强加热换热器及精馏系统的制作方法
强加热换热器及精馏系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及精馏设备领域，特别是涉及一种强加热换热器及精馏系统。
【背景技术】
[0002]Cltl重芳烃主要来源于涤纶原料厂宽馏分催化重整装置，另有少部分来源于乙烯装置副产的乙烯焦油等其他生产装置。Cltl重芳烃的组分相当复杂，色谱分析显示大约有100多个组分，而且各组分的含量相差也很大，最少的只有百分之零点零几，最多的组分为百分之三十五左右。特别是某些组分的化合物存在同分异构体，例如α-甲基萘和β-甲基萘，均四甲苯、偏四甲苯及连四甲苯等。
[0003]现有的精馏技术分离出Cltl重芳烃中的某种组分十分困难，对原料存在较大的浪费。因而本公司开发了一种由Cltl重芳烃原料联产芳烃溶剂、石油萘和均四甲苯系列产品的方法，属于Cltl重芳烃的综合利用技术领域。它包括以下步骤:A)Cltl重芳烃原料的分离；Β)均四甲苯富集液的冷冻结晶；C)萘富集液的冷冻结晶；D)均四甲苯气相催化氧化；E)由粗品PMDA制备工业级PMA、工业级PMDA和电子级PMDA。虽然该方法又能将Cltl重芳烃原料联产得到芳烃溶剂、石油萘和均四甲苯系列产品，从而使Cltl重芳烃原料得到了充分利用，有利于节约资源的优点。但是整套工艺流程复杂，涉及的设备众多，因此成本较高。
[0004]因此亟需一种精馏系统，能节能减排并提高Cltl重芳烃原料的利用率。
【发明内容】
[0005]本发明主要解决的技术问题是提供一种强加热换热器和精馏系统，能节能减排并提高Cltl重芳烃原料的利用率。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种强加热换热器，所述强加热换热器呈卧式放置，包括:
壳体，所述强加热换热器的物料进口和物料出口位于所述壳体的前端，所述强加热换热器的热载体进口位于所述壳体后端的下部，所述强加热换热器的热载体出口位于所述壳体前端的上部；
若干根换热管，所述换热管并排设置于所述壳体内；所述换热管相互连通形成两个相对独立的通道一一壳程和管程，所述壳程的两端分别与所述热载体进口和热载体出口连通，所述管程的两端分别与所述物料进口和所述物料出口连通；
若干定距管，定距排列在若干根换热管的阵列中；
若干上折流板，供排列于壳体上部3/4的换热管穿过；
若干下折流板，供排列于壳体下部3/4的换热管穿过；
所述上折流板和所述下折流板间隔排布；
两管板，两所述管板分别位于换热管的两端。
[0007]本发明的另一个目的为提供一种精馏系统，包括精馏塔、再沸器和强加热换热器，所述再沸器的物料进口与所述精馏塔底端的第一出口连通，所述再沸器的物料出口与所述精馏塔中部的第二进口连通；所述强加热换热器的物料进口与所述精馏塔底端的第二出口通过第一管道连通，同时所述精馏塔底端的第一出口通过第二管道与所述第一管道连通，所述第一管道上安装有油泵，所述油泵和所述强加热换热器的进口之间连通有第三管道，所述第三管道上安装有阀门，所述强加热换热器的物料出口与所述精馏塔中部的第三进口连通。
[0008]在本发明一个较佳实施例中，所述精馏系统还包括精馏中提供负压的液压式真空泵，所述液压式真空泵的循环液为可回收再利用的溶剂。
[0009]在本发明一个较佳实施例中，所述再沸器的物料进口与所述第五精馏塔底端的第一出口通过虹吸管连通。
[0010]在本发明一个较佳实施例中，所述再沸器竖直放置于所述蒸馏塔的一侧，并且再沸器主体的大部分高于蒸馏塔中部与底部的分界线。
[0011]在本发明一个较佳实施例中，所述再沸器中的物料液位和分馏塔液位在同一高度。
[0012]本发明的有益效果是:本发明强加热换热器，为卧式结构，换热面积约100平米，耐高温，传热介质达300°c，采用列管式加热，壳程为导热油，管程为物料。本发明精馏系统，采用的强加热换热器，可高效利用热能，节约能源消耗Cltl重芳烃原料利用率可达95%，比不采用的强加热换热器提高10%。
【附图说明】
[0013]图1是本发明强加热换热器一较佳实施例的结构示意图；
图2是本发明精馏系统一较佳实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0015]请参阅图1，本发明实施例包括:
一种强加热换热器，所述强加热换热器呈卧式放置，包括:
壳体201，所述强加热换热器的物料进口 21和物料出口 22位于所述壳体的前端，所述强加热换热器的热载体进口 23位于所述壳体后端的下部，所述强加热换热器的热载体出口 24位于所述壳体前端的上部；
若干根换热管202，所述换热管202并排设置于所述壳体201内；所述换热管202相互连通形成两个相对独立的通道一一壳程和管程，所述壳程的两端分别与所述热载体进口 23和热载体出口 24连通，所述管程的两端分别与所述物料进口 21和所述物料出口 22连通；若干定距管203，定距排列在若干根换热管202的阵列中；
若干上折流板204，供排列于壳体202上部3/4的换热管202穿过；
若干下折流板205，供排列于壳体201下部3/4的换热管202穿过；
所述上折流板204和所述下折流板205间隔排布；
两管板207，两所述管板207分别位于换热管202的两端。
[0016]所述壳体201包括中间筒体和两端的盖体，所述管板207和盖体通过若干螺母连接，所述管板207和中间筒体通过焊接连接，所述管板207和所述中间筒体之间的焊接槽呈50°夹角，槽底呈弧形。
[0017]所述中间筒体上还具有凸出的膨胀节206，所述膨胀节位于所述壳体201轴向长度的中间位置。所述中间筒体的径向长度和轴向长度比为1:6~8。
[0018]所述中间筒体上还有与所述换热管连通的放空口 25和放净口 26，所述放空口 25位于所述中间筒体后端的上部，所述放净口 26位于所述中间筒体前端的下部。
[0019]所述中间筒体下焊接有支撑座208。
[0020]请参阅图2，本发明实施例包括:
所述再沸器的物料进口 11与所述精馏塔底端的第一出口 31连通，所述再沸器的物料出口 12与所述精馏塔中部的第二进口 34连通；所述强加热换热器的物料进口 21与所述精馏塔底端的第二出口 32通过第一管道51连通，同时所述精馏塔底端的第一出口 31通过第二管道52与所述第一管道51连通，所述第一管道51上安装有油泵40，所述油泵40和所述强加热换热器的进口 21之间分支有第三管道53，所述第三管道53上安装有阀门60，所述强加热换热器的物料出口 22与所述第五精馏塔中部的第三进口 35连通。
[0021]所述精馏系统还包括精馏中提供负压的液压式真空泵，所述液压式真空泵的循环液为可回收再利用的溶剂。
[0022]再沸器与精馏塔结合使用，直接装于精馏塔的底部或塔外。装在塔外的再沸器是以虹吸管和导管与精馏塔相连，塔底回流液可沿虹吸管进入再沸器，而自再沸器引出的蒸汽沿导管升入塔中。加热方式可以是夹套式、蛇管式或列管式。再沸器是一个能够交换热量，同时有汽化空间的一种特殊换热器。在再沸器中的物料液位和分馏塔液位在同一高度。从塔底线提供液相进入到再沸器中。通常在再沸器中有25-30%的液相被汽化。被汽化的两相流被送回到分馏塔中，返回塔中的气相组分向上通过塔盘，而液相组分掉回到塔底。
[0023]强加热换热器为卧式结构，换热面积约100平米，耐高温，传热介质达300°C，采用列管式加热，壳程为导热油，管程为物料；并且通过油泵强制循环。
[0024]物料在重沸器和强加热换热器中受热膨胀甚至汽化，密度变小，从而离开汽化空间，顺利返回到塔里，返回塔中的气液两相，气相向上通过塔盘，而液相会掉落到塔底。由于静压差的作用，塔底将会不断补充被蒸发掉的那部分液位。
[0025]以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种强加热换热器，其特征在于，所述强加热换热器呈卧式放置，包括: 壳体，所述强加热换热器的物料进口和物料出口位于所述壳体的前端，所述强加热换热器的热载体进口位于所述壳体后端的下部，所述强加热换热器的热载体出口位于所述壳体前端的上部； 若干根换热管，所述换热管并排设置于所述壳体内；所述换热管相互连通形成两个相对独立的通道一一壳程和管程，所述壳程的两端分别与所述热载体进口和热载体出口连通，所述管程的两端分别与所述物料进口和所述物料出口连通； 若干定距管，定距排列在若干根换热管的阵列中； 若干上折流板，供排列于壳体上部3/4的换热管穿过； 若干下折流板，供排列于壳体下部3/4的换热管穿过； 所述上折流板和所述下折流板间隔排布； 两管板，两所述管板分别位于换热管的两端。2.一种精馏系统，其特征在于，包括精馏塔、再沸器和权利要求1或2所述的强加热换热器，所述再沸器的物料进口与所述精馏塔底端的第一出口连通，所述再沸器的物料出口与所述精馏塔中部的第二进口连通；所述强加热换热器的物料进口与所述精馏塔底端的第二出口通过第一管道连通，同时所述精馏塔底端的第一出口通过第二管道与所述第一管道连通，所述第一管道上安装有油泵，所述油泵和所述强加热换热器的进口之间连通有第三管道，所述第三管道上安装有阀门，所述强加热换热器的物料出口与所述精馏塔中部的第三进口连通。3.根据权利要求2所述的精馏系统，其特征在于，所述精馏系统还包括精馏中提供负压的液压式真空泵，所述液压式真空泵的循环液为可回收再利用的溶剂。4.根据权利要求2所述的精馏系统，其特征在于，所述再沸器的物料进口与所述第五精馏塔底端的第一出口通过虹吸管连通。5.根据权利要求2所述的精馏系统，其特征在于，所述再沸器竖直放置于所述蒸馏塔的一侧，并且再沸器主体的大部分高于蒸馏塔中部与底部的分界线。6.根据权利要求2所述的精馏系统，其特征在于，所述再沸器中的物料液位和分馏塔液位在同一高度。
【专利摘要】本发明公开了一种强加热换热器，为卧式结构，换热面积约100平米，耐高温，传热介质达300℃，采用列管式加热，壳程为导热油，管程为物料。本发明还公开了一种精馏系统，采用的强加热换热器，可高效利用热能，节约能源消耗C10重芳烃原料利用率可达95%，比不采用的强加热换热器提高10%。
【IPC分类】F28D7/16, B01D3/14
【公开号】CN104888487
【申请号】CN201510269431
【发明人】苏仁球, 陈绮峰, 陈丽萍, 周志浩
【申请人】常熟联邦化工股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月25日
【技术领域】
[0001]本发明涉及精馏设备领域，特别是涉及一种强加热换热器及精馏系统。
【背景技术】
[0002]Cltl重芳烃主要来源于涤纶原料厂宽馏分催化重整装置，另有少部分来源于乙烯装置副产的乙烯焦油等其他生产装置。Cltl重芳烃的组分相当复杂，色谱分析显示大约有100多个组分，而且各组分的含量相差也很大，最少的只有百分之零点零几，最多的组分为百分之三十五左右。特别是某些组分的化合物存在同分异构体，例如α-甲基萘和β-甲基萘，均四甲苯、偏四甲苯及连四甲苯等。
[0003]现有的精馏技术分离出Cltl重芳烃中的某种组分十分困难，对原料存在较大的浪费。因而本公司开发了一种由Cltl重芳烃原料联产芳烃溶剂、石油萘和均四甲苯系列产品的方法，属于Cltl重芳烃的综合利用技术领域。它包括以下步骤:A)Cltl重芳烃原料的分离；Β)均四甲苯富集液的冷冻结晶；C)萘富集液的冷冻结晶；D)均四甲苯气相催化氧化；E)由粗品PMDA制备工业级PMA、工业级PMDA和电子级PMDA。虽然该方法又能将Cltl重芳烃原料联产得到芳烃溶剂、石油萘和均四甲苯系列产品，从而使Cltl重芳烃原料得到了充分利用，有利于节约资源的优点。但是整套工艺流程复杂，涉及的设备众多，因此成本较高。
[0004]因此亟需一种精馏系统，能节能减排并提高Cltl重芳烃原料的利用率。
【发明内容】
[0005]本发明主要解决的技术问题是提供一种强加热换热器和精馏系统，能节能减排并提高Cltl重芳烃原料的利用率。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种强加热换热器，所述强加热换热器呈卧式放置，包括:
壳体，所述强加热换热器的物料进口和物料出口位于所述壳体的前端，所述强加热换热器的热载体进口位于所述壳体后端的下部，所述强加热换热器的热载体出口位于所述壳体前端的上部；
若干根换热管，所述换热管并排设置于所述壳体内；所述换热管相互连通形成两个相对独立的通道一一壳程和管程，所述壳程的两端分别与所述热载体进口和热载体出口连通，所述管程的两端分别与所述物料进口和所述物料出口连通；
若干定距管，定距排列在若干根换热管的阵列中；
若干上折流板，供排列于壳体上部3/4的换热管穿过；
若干下折流板，供排列于壳体下部3/4的换热管穿过；
所述上折流板和所述下折流板间隔排布；
两管板，两所述管板分别位于换热管的两端。
[0007]本发明的另一个目的为提供一种精馏系统，包括精馏塔、再沸器和强加热换热器，所述再沸器的物料进口与所述精馏塔底端的第一出口连通，所述再沸器的物料出口与所述精馏塔中部的第二进口连通；所述强加热换热器的物料进口与所述精馏塔底端的第二出口通过第一管道连通，同时所述精馏塔底端的第一出口通过第二管道与所述第一管道连通，所述第一管道上安装有油泵，所述油泵和所述强加热换热器的进口之间连通有第三管道，所述第三管道上安装有阀门，所述强加热换热器的物料出口与所述精馏塔中部的第三进口连通。
[0008]在本发明一个较佳实施例中，所述精馏系统还包括精馏中提供负压的液压式真空泵，所述液压式真空泵的循环液为可回收再利用的溶剂。
[0009]在本发明一个较佳实施例中，所述再沸器的物料进口与所述第五精馏塔底端的第一出口通过虹吸管连通。
[0010]在本发明一个较佳实施例中，所述再沸器竖直放置于所述蒸馏塔的一侧，并且再沸器主体的大部分高于蒸馏塔中部与底部的分界线。
[0011]在本发明一个较佳实施例中，所述再沸器中的物料液位和分馏塔液位在同一高度。
[0012]本发明的有益效果是:本发明强加热换热器，为卧式结构，换热面积约100平米，耐高温，传热介质达300°c，采用列管式加热，壳程为导热油，管程为物料。本发明精馏系统，采用的强加热换热器，可高效利用热能，节约能源消耗Cltl重芳烃原料利用率可达95%，比不采用的强加热换热器提高10%。
【附图说明】
[0013]图1是本发明强加热换热器一较佳实施例的结构示意图；
图2是本发明精馏系统一较佳实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0015]请参阅图1，本发明实施例包括:
一种强加热换热器，所述强加热换热器呈卧式放置，包括:
壳体201，所述强加热换热器的物料进口 21和物料出口 22位于所述壳体的前端，所述强加热换热器的热载体进口 23位于所述壳体后端的下部，所述强加热换热器的热载体出口 24位于所述壳体前端的上部；
若干根换热管202，所述换热管202并排设置于所述壳体201内；所述换热管202相互连通形成两个相对独立的通道一一壳程和管程，所述壳程的两端分别与所述热载体进口 23和热载体出口 24连通，所述管程的两端分别与所述物料进口 21和所述物料出口 22连通；若干定距管203，定距排列在若干根换热管202的阵列中；
若干上折流板204，供排列于壳体202上部3/4的换热管202穿过；
若干下折流板205，供排列于壳体201下部3/4的换热管202穿过；
所述上折流板204和所述下折流板205间隔排布；
两管板207，两所述管板207分别位于换热管202的两端。
[0016]所述壳体201包括中间筒体和两端的盖体，所述管板207和盖体通过若干螺母连接，所述管板207和中间筒体通过焊接连接，所述管板207和所述中间筒体之间的焊接槽呈50°夹角，槽底呈弧形。
[0017]所述中间筒体上还具有凸出的膨胀节206，所述膨胀节位于所述壳体201轴向长度的中间位置。所述中间筒体的径向长度和轴向长度比为1:6~8。
[0018]所述中间筒体上还有与所述换热管连通的放空口 25和放净口 26，所述放空口 25位于所述中间筒体后端的上部，所述放净口 26位于所述中间筒体前端的下部。
[0019]所述中间筒体下焊接有支撑座208。
[0020]请参阅图2，本发明实施例包括:
所述再沸器的物料进口 11与所述精馏塔底端的第一出口 31连通，所述再沸器的物料出口 12与所述精馏塔中部的第二进口 34连通；所述强加热换热器的物料进口 21与所述精馏塔底端的第二出口 32通过第一管道51连通，同时所述精馏塔底端的第一出口 31通过第二管道52与所述第一管道51连通，所述第一管道51上安装有油泵40，所述油泵40和所述强加热换热器的进口 21之间分支有第三管道53，所述第三管道53上安装有阀门60，所述强加热换热器的物料出口 22与所述第五精馏塔中部的第三进口 35连通。
[0021]所述精馏系统还包括精馏中提供负压的液压式真空泵，所述液压式真空泵的循环液为可回收再利用的溶剂。
[0022]再沸器与精馏塔结合使用，直接装于精馏塔的底部或塔外。装在塔外的再沸器是以虹吸管和导管与精馏塔相连，塔底回流液可沿虹吸管进入再沸器，而自再沸器引出的蒸汽沿导管升入塔中。加热方式可以是夹套式、蛇管式或列管式。再沸器是一个能够交换热量，同时有汽化空间的一种特殊换热器。在再沸器中的物料液位和分馏塔液位在同一高度。从塔底线提供液相进入到再沸器中。通常在再沸器中有25-30%的液相被汽化。被汽化的两相流被送回到分馏塔中，返回塔中的气相组分向上通过塔盘，而液相组分掉回到塔底。
[0023]强加热换热器为卧式结构，换热面积约100平米，耐高温，传热介质达300°C，采用列管式加热，壳程为导热油，管程为物料；并且通过油泵强制循环。
[0024]物料在重沸器和强加热换热器中受热膨胀甚至汽化，密度变小，从而离开汽化空间，顺利返回到塔里，返回塔中的气液两相，气相向上通过塔盘，而液相会掉落到塔底。由于静压差的作用，塔底将会不断补充被蒸发掉的那部分液位。
[0025]以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种强加热换热器，其特征在于，所述强加热换热器呈卧式放置，包括: 壳体，所述强加热换热器的物料进口和物料出口位于所述壳体的前端，所述强加热换热器的热载体进口位于所述壳体后端的下部，所述强加热换热器的热载体出口位于所述壳体前端的上部； 若干根换热管，所述换热管并排设置于所述壳体内；所述换热管相互连通形成两个相对独立的通道一一壳程和管程，所述壳程的两端分别与所述热载体进口和热载体出口连通，所述管程的两端分别与所述物料进口和所述物料出口连通； 若干定距管，定距排列在若干根换热管的阵列中； 若干上折流板，供排列于壳体上部3/4的换热管穿过； 若干下折流板，供排列于壳体下部3/4的换热管穿过； 所述上折流板和所述下折流板间隔排布； 两管板，两所述管板分别位于换热管的两端。2.一种精馏系统，其特征在于，包括精馏塔、再沸器和权利要求1或2所述的强加热换热器，所述再沸器的物料进口与所述精馏塔底端的第一出口连通，所述再沸器的物料出口与所述精馏塔中部的第二进口连通；所述强加热换热器的物料进口与所述精馏塔底端的第二出口通过第一管道连通，同时所述精馏塔底端的第一出口通过第二管道与所述第一管道连通，所述第一管道上安装有油泵，所述油泵和所述强加热换热器的进口之间连通有第三管道，所述第三管道上安装有阀门，所述强加热换热器的物料出口与所述精馏塔中部的第三进口连通。3.根据权利要求2所述的精馏系统，其特征在于，所述精馏系统还包括精馏中提供负压的液压式真空泵，所述液压式真空泵的循环液为可回收再利用的溶剂。4.根据权利要求2所述的精馏系统，其特征在于，所述再沸器的物料进口与所述第五精馏塔底端的第一出口通过虹吸管连通。5.根据权利要求2所述的精馏系统，其特征在于，所述再沸器竖直放置于所述蒸馏塔的一侧，并且再沸器主体的大部分高于蒸馏塔中部与底部的分界线。6.根据权利要求2所述的精馏系统，其特征在于，所述再沸器中的物料液位和分馏塔液位在同一高度。
【专利摘要】本发明公开了一种强加热换热器，为卧式结构，换热面积约100平米，耐高温，传热介质达300℃，采用列管式加热，壳程为导热油，管程为物料。本发明还公开了一种精馏系统，采用的强加热换热器，可高效利用热能，节约能源消耗C10重芳烃原料利用率可达95%，比不采用的强加热换热器提高10%。
【IPC分类】F28D7/16, B01D3/14
【公开号】CN104888487
【申请号】CN201510269431
【发明人】苏仁球, 陈绮峰, 陈丽萍, 周志浩
【申请人】常熟联邦化工股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月25日
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