[发明专利]石墨制三效圆块孔式换热器

说明书

技术领域

本发明涉及化工设备的热交换装置，是一种一机多用的石墨制三效圆块孔式换热器。 

背景技术

在化工生产中，换热器是必不可少的热交换设备。在不同的工艺过程中，换热器只是两种不同温度的工艺流体互相进行热能量交换的设备，其换热过程是：一向通道为需要升温或者降温的腐蚀性流体、另一向通道为加热蒸汽或冷却介质（如循环水、冷冻盐水、乙二醇），当需要升温或者降温的腐蚀性流体和加热蒸汽或冷却介质分别通过各自通道流过换热器，在换热器内进行热量交换，腐蚀性流体和加热蒸汽或冷却介质各自达到需要的温度，如在盐酸解析工艺过程中用双效换热器为30℃的浓盐酸进行预热，温度达到75℃以上送往解析塔作喷淋液，一级冷却器下来的冷凝酸、二级冷却器和除雾器下来的冷凝酸也直接送往解析塔作喷淋液，冷凝酸温度为30～-5℃，因此降低了预热器送来的浓盐酸温度，使浓盐酸温度低于70℃，这时盐酸解析率降低了25％，即影响了解析效率，又增加了能耗，急待进一步开发制造出新型能耗低，又环保的设备。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提高一种石墨制三效圆块孔式换热器，在一台设备中设有三项分别向三个方向流动的不同温度载体的流体介质，向三个方向流动的载热体达到相互热交换，既是加热器又是冷却器，其设计原理清晰，结构新颖、运行流畅，阻力小，换热效率高。 

本发明解决技术问题的方案是： 一种石墨制三效圆块孔式换热器，其特征是：它包括壳体、换热块、上分流板、下分流板和折流板，所述壳体内设防腐层，壳体的上封头设置两个第一过流孔、下封头设置两个第二过流孔，壳体的上方设置两个第三过流孔、下方设置两个第四过流孔，壳体的外部、第三过流孔下方固连支座、第四过流孔上方固连吊耳；所述第一入口管和第一出口管分别密封连接在上封头设置的两个第一过流孔处，第二入口管和第二出口管分别密封连接在下封头设置的两个第二过流孔处，第三入口管密封连接在壳体下方设置的一个第四过流孔处、排空阀门通过排空管密封连接在壳体下方设置的另一个第四过流孔处，第三出口管置于排空管的上方、密封连接在壳体上方设置的一个第三过流孔处、放空阀门置于第三入口管的上方、密封连接在壳体上方设置的另一个第三过流孔处；至少三块换热块以奇数由下至上置于壳体内并固连，换热块与壳体内壁之间形成环形容腔，在最上方换热块与上封头之间密封连接上分流板、最下方换热块与下封头之间密封连接下分流板，在第三入口管的上方、最下方换热块与相邻换热块之间的壳体内壁的容腔处密封固连半圆环形折流板，在第三出口管的下方与相邻换热块之间的壳体内壁的容腔处密封固连半圆环形折流板，在最上方和最下方换热块之间、相邻的换热块之间的壳体内壁上的容腔处依次交替对置密封固连半圆环形折流板，在壳体内壁上的容腔处、对置的半圆环形折流板之间密封固连轴向隔板，壳体内壁、换热块柱面、隔板、半圆环形折流板和上分流板或下分流板将壳体内的环形容腔分割出两个上容腔或两个下容腔。 

所述石墨制三效圆块孔式换热器具有以下性能： 

工作温度-45℃～≦300℃；

石墨材料的热导率为大于116w/（m*℃）；

工作许用压力小于1MPa；

在负压≦0.1 MPa条件下安全运行；

换热面积为5㎡——600 ㎡。

所述石墨制三效圆块孔式换热器内置的换热块数量为至少三块，并根据换热面积不同，增加偶数块换热块，使换热块的数量为奇数，此时，壳体内壁、换热块柱面、隔板、半圆环形折流板和上分流板或下分流板将壳体内的环形容腔分割出两个上容腔或两个下容腔，壳体内壁、换热块柱面、隔板、相邻的半圆环形折流板之间将壳体内的环形容腔分割成若干个中间容腔。 

所述换热块为经呋喃系列树脂或四氟分散液或酚醛改性树脂的一种或其组合做为浸渍剂浸渍后的不透性石墨制换热块，换热块的结构是：换热块交替均布设置N-1组、每组若干个第一孔和N组、每组若干个第二孔，在换热块的柱面、每一相邻的第一孔和第二孔之间设置一组、每组若干个第三孔，N为偶数。 

所述上分流板交替均布设置N组开口向下的第一分流槽和N-1组、每组数量与换热块的第一孔数量、位置相同的第一分流孔，N为偶数。 

所述下分流板交替均布设置 N-1组开口向上的第二分流槽和N组、每组数量与换热块的第二孔数量、位置相同的第二分流孔，N为偶数。