁式預(yù)熱器使其熱能與鍋爐降液交換，提高鍋爐效率。本發(fā)明發(fā)明的運(yùn)作效果I、取消了氣流預(yù)熱器內(nèi)部的換熱過(guò)流管2，設(shè)備內(nèi)筒當(dāng)作工藝氣體通道，徹底解決了由于空氣泄漏而造成的生產(chǎn)負(fù)荷降低及酸濃度降低、硝銨蒸發(fā)蒸汽消耗增加的問(wèn)題。2、切除一次空氣進(jìn)出口管，使進(jìn)入氧化爐的空氣溫度降低，氨空混合氣溫度降至160-170°C，在同樣的反應(yīng)溫度指標(biāo)下，增加了加氨量，提高了生產(chǎn)負(fù)荷。3、增加設(shè)備水冷壁，由于氧化系統(tǒng)汽包壓力控制在I. IMpa，此時(shí)汽水溫度可達(dá)190°C，比原空氣進(jìn)口提高了約40°C，對(duì)設(shè)備筒體及連接法蘭3起到保護(hù)作用，防止設(shè)備因高溫而產(chǎn)生變形及損壞，有效的保護(hù)設(shè)備。4、增設(shè)了波紋補(bǔ)償器，對(duì)設(shè)備在開(kāi)停車(chē)階段的熱脹冷縮起到很好的補(bǔ)償作用，保護(hù)了設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。5、取消空氣換熱，減少了空氣加熱，工藝氣體熱量后移至廢熱鍋爐，使廢熱鍋爐的蒸汽產(chǎn)量增加。
權(quán)利要求
1.一種稀硝酸生產(chǎn)工藝水冷壁的氣流預(yù)熱器，包括分別與尾氣再熱器輸出管、廢熱鍋爐輸入管連通的管狀體(5)、法蘭盤(pán)(3)、下進(jìn)氣管口 ￠)、上排氣管口(4)、溫度測(cè)量接口管，其特征在于管狀體(5)內(nèi)腔為空腔；管狀體(5)外圓兩端固定有對(duì)稱(chēng)的錐形管(8)，兩個(gè)錐形管(8)外端口與一個(gè)圓管體(7)固定連接形成一個(gè)圓環(huán)狀水冷腔，圓管體(7)管壁上設(shè)置的上下兩個(gè)通孔分別與上排氣管口(4)、下進(jìn)氣管口(6)固定連接；下進(jìn)氣管口(6)與廢熱鍋爐的汽泡降液管連接，上排氣管口(4)與廢熱鍋爐的汽泡回流管連接；溫度測(cè)量接口管與圓管體管壁上設(shè)置的溫度測(cè)量通孔固定連接。
全文摘要
一種稀硝酸生產(chǎn)工藝水冷壁的氣流預(yù)熱器，涉及稀硝酸生產(chǎn)設(shè)備，包括分別與尾氣再熱器輸出管、廢熱鍋爐輸入管連通的管狀體、法蘭盤(pán)、下進(jìn)氣管口、上排氣管口、溫度測(cè)量接口管，其特征在于管狀體內(nèi)腔為空腔；管狀體外圓兩端固定有對(duì)稱(chēng)的錐形管，兩個(gè)錐形管外端口與一個(gè)圓管體固定連接形成一個(gè)圓環(huán)狀水冷腔，圓管體管壁上設(shè)置的上下兩個(gè)通孔分別與上排氣管口、下進(jìn)氣管口固定連接；下進(jìn)氣管口與廢熱鍋爐的汽泡降液管連接，上排氣管口與廢熱鍋爐的汽泡回流管連接；溫度測(cè)量接口管與圓管體管壁上設(shè)置的溫度測(cè)量通孔固定連接。優(yōu)點(diǎn)在于不進(jìn)入空氣預(yù)熱，消除管板破裂風(fēng)險(xiǎn)，引入廢熱鍋爐汽泡的降液水進(jìn)行熱交換，提高設(shè)備使用壽命，增加蒸汽產(chǎn)量。
文檔編號(hào)C01B21/38GK102616758SQ201210097978
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月31日
發(fā)明者徐德安, 李維德, 陳能軍, 黃業(yè)英 申請(qǐng)人:福建永安雙華化工有限公司