[发明专利]立式降膜多孔喷射式液体分布装置、液体分布方法及应用

说明书

本发明公开了一种立式降膜多孔喷射式液体分布装置，包括换热管和与换热管连接的管板，布膜器安装于换热管上方，包括分液器、分液器下方的布膜器，支撑定距螺栓连接分液器和管板；所述分液器开有布液孔；所述布膜器横截面为圆形，上端无端盖，底部有端盖密封；布膜器下端管壁同一水平面上开设多个小孔；所述布膜器直径呈阶梯型递减，分为上中下三段直径依次递减；上端直径最大处直径大于换热管内径，底部直径最小处与换热管内壁有一段空隙。本发明还公开了一种液体分布方法以及该布膜器的应用。该布膜器具有制造简单，安装方便等特点。因此，该高效的液体分布方法具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及化工设备领域，属于换热器范畴，特别涉及一种聚异丁烯装置高效降膜式蒸发器液体分布装置。

背景技术

聚异丁烯是一种重要的化工产品，其生产销售长期为国外垄断。换热设备在其生产过程中起着重要作用，为打破国外的生产销售垄断，提高换热设备的换热效率有着非比寻常的意义。

降膜蒸发是一种新型高效的传热技术，具有如下优点：

(1)传热系数较高，即使被蒸发的液体与加热介质有较小的温差，其传热系数依然较高；

(2)停留时间较短，对于热敏性物料，此效果非常显著，不会引起物料发生分解；

(3)热损失小，在实际应用中可以实现多效操作；

(4)压降小，在蒸发器的工艺应用侧的温度和压力几乎是常数，因此可以减少显热的使用量，达到节省能源的效果；

(5)蒸发过程不易结垢；

(6)由于降膜蒸发过程是在重力的作用下推动进行的一种蒸发方式，不需要依靠高温差，从经济性方面来考虑的话，可以考虑在小温差的作用下进行工艺进行。

由于降膜蒸发具有以上的特点，降膜蒸发技术广泛应用于各类化工产品生产过程中，尤其适用于于处理粘度较大的工质，其工质的粘度范围为50～450cp，因此对于处理聚异丁烯具有良好的效果。

液体分液器的存在使得换热设备中液体分布及流动更加均匀，其中，管口布膜器能够保证管内液体成膜流动，对于提高传热效果至关重要，开发高效的聚异丁烯生产中蒸发器管口布膜装置能显著提高管程传热效率。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题是，提高聚异丁烯生产中蒸发器的换热效率，提供一种结构简单、制造安装便利、液体布膜效果好、传热效率高、不易堵塞的立式降膜蒸发液体分布装置。同时还提供了该液体分布装置的液体分布方法。此外，要解决的另一个技术问题是，提供该方法在分离聚异丁烯生产中的应用。

本发明的技术方案是，一种立式降膜多孔喷射式液体分布装置，包括换热管和与换热管连接的管板，布膜器安装于换热管上方，包括分液器1、分液器下方的布膜器2，支撑定距螺栓4连接分液器1和管板3；

所述分液器1开有布液孔；所述布膜器2横截面为圆形，上端无端盖，底部有端盖密封；布膜器2下端管壁同一水平面上开设多个小孔；所述布膜器2直径呈阶梯型递减，分为上中下三段直径依次递减；上端直径最大处直径大于换热管5内径，底部直径最小处与换热管内壁有一段空隙。

所述小孔距离布膜器2底部高度取决于物料性质；

布膜器2直径呈阶梯型递减是指，上端直径最大，中间直径次之，底部直径最小。

优选的是，分液器上的多个布液孔均匀设置。

其中，所述布膜器2通过过盈配合安装在换热管5上。布膜器2与换热管5之间为过盈配合。

其中，所述小孔在同一径向平面上均匀分布。进一步地，所述径向小孔数量为4-8个。更优选的是，小孔为圆孔。