專利名稱：熱法磷酸反應塔的夾套式上封頭冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及冷卻系統(tǒng)，尤其是涉及熱法磷酸反應塔的夾套式上封頭冷卻系 統(tǒng)。
背景技術：
在熱法磷酸反應塔設備中，液體黃磷與氧氣反應生成 氣態(tài)的五氧化二磷，釋放出 大量的反應熱，使上封頭處于反應塔的高熱負荷區(qū)，如果不設置冷卻系統(tǒng)，將導致上封頭溫 度過高，加速腐蝕，導致結構性破壞。為了確保熱法磷酸反應塔的上封頭金屬部件不過溫， 避免腐蝕。需要在上封頭設置一個冷卻系統(tǒng)。通常的上封頭冷卻系統(tǒng)都為水箱式，如圖2 是水箱式上封頭冷卻系統(tǒng)的熱法磷酸反應塔部分結構示意圖。水箱式冷卻系統(tǒng)，首先水箱體積大，盛水量大，需要承重大，對上封頭及換熱器等 帶來很大的附加載荷，長期作用，嚴重影響設備的穩(wěn)定性和壽命，不能確保設備安全運行； 其次冷卻效率底，冷卻水用量增加，不僅浪費了水資源，而且不利于水溫的提高，影響冷卻 水的進一步利用。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于提供一種熱法酸反應塔的夾套式上封頭冷卻系統(tǒng)。為實現上述目的，本實用新型所采用的技術方案是該熱法磷酸反應塔的夾套式 上封頭冷卻系統(tǒng)在上封頭的外壁和/或內壁上焊接有冷卻管，冷卻管呈螺旋盤繞狀，所述 冷卻管的橫截面的形狀為凹形，所述冷卻管的凹面與上封頭的壁面相對，所述凹形為半圓 形、圓弧形或方形，冷卻管的進水端靠近所述反應塔的上集箱，冷卻管的出水端靠近所述上 封頭的氣體出口。進一步地，本實用新型所述凹形為半圓形、圓弧形或方形。與現有技術相比，本實用新型具有的有益效果是(1)由于本實用新型夾套式上封頭冷卻系統(tǒng)的冷卻管呈螺旋盤繞狀，使得冷卻水 沿冷卻管夾套上封頭的外壁和/或內壁內流動且受熱均勻。此外，與現有技術相比，冷卻水 在冷卻管內的流動速度比在水箱內的大，從而提高換熱效率。本實用新型的結構使得冷卻 水的用量減少，同時使冷卻水出口溫度大幅度提高，可以滿足熱法磷酸反應塔對此出口水 進一步利用的條件。(2)由于冷卻管夾套與上封頭焊接在一起，因此冷卻管可起到加強圈的作用，增強 上封頭的穩(wěn)定性。(3)本實用新型用螺旋盤繞狀冷卻管替代了現有技術中的水箱，不僅使冷卻水的 用量大幅減少，節(jié)約用水，而且大大降低上封頭及換熱器承重載荷，提高了設備的穩(wěn)定性， 使設備整體能夠長期安全地運行。
圖1是本實用新型熱法磷酸反應塔的夾套式上封頭冷卻系統(tǒng)結構示意圖；圖2是現有技術中熱法磷酸反應塔的水箱式上封頭冷卻系統(tǒng)結構示意圖。
具體實施方式
根據實際熱法磷酸反應塔的各種規(guī)格及上封頭換熱面積的要求，彎制一定圈數的 冷卻管3 (圈數一般為8-20圈)。如圖1所示，將這些冷卻管3呈螺旋盤繞狀焊接在上封 頭2的外壁上，冷卻管3的橫截面的形狀為凹形，例如為圓形、圓弧形或方形等。當冷卻管 3焊接在上封頭2的外壁上時，冷卻管3的凹面與上封頭2的壁面相對，由此在冷卻管3的 凹面與上封頭2的壁面之間形成冷卻水通道。冷卻管3的進水端4靠近反應塔的上集箱5， 冷卻管3的出水端6靠近上封頭的氣體出口 1，由此在冷卻管3的凹面與上封頭2的外壁之 間形成一連續(xù)封閉的盤旋狀的冷卻水通道，實現上封頭2冷卻的目的。作為本實用新型的另一種實施方式，冷卻管3可焊接在上封頭2的內壁上；當然， 也可在上封頭2的內壁和外壁上同時焊接冷卻管3，以增強冷卻效果。由于本實用新型夾套式上封頭冷卻系統(tǒng)的冷卻管3呈螺旋盤繞狀，使得冷卻水沿 冷卻管夾套上封頭的外壁和/或內壁內流動且受熱均勻。此外，與現有技術相比，冷卻水在 冷卻管3內的流動速度比在水箱內的大，從而提高換熱效率。本實用新型的結構使得冷卻 水的用量減少，同時使冷卻水出口溫度大幅度提高，可以滿足熱法磷酸反應塔對此出口水 進一步利用的條件。本實用新型中，由于冷卻管夾套與上封頭焊接在一起，因此冷卻管3可起到加強 圈的作用，增強上封頭的穩(wěn)定性。本實用新型用螺旋盤繞狀冷卻管3替代了現有技術中的水箱，不僅使冷卻水的用 量大幅減少，節(jié)約用水，而且大大降低上封頭及換熱器承重載荷，提高了設備的穩(wěn)定性，使 設備整體能夠長期安全地運行。
權利要求一種熱法磷酸反應塔的夾套式上封頭冷卻系統(tǒng)，其特征是在上封頭(2)的外壁和/或內壁上焊接有冷卻管(3)，冷卻管(3)呈螺旋盤繞狀，所述冷卻管(3)的橫截面的形狀為凹形，所述冷卻管(3)的凹面與上封頭(2)的壁面相對，冷卻管(3)的進水端(4)靠近所述反應塔的上集箱(5)，冷卻管(3)的出水端(6)靠近所述上封頭的氣體出口(1)。
2.根據權利要求1所述的熱法磷酸反應塔的夾套式上封頭冷卻系統(tǒng)，其特征是所述 凹形為半圓形、圓弧形或方形。
專利摘要本實用新型公開了一種熱法磷酸反應塔的夾套式上封頭冷卻系統(tǒng)，在上封頭的外壁和/或內壁上焊接有冷卻管，冷卻管呈螺旋盤繞狀，所述冷卻管的橫截面的形狀為凹形，所述冷卻管的凹面與上封頭的壁面相對，冷卻管的進水端靠近所述反應塔的上集箱，冷卻管的出水端靠近所述上封頭的氣體出口。本實用新型可提高換熱效率；在使冷卻水的用量減少的同時使冷卻水出口溫度大幅度提高，滿足熱法磷酸反應塔對此出口水進一步利用的條件；此外，冷卻管可起到加強圈的作用，增強上封頭的穩(wěn)定性；大大降低了上封頭及換熱器承重載荷，提高了設備的穩(wěn)定性，使設備整體能夠長期安全地運行。
文檔編號C01B25/20GK201770481SQ201020277178
公開日2011年3月23日 申請日期2010年7月30日 優(yōu)先權日2010年7月30日
發(fā)明者何錦林, 宋耀祖, 查新生, 王政偉, 蔣家羚, 裘梓根 申請人:杭州誠泰化工機械有限公司