二氧化氮初步冷卻器的制造方法
【專利摘要】一種二氧化氮初步冷卻器,包括第一、第二水平管,第一水平管上連接有若干個(gè)第一垂直管,第二水平管上連接有若干個(gè)第二垂直管,各第一、第二垂直管均相互平行,位置相對(duì)應(yīng)的一個(gè)第一垂直管、一個(gè)第二垂直管為一組,每組第一、第二垂直管之間均設(shè)有一組水平連接管,所述各第一垂直管上均延伸出若干個(gè)第一短節(jié),所述各第二垂直管上均延伸出若干個(gè)第二短節(jié),所述各水平連接管兩端分別通過(guò)一對(duì)活套法蘭與第一、第二短節(jié)連接。本實(shí)用新型二氧化氮初步冷卻器,其可以延長(zhǎng)使用壽命,避免因二氧化氮泄露而對(duì)環(huán)境造成污染。
【專利說(shuō)明】二氧化氮初步冷卻器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種二氧化氮冷卻器,具體說(shuō)涉及一種直接法生產(chǎn)濃硝酸過(guò)程中所用的二氧化氮初步冷卻器。
【背景技術(shù)】
[0002]濃硝酸是國(guó)防工業(yè)和化工工業(yè)上不可缺少的原料之一,濃硝酸生產(chǎn)的中間產(chǎn)品——液體N2O4是火箭、導(dǎo)彈發(fā)射的高能燃料。濃硝酸不能直接由稀硝酸蒸餾制取,因?yàn)镠NO3和H2O會(huì)形成二元共沸物,其最高沸點(diǎn)的溫度為121.90C,相應(yīng)的酸濃度為68.4%,繼續(xù)蒸餾這個(gè)混合物,其成分不會(huì)改變。生產(chǎn)濃硝酸的通常方法有直接法、間接法、超共沸點(diǎn)生產(chǎn)法。直接法生產(chǎn)濃硝酸是一種落后的技術(shù)工藝,但是由于其生產(chǎn)過(guò)程中能夠產(chǎn)生N2O4,N2O4經(jīng)過(guò)精餾過(guò)后能夠作為火箭、導(dǎo)彈的高能燃料以及生產(chǎn)二甲基亞砜和乙二醇的原料等,有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。但是由于直接法生產(chǎn)濃硝酸時(shí)所用材料大部分為高純鋁材質(zhì)和少部分C4鋼材質(zhì),其中高純鋁材質(zhì)在焊接及使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生比較大的腐蝕,一旦出現(xiàn)泄漏就會(huì)造成焊縫炸開(kāi)、無(wú)法補(bǔ)焊的情況,特別是NO2的初步冷卻過(guò)程中上述情況尤為嚴(yán)重,導(dǎo)致NO2初步冷卻器長(zhǎng)期因負(fù)壓變化引起冒紅的環(huán)保事故,或是冷卻水引入到冷卻系統(tǒng)中,加劇了NO2初步冷卻器的腐蝕和產(chǎn)品質(zhì)量的問(wèn)題,影響到產(chǎn)品的正常生產(chǎn)。
[0003]目前,國(guó)內(nèi)采用直接法生產(chǎn)濃硝酸的廠家所用的二氧化氮初步冷卻器絕大多數(shù)都是使用Φ220Χ8、Φ90Χ5、Φ377X8的高純鋁管直接焊接而成,由于焊接過(guò)程中不可避免的出現(xiàn)局部溫度過(guò)熱而其余部分溫度過(guò)低的現(xiàn)象,影響焊接效果。照此方法制造的二氧化氮初步冷卻器,不僅使用周期短、使用過(guò)程中出現(xiàn)工藝難以調(diào)節(jié)的狀況,而且直接影響濃硝酸和N2O4的質(zhì)量及產(chǎn)量,由于工藝的不平穩(wěn)還會(huì)造成冒NOx的現(xiàn)象,不僅增加了生產(chǎn)成本,還對(duì)環(huán)境造成污染。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種二氧化氮初步冷卻器,其可以延長(zhǎng)使用壽命,避免因二氧化氮泄露而對(duì)環(huán)境造成污染。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案為:一種二氧化氮初步冷卻器,包括第一、第二水平管,第一水平管上連接有若干個(gè)第一垂直管,第二水平管上連接有若干個(gè)第二垂直管,各第一、第二垂直管均相互平行,位置相對(duì)應(yīng)的一個(gè)第一垂直管、一個(gè)第二垂直管為一組,每組第一、第二垂直管之間均設(shè)有一組水平連接管,所述各第一垂直管上均延伸出若干個(gè)第一短節(jié),所述各第二垂直管上均延伸出若干個(gè)第二短節(jié),所述各水平連接管兩端分別通過(guò)一對(duì)活套法蘭與第一、第二短節(jié)連接。
[0006]本發(fā)明二氧化氮初步冷卻器,其中,所述第一水平管上連接各第一垂直管的開(kāi)口處分別設(shè)有一個(gè)向外的翻邊,所述第二水平管上連接各第二垂直管的位置處分別設(shè)有一個(gè)向外的翻邊,各第一垂直管分別與一個(gè)第一水平管上的翻邊對(duì)焊,各第二垂直管分別與一個(gè)第二水平管上的翻邊對(duì)焊。
[0007]本發(fā)明二氧化氮初步冷卻器,其中,所述各第一、第二水平管及各第一、第二垂直管內(nèi)壁均設(shè)有聚四氟乙烯襯套。
[0008]本發(fā)明二氧化氮初步冷卻器,其中,所述聚四氟乙烯襯套的厚度為4_。
[0009]本發(fā)明二氧化氮初步冷卻器,其中,所述各水平連接管內(nèi)壁均設(shè)有聚四氟乙烯襯套。
[0010]本發(fā)明二氧化氮初步冷卻器,其中,所述各水平連接管兩端的翻邊厚度不小于1mm0
[0011]本發(fā)明二氧化氮初步冷卻器,其中,所述第一垂直管上連接各第一短節(jié)的開(kāi)口處分別設(shè)有一向外的翻邊,所述第一短節(jié)一端與第一垂直管上的翻邊對(duì)焊,所述第二垂直管上連接各第二短節(jié)的開(kāi)口處分別設(shè)有一向外的翻邊,所述第二短節(jié)一端與第二垂直管上的翻邊對(duì)焊。
[0012]采用上述方案后,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型二氧化氮初步冷卻器由于第一、第二垂直管上分別延伸出第一、第二短節(jié),各水平連接管兩端分別通過(guò)活套法蘭與第一、第二短節(jié)連接,避免因水平連接管與第一、第二垂直管對(duì)焊過(guò)程中因焊接的質(zhì)量問(wèn)題而導(dǎo)致的在NO2冷卻過(guò)程中出現(xiàn)的焊縫炸開(kāi)和漏點(diǎn)的情況出現(xiàn),使用壽命延長(zhǎng),并可避免因二氧化氮的大量排放對(duì)周圍環(huán)境的污染,降低了工業(yè)生產(chǎn)濃硝酸設(shè)備的成本,經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。
[0013]另外,各第一、第二水平管及各第一、第二垂直管內(nèi)壁均設(shè)有聚四氟乙烯襯套,避免上述各管體被快速腐蝕,延長(zhǎng)二氧化氮初步冷卻器的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型二氧化氮初步冷卻器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1所示,本實(shí)用新型二氧化氮初步冷卻器包括第一、第二水平管11、12,第一、第二水平管11、12均為Φ377的高純鋁管,第一水平管11上連接有多個(gè)第一垂直管21,第二水平管12上連接有多個(gè)第二垂直管22,第一、第二垂直管21、22數(shù)量相等,第一、第二垂直管21、22均為Φ220的高純鋁管,各第一、第二垂直管21、22均相互平行,位置相對(duì)應(yīng)的一個(gè)第一垂直管21、一個(gè)第二垂直管22為一組,每組第一、第二垂直管21、22之間均設(shè)有一組水平連接管31,各水平連接管均為Φ 90的高純鋁管,各第一垂直管21上均延伸出多個(gè)第一短節(jié)211,第一垂直管21上連接各第一短節(jié)211的開(kāi)口處分別設(shè)有一向外的Φ 90鋁管翻邊,第一短節(jié)211 —端與第一垂直管21上的Φ90鋁管翻邊對(duì)焊,第一短節(jié)211另一端設(shè)有向外的翻邊,各第二垂直管22上均延伸出多個(gè)第二短節(jié)221,第二垂直管22上連接各第二短節(jié)221的開(kāi)口處分別設(shè)有一向外的Φ90鋁管翻邊,第二短節(jié)221—端與第二垂直管22上的Φ90鋁管翻邊對(duì)焊,第二短節(jié)221另一端設(shè)有向外的翻邊,各水平連接管31、各第一、第二水平管11、12及各第一、第二垂直管21、22內(nèi)壁均設(shè)有聚四氟乙烯襯套,聚四氟乙烯襯套的厚度為4_,各水平連接管31兩端均設(shè)置有翻邊,翻邊的厚度不小于10_,第一、第二短節(jié)211、221均為Φ90的高純鋁管,各水平連接管31兩端分別通過(guò)一活套法蘭41、42與第一、第二短節(jié)211、221連接。
[0016]第一水平管11上連接各第一垂直管21的開(kāi)口處分別設(shè)有一向外的Φ220鋁管翻邊,第二水平管12上連接各第二垂直管22的位置處分別設(shè)有一向外的Φ220鋁管翻邊,各第一垂直管21分別與一個(gè)第一水平管11上的翻邊對(duì)焊,各第二垂直管22分別與一個(gè)第二水平管12上的翻邊對(duì)焊。
[0017]使用時(shí),由漂白塔塔內(nèi)蒸發(fā)分離出的二氧化氮?dú)怏w,從塔頭經(jīng)氣體總管到二氧化氮初步冷卻器的各管體內(nèi),經(jīng)水冷卻后,其中的少部分酸霧冷卻成液體酸,從回流管返回到漂白塔內(nèi),經(jīng)二氧化氮初步冷卻器冷卻后的二氧化氮,溫度由45°C降到35°C左右。
[0018]以上所述實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種二氧化氮初步冷卻器,包括第一、第二水平管(11、12),第一水平管(11)上連接有若干個(gè)第一垂直管(21),第二水平管(12)上連接有若干個(gè)第二垂直管(22),各第一、第二垂直管(21、22)均相互平行,位置相對(duì)應(yīng)的一個(gè)第一垂直管(21)、一個(gè)第二垂直管(22)為一組,每組第一、第二垂直管(21、22)之間均設(shè)有一組水平連接管(31),其特征在于:所述各第一垂直管(21)上均延伸出若干個(gè)第一短節(jié)(211),所述各第二垂直管(22)上均延伸出若干個(gè)第二短節(jié)(221),所述各水平連接管(31)兩端分別通過(guò)一對(duì)活套法蘭(41、42)與第一、第二短節(jié)(211、221)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的二氧化氮初步冷卻器,其特征在于:所述第一水平管(11)上連接各第一垂直管(21)的開(kāi)口處分別設(shè)有一個(gè)向外的翻邊,所述第二水平管(12)上連接各第二垂直管(22)的位置處分別設(shè)有一個(gè)向外的翻邊,各第一垂直管(21)分別與一個(gè)第一水平管(11)上的翻邊對(duì)焊,各第二垂直管(22)分別與一個(gè)第二水平管(12)上的翻邊對(duì)焊。
3.如權(quán)利要求2所述的二氧化氮初步冷卻器,其特征在于:所述各第一、第二水平管(11、12)及各第一、第二垂直管(21、22)內(nèi)壁均設(shè)有聚四氟乙烯襯套。
4.如權(quán)利要求3所述的二氧化氮初步冷卻器,其特征在于:所述聚四氟乙烯襯套的厚度為4mm。
5.如權(quán)利要求4所述的二氧化氮初步冷卻器,其特征在于:所述各水平連接管(31)內(nèi)壁均設(shè)有聚四氟乙烯襯套。
6.如權(quán)利要求5所述的二氧化氮初步冷卻器,其特征在于:所述各水平連接管(31)兩端的翻邊厚度不小于10mm。
7.如權(quán)利要求6所述的二氧化氮初步冷卻器,其特征在于:所述第一垂直管(21)上連接各第一短節(jié)(211)的開(kāi)口處分別設(shè)有一向外的翻邊,所述第一短節(jié)(211) —端與第一垂直管(21)上的翻邊對(duì)焊,所述第二垂直管(22)上連接各第二短節(jié)(221)的開(kāi)口處分別設(shè)有一向外的翻邊,所述第二短節(jié)(221) —端與第二垂直管(22)上的翻邊對(duì)焊。
【文檔編號(hào)】C01B21/38GK204173916SQ201420652997
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月3日
【發(fā)明者】孫高峰, 岳粹虎, 許斌 申請(qǐng)人:安徽淮化股份有限公司