专利名称：一种接触式油急冷器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种乙烯装置中裂解炉用传热设备，尤其是涉及一种接触式油急 冷器。
背景技术：
裂解原料在对流段进行预热并过热后进入辐射室，继续被加热至780 900°C发 生裂解反应生成乙烯、丙烯等多种产物。为防止高温裂解气发生二次反应，从而降低乙烯、 丙烯收率，裂解气离开辐射室之后，用急冷锅炉迅速降低裂解气的温度至350 60(TC，此 温度下的裂解气尚需进一步冷却。一般采用直接向裂解气中喷入急冷油的方法将裂解气的 温度降至200°C左右。本油急冷器即是实现均勻喷入急冷油、迅速冷却裂解气的换热设备。现有的油急冷器都或多或少的存在一些缺陷，如结焦严重；冷却效果差或操作维 护不便等，这些缺陷主要是由于结构不合理造成的。合理的油急冷器结构不仅可以有效地 降低物流通过时的阻力降，还可以减少涡流区，避免因局部高温造成的急冷油结焦。
发明内容本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构合理、 冷却效果好、能有效避免结焦、操作和维护都比较方便的接触式油急冷器。本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现一种接触式油急冷器，其特征在于，该油急冷器，包括裂解气管、盖板、蒸汽管、急 冷油管、外管、锥形管、喉管、混合腔、保护套管、定距板、隔板、缩口管，锥型管、喉管及混合 腔组成“文丘里管”结构，所述的裂解气管上焊接盖板，所述的蒸气管设在外管上部，所述的 急冷油管设在外管下部，蒸汽管下方，所述的外管与裂解气管平行设置，所述的锥形管与外 管下部连接，该锥形管下部连接喉管，所述的混合腔连接在喉管下部，所述的保护套管设在 裂解气管及外管之间，该保护套管通过定距板与裂解气管连接，通过隔板与外管连接，所述 的缩口管连接在保护套管的下部。所述的保护套管和隔板将裂解气管与外管之间的环形空间分为两部分，裂解气管 与保护套管之间的环形空间作为蒸汽的流道，保护套管与外管之间的环形空间作为急冷油 的流道，避免急冷油与裂解气直接接触而导致急冷油结焦。所述的蒸汽管包括蒸汽环管、蒸汽进口总管及蒸汽支管，所述的蒸汽环管设在蒸 汽管的外圈，该蒸汽环管上设有蒸汽进口总管，所述的蒸汽支管连接蒸汽环管及外管。所述的急冷油管包括急冷油环管、急冷油进口总管及急冷油支管，所述的急冷油 环管设在急冷油管的外圈，该急冷油环管上设有急冷油进口总管，急冷油环管的外侧设有 检查孔，所述的急冷油支管沿外管切线方向连接外管及急冷油环管。所述的隔板上设有排液孔。 所述的裂解气管及缩口管的下部设置为一缩口。 所述的缩口管及锥形管的下部设置为二缩口。[0013]与现有技术相比，本实用新型设计合理，使用效果理想，维护检修方便，在裂解气 管与外管之间设置保护套管，将裂解气管和外管之间的空间分为内、外两部分分别作为蒸 汽和急冷油的流道。蒸汽和急冷油均采用环管加多支管分配进入油急冷器各自的流道内。 外管和保护套管的末端分别连接锥形管和缩口管以增大流体流速增加混合效果，之后在混 合腔内三股物料进一步混合均勻并换热。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为蒸汽管的俯视图；图3为急冷油管的俯视图；图4为使用本实用新型各物料的流向图。图中1为裂解气管、2为盖板、3为蒸汽管、31为蒸汽环管、32为蒸汽进口总管、33 为蒸汽支管、4为急冷油管、41为急冷油环管、42为急冷油进口总管、43为急冷油支管、44为 检查孔、5为外管、6为锥形管、7为喉管、8为混合腔、9为缩口管、10为定距板、11为隔板、12 为保护套管、13为排液孔、14为一缩口、15为二缩口，A为裂解气、B为蒸汽、C为急冷油、D 为混合物。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。实施例一种接触式油急冷器，其结构如图1所示，该油急冷器包括裂解气管1、盖板2、蒸 汽管3、蒸汽环管31、蒸汽进口总管32、蒸汽支管33、急冷油管4、急冷油环管41、急冷油进 口总管42、急冷油支管43、检查孔44、外管5、锥形管6、喉管7、混合腔8、缩口管9、定距板 10、隔板11、保护套管12、排液孔13、一缩口 14、二缩口 15。锥型管6、喉管7及混合腔8组 成“文丘里管”结构，裂解气管1上焊接盖板2，蒸气管3设在外管5的上部，急冷油管4设 在外管5的下部，蒸汽管3的下方，外管5与裂解气管1采用平行设置，蒸气管3设在外管 5的中上部，急冷油管4设在蒸气管3的下部。蒸汽管3的俯视图如图2所示，包括蒸汽环 管31、蒸汽进口总管32及蒸汽支管33，蒸汽环管31设在蒸汽管3的外圈，该蒸汽环管31 上设有蒸汽进口总管32，蒸汽支管33连接蒸汽环管31及外管5。急冷油管4的俯视图如 图3所示，包括急冷油环管41、急冷油进口总管42及急冷油支管43，急冷油环管41设在急 冷油管4的外圈，该急冷油环管41上设有急冷油进口总管42，急冷油环管41的外侧设有 检查孔44，检查孔44设在急冷油支管43的反向位置，急冷油支管43沿外管5的切线方向 连接外管5及急冷油环管41。锥形管6与外管5下部连接，该锥形管6下部连接喉管7，混 合腔8连接在喉管7的下部，保护套管12设在裂解气管1及外管5之间，该保护套管12通 过定距板10与裂解气管1连接，通过隔板11与外管5连接，隔板11上设有排液孔13。缩 口管9连接在保护套管12的下部，裂解气管1及缩口管9的下部设置为一缩口 14，缩口管 9及锥形管6的下部设置为二缩口 15。保护套管12和隔板11将裂解气管1与外管5之间 的环形空间分为两部分，裂解气管1与保护套管12之间的环形空间作为蒸汽B的流道，保 护套管12与外管5之间的环形空间作为急冷油C的流道，避免急冷油与裂解气直接接触而导致急冷油结焦。使用接触式油急冷器时，各物料的流向如图4所示。外来蒸汽B经过蒸汽进口总 管32进入蒸汽环管31，再由蒸汽支管32进入油急冷器内，之后分为两路一路向上进入裂 解气管1与保护套管12之间的狭小缝隙中，折流再向下流动进入第一缩口 14区域。这股 蒸汽的主要作用是将高温裂解气A与低温的急冷油C隔离开来，以避免急冷油C过热而结 焦。另一路蒸汽B通过隔板11上的若干排液孔13进入急冷油腔内，这股蒸汽的主要作用 是在油急冷器停用时，吹净残留在腔体内的急冷油C。急冷油C由急冷油进口总管42进入急冷油环管41流经急冷油支管42进入油急 冷器内。急冷油支管42进口与外管5呈一定的夹角，急冷油C进入油急冷器腔体后呈顺时 针方向旋转并向下流动。蒸汽B和急冷油C分别先进入各自的环管内再由各支管进入其各 自的流道内以保证流体不发生偏流。在一缩口 14处，保护蒸汽B与裂解气A部分混合；在二缩口 15处，保护蒸汽B、裂 解气A及急冷油C三股物料进行初次混合，并在喉管部位再次进行混合；三股物料在混合腔 进行充分混合，得到混合物D并发生热量交换。在油急冷器出口裂解气达到工艺要求的温度。
权利要求一种接触式油急冷器，其特征在于，该油急冷器，包括裂解气管、盖板、蒸汽管、急冷油管、外管、锥形管、喉管、混合腔、保护套管、定距板、隔板、缩口管，锥型管、喉管及混合腔组成“文丘里管”结构，所述的裂解气管上焊接盖板，所述的蒸气管设在外管上部，所述的急冷油管设在外管下部，蒸汽管下方，所述的外管与裂解气管平行设置，所述的锥形管与外管下部连接，该锥形管下部连接喉管，所述的混合腔连接在喉管下部，所述的保护套管设在裂解气管及外管之间，该保护套管通过定距板与裂解气管连接，通过隔板与外管连接，所述的缩口管连接在保护套管的下部。
2.根据权利要求1所述的一种接触式油急冷器，其特征在于，所述的保护套管和隔板 将裂解气管与外管之间的环形空间分为两部分，裂解气管与保护套管之间的环形空间作为 蒸汽的流道，保护套管与外管之间的环形空间作为急冷油的流道。
3.根据权利要求1所述的一种接触式油急冷器，其特征在于，所述的蒸汽管包括蒸汽 环管、蒸汽进口总管及蒸汽支管，所述的蒸汽环管设在蒸汽管的外圈，该蒸汽环管上设有蒸 汽进口总管，所述的蒸汽支管连接蒸汽环管及外管。
4.根据权利要求1所述的一种接触式油急冷器，其特征在于，所述的急冷油管包括急 冷油环管、急冷油进口总管及急冷油支管，所述的急冷油环管设在急冷油管的外圈，该急冷 油环管上设有急冷油进口总管，急冷油环管的外侧设有检查孔，所述的急冷油支管沿外管 切线方向连接外管及急冷油环管。
5.根据权利要求1所述的一种接触式油急冷器，其特征在于，所述的隔板上设有排液孔。
6.根据权利要求1所述的一种接触式油急冷器，其特征在于，所述的裂解气管及缩口 管的下部设置为一缩口。
7.根据权利要求1所述的一种接触式油急冷器，其特征在于，所述的缩口管及锥形管 的下部设置为二缩口。
专利摘要本实用新型涉及一种接触式油急冷器，该油急冷器用于冷却高温裂解气的直接接触式换热设备，通过保护套管和隔板将裂解气管与外管之间的环形空间分为两部分，内侧的环形空间作为蒸汽的流道，外侧的环形空间主要作为急冷油的流道，急冷油进入支管后以切线方向进入保护套管与外管之间的流道内，蒸汽和急冷油分别先进入各自的环管内再经过支管进入其各自的流道内。与现有技术相比，本实用新型利用锥型管、喉管和混合腔组成的“文丘里管”结构使几股物料能快速均匀混合，达到充分传热的目的，具有设计合理，使用效果理想，维护检修方便等优点。
文档编号C10G9/00GK201648323SQ20102012353
公开日2010年11月24日 申请日期2010年3月5日 优先权日2010年3月5日
发明者李保有, 桑龙, 薄建民, 贾巧娟, 赵旭, 郭英锋 申请人:惠生工程(中国)有限公司