技术简介:
本专利针对传统换热器无法释放轻质白油高温高压混合物导致损毁的问题,提出采用内螺旋与外螺旋换热管组合结构,通过两次换热实现压力释放与热量高效利用,并设置回流管及阻挡球装置以稳定压力和流量,提升换热效率与设备安全性。
关键词:轻质白油换热器,高压释放结构
1.本公开属于轻质白油加工领域,具体涉及一种制备轻质白油用换热器。
背景技术:2.白油,又名白色油或液体石蜡。一种无色透明、无臭、不发莹光的液体油料。一般由粘度(40℃)的润滑油馏分,经深度硫酸精制加氢而成。广泛应用于日化行业、药品生产、食品加工、纤维和纺织、聚苯乙烯树脂、石油化学工业、塑料和橡胶加工、皮革加工、仪表和电力、农业等领域。轻质白油是以石油馏分、合成油馏分为原料,经加氢精制及精密分馏得到的轻质白油,适用于专用设备校验、金属加工、日用化学品等行业,其中食品级白油精制程度最深、质量要求最严格。现有的制取轻质白油的方法一般为加氢法生产白油工艺,加氢法生产白油工艺具有无污染、收率高、原料来源广泛,产品种类多、粘度高等优点,现已得到迅速发展和广泛应用。在原料基础油进行加氢反应时,需要用到加氢反应器,原料基础油和氢气混合后,需要进行适当加热再进入加氢反应器反应,从加氢反应器出来的轻质白油混合物具有高温和高压,利用轻质白油混合物的高温可以对原料基础油和氢气进行预加热换热,传统的换热器无法释放轻质白油混合物的高压,容易将传统的换热器损毁。
技术实现要素:3.针对现有技术的不足,本公开的目的在于提供一种制备轻质白油用换热器,解决了现有技术中制备轻质白油换热效率低下的问题。
4.本公开的目的可以通过以下技术方案实现:
5.一种制备轻质白油用换热器,包括换热罐,所述换热罐内设有换热腔,换热腔上方开设有第一进料口,换热腔下方开设有第一出料口,换热腔内设有内螺旋换热管,内螺旋换热管上方与第二进料口相互连通,换热罐的侧壁内设有外螺旋换热管,内螺旋换热管下方与外螺旋换热管相互连通,外螺旋换热管的另一端与第二出料口相互连通,第二出料口和第二进料口均设置在换热罐上。
6.进一步地,所述换热腔的下方开设有第二回流孔,第一进料口的侧面开设有第一回流孔,第二回流孔与第一回流孔之间通过回流管相互连接。
7.进一步地,所述换热罐侧面设有回流管安装孔,回流管安装孔位于外螺旋换热管的侧面,回流管活动安装在回流管安装孔内。
8.进一步地,所述第二回流孔下方设有外螺旋换热管,外螺旋换热管内设有阻挡球,外螺旋换热管的一端设有弹簧安装板,弹簧安装板与阻挡球之间设有第一弹簧,阻挡球直径大于第二回流孔的直径,阻挡球的直径小于外螺旋换热管的内径。
9.进一步地,所述回流管安装孔呈螺旋状,回流管安装孔位于外螺旋换热管的外侧。
10.进一步地,所述回流管不位于回流管安装孔内的部分外侧设有保温层。
11.本公开的有益效果:
12.从加氢反应器出来的高温高压的轻质白油混合物从第一进料口进换热腔内,进入
换热腔下端的轻质白油混合物从第一出料口流出,原料基础油和氢气的混合物从进液管第二进料口进入到内螺旋换热管内,经过换热腔内的高温进行一次加热后进入外螺旋换热管通过换热罐侧壁温度进行二次加温,二次加热后从第二出料口流出到加氢反应器进行反应,通过内螺旋换热管和外螺旋换热管吸收高温高压的基础油的热量不仅将高温高压的基础油的压力释放,同时增加热量的利用率减少能源浪费,第一出料口内设有限流阀来保证第一出料口流量的稳定。
附图说明
13.为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1是本公开实施例的整体结构示意图;
15.图2是图1标记a处的放大示意图。
具体实施方式
16.下面将结合本公开实施例中的附图,对本公开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公开一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本公开保护的范围。
17.如图1-2所示,一种制备轻质白油用换热器,包括换热罐1,所述换热罐1 内设有换热腔11,换热腔11上方开设有第一进料口12,换热腔11下方开设有第一出料口13,换热腔11内设有内螺旋换热管2,内螺旋换热管2上方与第二进料口14相互连通,换热罐1的侧壁内设有第一外螺旋换热管3,内螺旋换热管2下方与第一外螺旋换热管3相互连通,第一外螺旋换热管3的另一端与第二出料口15相互连通,第二出料口15和第二进料口14均设置在换热罐1上;通过如此设计,从加氢反应器出来的高温高压的轻质白油混合物从第一进料口 12进换热腔11内,进入换热腔11下端的轻质白油混合物从第一出料口13流出,原料基础油和氢气的混合物从进液管第二进料口14进入到内螺旋换热管2内,经过换热腔11内的高温进行一次加热后进入第一外螺旋换热管3通过换热罐1 侧壁温度进行二次加温,二次加热后从第二出料口15流出到加氢反应器进行反应,通过内螺旋换热管2和第一外螺旋换热管3吸收高温高压的基础油的热量不仅将高温高压的基础油的压力释放,同时增加热量的利用率减少能源浪费,进一步地,第一出料口13内设有限流阀来保证第一出料口13流量的稳定。
18.在一些公开中,所述换热腔11的下方开设有第二回流孔17,第一进料口 12的侧面开设有第一回流孔16,第二回流孔17与第一回流孔16之间通过回流管5相互连接;通过如此设计,当换热腔11内压力过大时可以从通过回流管5 进行回流来减少第一进料口12进入换热腔11物料的温度和压力,进一步地回流管5连接有泵体帮助轻质白油混合物从回流管5进行回流。
19.在一些公开中,所述换热罐1侧面设有回流管安装孔18,回流管安装孔18 位于第一外螺旋换热管3的侧面,回流管5活动安装在回流管安装孔18内;通过如此设计,在物料从回流管5进行回流时可以对侧面的第一外螺旋换热管3 进行三侧加热,同时对回流管5内的
物料进行降温。
20.在一些公开中,所述第二回流孔17下方设有第二外螺旋换热管4,第二外螺旋换热管4内设有阻挡球43,第二外螺旋换热管4的一端设有弹簧安装板41,弹簧安装板41与阻挡球43之间设有第一弹簧42,阻挡球43直径大于第二回流孔17的直径,阻挡球43的直径小于第二外螺旋换热管4的内径;通过如此设计,可以在换热腔11压力过大时抵触阻挡球43克服第一弹簧42运动,换热腔 11内的轻质白油混合物从阻挡球43的两侧流向回流管5,同时第一弹簧42配合阻挡球43可以防止轻质白油混合物从回流管5流向换热腔11。
21.在一些公开中,所述回流管安装孔18呈螺旋状,回流管安装孔18位于第一外螺旋换热管3的外侧;通过如此设计,通过如此设计,使回流管5与第一外螺旋换热管3的热热交换效果更好。
22.在一些公开中,所述回流管5不位于回流管安装孔18内的部分外侧设有保温层,通过如此设计,可以检索回流管5内轻质白油混合物热量的流失。
23.工作原理:
24.从加氢反应器出来的高温高压的轻质白油混合物从第一进料口12进换热腔 11内,进入换热腔11下端的轻质白油混合物从第一出料口13流出,原料基础油和氢气的混合物从进液管第二进料口14进入到内螺旋换热管2内,经过换热腔11内的高温进行一次加热后进入第一外螺旋换热管3通过换热罐1侧壁温度进行二次加温,二次加热后从第二出料口15流出到加氢反应器进行反应,通过内螺旋换热管2和第一外螺旋换热管3吸收高温高压的基础油的热量不仅将高温高压的基础油的压力释放,同时增加热量的利用率减少能源浪费,进一步地,第一出料口13内设有限流阀来保证第一出料口13流量的稳定。
25.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
26.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。