Установка для нагрева и охлаждения агрессивных жидкостей

 

Союз Советских

Соцмалмстичеснмх

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено14.09.77 (21) 2525644/29-06 (51) М. Кл.

F 283 19/00

Р 28 В 3/06 с присоединением заявки №

Государстееииый комитет сссР по делам изооретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 05.02.79.Бюллетень № 5 (53) УДК621.565..94 (088.8) Дата опубликования описания 08.02.79 (В. К. Шитов, Б. И. Псахис, А. В. Попов, Л. И. Запольский и A. И. Богданов (72) Авторы изобретения

Сибирский филиал Производственного объединения по техническому обслуживанию и эиерготехнологическому оборудованию предприятий химической промышленности (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ НАГРЕВА И ОХЛАЖДЕНИЯ

АГРЕССИВНЫХ ЖИДКОСТЕЙ

Изобретение относится к многоступенчатым установкам для охлаждения и нагревания агрессивных жидкостей, не подлежащих смешению, и может быть использовано в теплоэнергетике, химической промышленности, в частности, в производстве серной кислоты.

Известна установка для нагрева н охлаждения агрессивных жидкостей, содержащая теплообменные аппараты, частично заполненные промежуточным теплоносителем и имеющие паровую и жидкостную полости, в последние из которых помещены теплообменные поверхности для охлаждаемой агрессивной жидкости, соединенные последователЬно, и автономный циркуляционный контур для охлаждавщ и среды (1) .

Недостатком указанной установки является высокая металлоемкость, обусловленная наличием теплообменных поверхностей с каналами для охлаждающей и охлаждаемой жидкостей.

Белью настоящего изобретейия является уменьшение металлоемкости установки и увеличение эффективности теплообмена.

Поставленная цель достигается тем, что в циркуляционный контур для охлаждающей среды включен конденсатор смешения, разделенный на секции, каждая из которых соединена при помощи трубопроводов с жидкостной и паровой полостями соответствующего теплообменного аппарата.

На чертеже изображена установка для нагрева и охлаждения агрессивных жидкостей.

Установка для нагрева и охлаждения агрессивных жидкостей содержит теплообменные аппараты 1, частично заполненные промежуточным теплоносителем и имеющие паровые и жидкостные полости 2 и 3 соответственно, в последние из которых помещены теплообменные поверхности 4 для охлаждаемой агрессивной жидкости, соединенные последовательно, и автономный циркуляционный контур 5 для охлаждающей среды.

В циркуляционный контур 5 для охлаждающей среды включен конденсатор 6 смешения, разделенный тарелками 7 на секции

8, каждая из которых соединена при помощи трубопроводов 9 с жидкостной, а трубопроводов 10 — с паровой полостями соответствующего теплообменного аппарата.

В теплообменные поверхности 4 горячая агрессивная жидкость подается от источника 1I, а затем охлажденная агрессивная

646185

Формула изобретения

3 жидкость поступает на склад 12 жидкости.

В циркуляционном контуре 5 охлаждающая жидкость циркулирует через потребитель 13 тепла.

Воздух и неконденсирующиеся газы откачиваются через патрубок 14.

Установка работает следующим образом.

Охлаждаемая жидкость, например, серная кислота, выходящая из источника 11, проходит последовательно по теплообменным поверхностям 4 каждого теплообменника, 6хлаждаясь в них, и поступает на склад 12. Пары промежуточного теплоносителя (воды) по трубопроводам 10 поступают в секции 8 конденсатора 6. Охлаждающая жидкость (сетьевая вода) циркулирует в контуре 5, проходягпоследоватеЛьйо через потребитель 13 тепла и секции конденсатора.

Проходя последовательно через секции конденсатора, охлаждающая жидкость (вода) подогревается за счет конденсации паров промежуточного теплоносителя (воды) .

Часть подогретой охлаждающей жидкости (воды) в количестве, равном количеству сконденсированного пара промежуточного теплоносителя, по трубопроводам 9 возвращается в теплообменники. Остальная часть нагретой жидкости направляется к потребителю, например, в теплофикационную сеть.

Количество жидкости, возвращаемой в теплообменник, всегда равно количеству испаренной в теплообменнике жидкости. Потребителю также возвращают столько нагретой жидкости (воды), сколько отбирали у него.

В целях исключения попадания охлаждаемой жидкости в охлаждающую при разрушении теплообменных поверхностей, температура кипения охлаждающей жидкости и промежуточного теплоносителя должны быть ниже температуры кипения охлаждаемой среды. Тогда при попадании охлаждаемой жидкости (серная кислота) в прОмежу5 точный теплоноситель (вода) его кипение прекращается, при этом теплообмен и непосредственный контакт между средами отсутствует.

Применение изобретения в сернокислотных производствах позволит сократить металлоемкость холодильников примерно н;:

600 тонн.

Установка для нагрева и охлаждения агрессивных жидкостей, содержащая тепло-. обменные аппараты, частично заполненные промежуточным теплоносителем и имеющие паровую и жидкостную полости, в последние из которых помещены теплообменные поверхности для охлаждаемой агрессивной жидкости, соединенные последовательно, и автономный циркуляционный контур для охлаждающей среды, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения металлоемкости, в цир- куляционный контур для охлаждающей среды включен конденсатор смешения, разде. ленный на секции, каждая из которых соединена при помощи трубопроводов с жидкостной и паровой полостями соответствую30 щего теплообменного аппарата.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

_#_o 549675, кл. F 28 D 15/00, 1975; цНИИПИ Заказ 9Ь/3I Тираж 72I Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4