专利名称：暗水箱型碳化塔的制作方法
技术领域：
本发明所要提出的是氮肥工业碳化流程中的一种化工生产设备-暗水箱型碳化塔。
目前各小氮肥厂碳化流程中所用的碳化塔，为了移走碳化反应放出的热量，在立式钢制塔体上开设了许多大孔(多达70余只Dg450的管孔)在每一管中插进一只U形管冷却器(俗称冷却水箱)，这里借助法兰、管箱、螺栓、垫片等零件将U形管冷却器的管板夹紧固定在塔体的大孔中。碳化塔是受压容器，塔体操作压力高达1～2MPa，由于大孔密集，塔体强度被严重削弱，由于孔间距离较小，相互受影响，难以进行单孔补强，在结构上只能采取整体补强，结果使碳化塔的壳体壁厚成倍增加，消耗了大量钢材。碳化塔的直径随着生产规模的不断扩大，塔体壳壁日益增厚。目前每塔的净重已达60余吨。
本发明的目的是提供一种新型结构的碳化塔，在充分满足现行的化工生产工艺要求和确保容器安全的前提下，采用新型结构，使塔体重量减轻，节省大量钢材。
本发明的技术解决方案暗水箱型碳化塔，作为氮肥工业碳化流程的化工生产设备，它主要是在立式钢制塔体中安装若干只暗式冷却水箱，这种暗式水箱全部安装在塔体内部，只有冷却水的进出管穿过塔壁，冷却水进出管与冷却水箱之间采用活动管接头连接。
图1是暗水箱型碳化塔总体示意图。
图2是暗式水箱结构与连接示意图。
下面结合附图进一步阐述技术解决方案
本发明的结构是将U型冷却水箱完全置于塔体内部，只有冷却水的引进和引出管穿过塔体的壳壁(如图1所示)这种暗式冷却水箱是由U型管束1、管板2、封头4、隔板3，接管5组成(如图2所示)，每根U形管的开口端与管板连接，管板再与封头相连接，在封头内设置隔板，将U形管端分隔为进水端和出水端，再在封头上焊置两根接管5，分别与U形管的进水端及出水端相通，同时穿过塔壁焊接固定两根接管7，与冷却水箱的两根连接管5相对应，此处采用活动管接头6使之相互连接，这样就组成了一只传热的单元部件。
本发明由于水箱内藏，在塔体上除为了装拆内件开设必要的入孔或保留少量水箱孔之外，仅有冷却水的进出管(约Dg100)穿过壳壁，而无须开设很多水箱大孔(约Dg450或更大一些)塔体强度很少被削弱，每一接管的开孔可以采取单孔补强，这样的壳体壁厚大约只需现在所用碳化塔壁厚的2/3左右，即可满足压力容器的强度要求，同时在归式碳化塔上有数十只水箱的外伸部份(包括法兰、管箱、筒节、螺栓、螺母等)所耗费的钢材重量也是相当可观，改为暗式水箱之后，这些笨重的构件将可大大简化或基本省去，若以Φ2600，pg1.3Mpa的碳化塔为例，归式塔总重60余吨，而本新型塔的总重将不超过40吨，每塔即可节省20余吨钢材。由于零部件的减少，对于提高材料的利用率和降低制造难度都大为改善。其经济效益极为明显。由于改进了水箱结构和装配方法，可以减少内件的震动和磨损，从而可以延长水箱的使用寿命。
权利要求
1.暗水箱型碳化塔，它在立式钢制塔体中装有若干只暗式冷却水箱，其特征是冷却水箱装在塔体内部，冷却水的进、出管穿过塔壁，冷却水进、出管与冷却水箱的接管之间采用活动管接头连接。
2.根据权利要求1所述的暗水箱型碳化塔，其特征是冷却水箱中每根U形管的开口端与管板连接，管板再与封头连接，在封头内设置隔板，将U形管端分隔为进水端和出水端，在封头上焊置两根接管，分别与U形管的进水端及出水端相通，同时穿过塔壁焊接固定两根接管，与冷却水箱的两根接管相互对应。
全文摘要
本发明提出的是一种氮肥工业碳化流程中的化工生产设备——暗水箱型碳化塔。它主要由立式钢制塔体和若干只暗式冷却水箱组成，冷却水箱装在塔体内部，冷却水的进出管穿过塔壁，冷却水进出管与冷却水箱之间采用活动管接头连接。它可以使塔体重量大大减轻，节省大量钢材，简化制造工艺，并能减少水箱震动和磨损，延长使用寿命。
文档编号B01J3/04GK1057242SQ90105679
公开日1991年12月25日 申请日期1990年6月13日 优先权日1990年6月13日
发明者钟汉辉, 李祥, 郑智河 申请人:江苏省化工设计院