专利名称：热法磷酸反应塔的夹套式上封头冷却系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及冷却系统，尤其是涉及热法磷酸反应塔的夹套式上封头冷却系 统。
背景技术：
在热法磷酸反应塔设备中，液体黄磷与氧气反应生成 气态的五氧化二磷，释放出 大量的反应热，使上封头处于反应塔的高热负荷区，如果不设置冷却系统，将导致上封头温 度过高，加速腐蚀，导致结构性破坏。为了确保热法磷酸反应塔的上封头金属部件不过温， 避免腐蚀。需要在上封头设置一个冷却系统。通常的上封头冷却系统都为水箱式，如图2 是水箱式上封头冷却系统的热法磷酸反应塔部分结构示意图。水箱式冷却系统，首先水箱体积大，盛水量大，需要承重大，对上封头及换热器等 带来很大的附加载荷，长期作用，严重影响设备的稳定性和寿命，不能确保设备安全运行； 其次冷却效率底，冷却水用量增加，不仅浪费了水资源，而且不利于水温的提高，影响冷却 水的进一步利用。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种热法酸反应塔的夹套式上封头冷却系统。为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是该热法磷酸反应塔的夹套式 上封头冷却系统在上封头的外壁和/或内壁上焊接有冷却管，冷却管呈螺旋盘绕状，所述 冷却管的横截面的形状为凹形，所述冷却管的凹面与上封头的壁面相对，所述凹形为半圆 形、圆弧形或方形，冷却管的进水端靠近所述反应塔的上集箱，冷却管的出水端靠近所述上 封头的气体出口。进一步地，本实用新型所述凹形为半圆形、圆弧形或方形。与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是(1)由于本实用新型夹套式上封头冷却系统的冷却管呈螺旋盘绕状，使得冷却水 沿冷却管夹套上封头的外壁和/或内壁内流动且受热均勻。此外，与现有技术相比，冷却水 在冷却管内的流动速度比在水箱内的大，从而提高换热效率。本实用新型的结构使得冷却 水的用量减少，同时使冷却水出口温度大幅度提高，可以满足热法磷酸反应塔对此出口水 进一步利用的条件。(2)由于冷却管夹套与上封头焊接在一起，因此冷却管可起到加强圈的作用，增强 上封头的稳定性。(3)本实用新型用螺旋盘绕状冷却管替代了现有技术中的水箱，不仅使冷却水的 用量大幅减少，节约用水，而且大大降低上封头及换热器承重载荷，提高了设备的稳定性， 使设备整体能够长期安全地运行。
图1是本实用新型热法磷酸反应塔的夹套式上封头冷却系统结构示意图；图2是现有技术中热法磷酸反应塔的水箱式上封头冷却系统结构示意图。
具体实施方式
根据实际热法磷酸反应塔的各种规格及上封头换热面积的要求，弯制一定圈数的 冷却管3 (圈数一般为8-20圈)。如图1所示，将这些冷却管3呈螺旋盘绕状焊接在上封 头2的外壁上，冷却管3的横截面的形状为凹形，例如为圆形、圆弧形或方形等。当冷却管 3焊接在上封头2的外壁上时，冷却管3的凹面与上封头2的壁面相对，由此在冷却管3的 凹面与上封头2的壁面之间形成冷却水通道。冷却管3的进水端4靠近反应塔的上集箱5， 冷却管3的出水端6靠近上封头的气体出口 1，由此在冷却管3的凹面与上封头2的外壁之 间形成一连续封闭的盘旋状的冷却水通道，实现上封头2冷却的目的。作为本实用新型的另一种实施方式，冷却管3可焊接在上封头2的内壁上；当然， 也可在上封头2的内壁和外壁上同时焊接冷却管3，以增强冷却效果。由于本实用新型夹套式上封头冷却系统的冷却管3呈螺旋盘绕状，使得冷却水沿 冷却管夹套上封头的外壁和/或内壁内流动且受热均勻。此外，与现有技术相比，冷却水在 冷却管3内的流动速度比在水箱内的大，从而提高换热效率。本实用新型的结构使得冷却 水的用量减少，同时使冷却水出口温度大幅度提高，可以满足热法磷酸反应塔对此出口水 进一步利用的条件。本实用新型中，由于冷却管夹套与上封头焊接在一起，因此冷却管3可起到加强 圈的作用，增强上封头的稳定性。本实用新型用螺旋盘绕状冷却管3替代了现有技术中的水箱，不仅使冷却水的用 量大幅减少，节约用水，而且大大降低上封头及换热器承重载荷，提高了设备的稳定性，使 设备整体能够长期安全地运行。
权利要求一种热法磷酸反应塔的夹套式上封头冷却系统，其特征是在上封头(2)的外壁和/或内壁上焊接有冷却管(3)，冷却管(3)呈螺旋盘绕状，所述冷却管(3)的横截面的形状为凹形，所述冷却管(3)的凹面与上封头(2)的壁面相对，冷却管(3)的进水端(4)靠近所述反应塔的上集箱(5)，冷却管(3)的出水端(6)靠近所述上封头的气体出口(1)。
2.根据权利要求1所述的热法磷酸反应塔的夹套式上封头冷却系统，其特征是所述 凹形为半圆形、圆弧形或方形。
专利摘要本实用新型公开了一种热法磷酸反应塔的夹套式上封头冷却系统，在上封头的外壁和/或内壁上焊接有冷却管，冷却管呈螺旋盘绕状，所述冷却管的横截面的形状为凹形，所述冷却管的凹面与上封头的壁面相对，冷却管的进水端靠近所述反应塔的上集箱，冷却管的出水端靠近所述上封头的气体出口。本实用新型可提高换热效率；在使冷却水的用量减少的同时使冷却水出口温度大幅度提高，满足热法磷酸反应塔对此出口水进一步利用的条件；此外，冷却管可起到加强圈的作用，增强上封头的稳定性；大大降低了上封头及换热器承重载荷，提高了设备的稳定性，使设备整体能够长期安全地运行。
文档编号C01B25/20GK201770481SQ201020277178
公开日2011年3月23日 申请日期2010年7月30日 优先权日2010年7月30日
发明者何锦林, 宋耀祖, 查新生, 王政伟, 蒋家羚, 裘梓根 申请人:杭州诚泰化工机械有限公司