一种带有杂质处理装置的化工换热器的制作方法

本发明涉及化工类换热设备领域，具体为一种杂质处理装置及其化工换热器。

背景技术：

管壳式换热器是化工过程换热中常用到的设备，在化工换热过程中，由于相态的的变化，常在换热壳体中出现凝液或是过程产生废液，这些流体的出现是会阻碍正常换热的进行，现有技术中对于这些流体的处理方法是，在壳体下端设置出液口，利用壳体下部空间暂时存储，一定时间后导出这部分流体。也存在在壳体的下侧设置收集装置，以对流体进行收集，然而其都是收集流体，将流体排出后再进行处理。这样做的弊端是，换热器在长时间运行后，由于换热过程的流体其所含的杂质种类各异，收集装置以及壳体的出液口会因流体粘度较大或杂质较多的因素而出现在狭窄的位置堵塞的问题，后续需要对这些装置进行的除杂的程序复杂，甚至需要拆卸换热装置才能实现，这样即不方便，也不够高效；同时，由于排出的流体含有杂质和污垢，更需要在排出换热装置后设置另外的流体的除杂装置，这样不仅占用空间，工序复杂。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种带有杂质处理装置的化工换热器，用于解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种带有杂质处理装置的化工换热器，包括换热壳体，前封头，后封头，前管板，后管板，换热管，流体进口，流体出口，换热介质进口，换热介质出口，杂质处理装置，隔板，密封板，操作腔，操作孔，出液口；流体进口，流体出口分别设置在前封头和后封头上，换热管设置在前后管板上，换热介质进口和换热介质出口设置在壳体上，杂质处理装置设置在壳体内的靠下侧，隔板设置在前封头与前管板之间，隔板与前管板呈垂直设置；杂质处理装置沿着壳体长度方向上，在内部中间设置有结构分隔件，分隔件内插设有过滤和吸附装置；杂质处理装置的上表面径向截面形状为两侧高，中心低；进液口设置在杂质处理装置上表面的一侧，出液口设置在出液口下表面的对应的另一侧，所述一侧是对应结构分隔件上部的一侧；所述另一侧是对应结构分隔件下部的另一侧，杂质处理装置内部设置至少一个流程分隔板，流程分隔板与结构分隔件垂直设置，流程分隔板将杂质处理装置内部分隔成s形流道。

隔板为具有弧形边和直边的板，弧形的边缘与前封头的内壁紧密贴合，直边与前管板前表面贴合，形成与前管板垂直的空间位置关系；隔板将前封头的腔室分为独立的上下两部分，下侧腔体为操作腔。

杂质处理装置下表面为弧形，与壳体的下表面形状相配合，并且紧密连接；上表面整体水平方向上靠近前管板的一侧低，靠近后管板的一侧高。

结构分隔件为连通型分隔件，能够使分隔件两侧的流体通过。

结构分隔件为网格，或格栅。

杂质处理装置的上表面径向的截面形状为以进液口为中心，两侧高中间低，上表面除进液口以外，其它部分为倾斜的斜面。

前管板对应隔板的下侧的位置，设置有连通孔，与连通孔配合地设置有可拆卸连接的密封孔板，密封孔板的外侧设置有操作件，结构分隔件的前端设置在与连通孔对应的位置。

进液口设置在靠近前管板的一侧。

操作腔的外侧封头上设置有操作孔，与密封孔板位置对应。

流程分隔板形状与杂质处理装置的上下表面相适应设置，第一流程分隔板设置在邻近进液口的靠后侧的一侧，第一流程分隔板与杂质处理装置的壳体表面以及结构分隔件围成进液腔；第二流程分隔板设置在靠近出液口的一侧，第一第二流程分隔板将杂质处理装置内部分隔成s形流道，出液口设置在s形流道的最末端下侧。

流程分隔板包括第三流程分隔板与第四流程分隔板，第三流程分隔板设置在第一流程分隔板延伸的的方向，第四流程分隔板设置在第二流程分隔板延伸的的方向。

与现有技术相比，本发明提供了一种，具备以下有益效果：

将杂质处理装置设置在壳体下侧，使得流体的收集和处理一次完成，简化工艺，避免了传统的方式，换热器在壳体收集后，对壳体以及出液管处堆积杂质，以及堵塞的问题，使得从换热器排出的流体即是洁净的，可充分再利用的。另外，也避免了传统的方式，需要在换热器外侧另外接处理设置，工艺复杂，本申请优化了装置的结构和配置。

杂质处理的整个过程，通过流程分隔板的设置，在有限的空间内加长了流体的路径，使得更充分的滤过，排出杂质。

隔板，密封板，操作孔，操作腔的整体设置，能够在不影响换热的前提下，同时能够自由的人为控制维护的时间，操作简单，清污的效率高。通过这样的方式，清污和维护变得更简单易行，可重复操作并根据需要自由调整间隔时间进行，避免了现有技术中维护和清污的过程需要拆卸换热器本体的操作，解决了工艺复杂成本高的问题。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明截面图。

图3为本发明立体结构示意图。

图4为本发明前管板结构示意图。

图5为本发明杂质处理装置结构示意图。

图中：换热壳体1，前封头2，后封头3，前管板4，后管板5，换热管6，流体进口7，流体出口8，换热介质进口9，换热介质出口10，杂质处理装置11，隔板12，密封板13，操作腔14，操作孔15，出液口16；结构分隔件17，过滤和吸附装置18，进液口19，连通孔20，操作件22，第一流程分隔板23，第二流程分隔板24，进液腔25；第三流程分隔板26，第四流程分隔板27。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种带有杂质处理装置的化工换热器，包括换热壳体1，前封头2，后封头3，前管板4，后管板5，换热管6，流体进口7，流体出口8，换热介质进口9，换热介质出口10，杂质处理装置11，隔板12，密封板13，操作腔14，操作孔15，出液口16；流体进口，流体出口分别设置在前封头和后封头上，换热管设置在前后管板上，换热介质进口和换热介质出口设置在壳体上，杂质处理装置设置在壳体内的靠下侧，隔板设置在前封头与前管板之间，隔板与前管板呈垂直设置；杂质处理装置沿着壳体长度方向上，在内部中间设置有结构分隔件17，结构分隔件内插设有过滤和吸附装置18；杂质处理装置的上表面径向截面形状为两侧高，中心低；进液口19设置在杂质处理装置上表面的一侧，出液口设置在出液口下表面的对应的另一侧，所述一侧是对应结构分隔件上部的一侧；所述另一侧是对应结构分隔件下部的另一侧。

隔板为具有弧形边和直边的板，弧形的边缘与前封头的内壁紧密贴合，直边与前管板前表面贴合，形成与前管板垂直的空间位置关系；隔板将前封头的腔室分为独立的上下两部分，下侧腔体为操作腔。

杂质处理装置下表面为弧形，与壳体的下表面形状相配合，并且紧密连接；上表面整体水平方向上靠近前管板的一侧低，靠近后管板的一侧高。

结构分隔件为连通型分隔件，能够使分隔件两侧的流体通过。

结构分隔件为网格，或格栅。

杂质处理装置的上表面径向的截面形状为以进液口为中心，两侧高中间低，上表面除进液口以外，其它部分为倾斜的斜面。

前管板对应隔板的下侧的位置，设置有连通孔20，与连通孔配合地设置有可拆卸连接的密封板13，密封板13的外侧设置有操作件22，结构分隔件的前端设置在与连通孔对应的位置。

进液口设置在靠近前管板的一侧。

操作腔的外侧封头上设置有操作孔，与密封孔板位置对应。

杂质处理装置内部设置流程分隔板，至少包括第一流程分隔板23，第二流程分隔板24，流程分隔板与结构分隔件垂直设置，形状与杂质处理装置的上下表面相适应设置，第一流程分隔板设置在邻近进液口的靠后侧的一侧，第一流程分隔板与杂质处理装置的壳体表面以及结构分隔件围成进液腔25；第二流程分隔板设置在靠近出液口的一侧，第一第二流程分隔板将杂质处理装置内部分隔成s形流道，出液口设置在s形流道的最末端下侧。

流程分隔板还包括第三流程分隔板26与第四流程分隔板27，第三流程分隔板设置在第一流程分隔板延伸的的方向，第四流程分隔板设置在第二流程分隔板延伸的的方向。

密封板13设置为可拆卸式与前管板连接，在密封板13和前管板之间设置必要的密封件。

密封件为橡胶密封件。

参考图1：

工作过程：换热介质可为化工工艺过程中具有一定杂质的气体介质，并且换热的过程中可发生相变，产生带杂质的液体。第一流体由流体进口7进入前封头2，经管换热后由后封头3流出流体出口8，换热介质由换热介质进口9进入壳程，充分换热后的气体变为液体后流下到壳体下侧的杂质处理装置，而换热不完全的气体换热介质经换热介质出口10流出。这一过程，可通过在换热介质出口处设置循环管，将未完全换热的气体重新导入到进口9，进行二次换热。

参考附图1，杂质处理装置由于上表面右侧高，左侧低，因而滴下的液体由右侧落向左侧的进液口，进入到进液腔25，由于第一流程分隔板23的分隔，流体由进液腔25经过结构分隔件17，结构分隔件内插设有过滤和吸附装置18，对具有的杂质进行第一次滤过，由于第二流程分隔板的设置，流体继续绕过第三流程分隔板26并转弯，再一次经过结构分隔件17滤过，以相同的方式绕过第四流程分隔板27，再次滤过后经出液口排出。整个过程，流体经过多次滤过作用，并呈s形流过。

维护的过程：在换热过程中，密封板13是与前管板稳定的密封安装的，通过密封件保证密封效果，同时由于密封板13是与前管板是可拆卸式安装，当运行一段时间，过滤装置需要更换或是换热装置检修的过程中，密封板可以拆卸下，该手段可采用常用的旋紧式，卡接或者其他能够实现可拆卸式密封的方式实现，在此不再赘述。

结构分隔件17起到的是可通过式分隔以及为过滤装置提供空间的作用，如网格，或格栅，能够使分隔件两侧的流体通过，结构分隔件17内插设有整条的过滤和吸附装置18，当使用到一定时间后，需要对过滤和吸附装置18进行更换或清洗，仅需要打开操作孔15的盖，通过操作腔，将密封板13打开，然后将与密封板13位置对应的过滤和吸附装置18的一端拿出即可，同样可以采用同样的方式将新的或是清洁的过滤和吸附装置18放进结构分隔件17，从而实现设备的维护和清洗。