Комбинированный теплообменник

Комбинированный теплообменник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п11 46297О

Саюэ Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 09 11.71 (21) 1712473/23-26 с присоединением заявки Ко (32) Приоритет

Опубликовано 05.03.75. Бюллетень М 9

Дата опубликования описания 10.07.75 (51) М. Кл. F 28d 7/00

Государственный комитет

Совета Мнннстров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.59(088.8) (72) Авторы изобретения И. Л. Андреев, А. И. Абрамова, И. А. Брозин, Н. А. Васильева, А. Д. Воронов, А. М. Коротоножкин, А. А. Лащинский, Г. М. Левкович и В. В. Никифорова (71) Заявитель (54) КОМБИНИРОВАННЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК

Изобретение относится к теплообменной аппаратуре, применяемой в газоразделительных устройствах.

Известны устройства для разделения природного газа, в которых процессы охлаждения, конденсации и сепарации сконденсированных газов осуществляют в последовательно соединенных между собой теплообменных аппаратах, размещенных в общем корпусе.

Из-за больших давлений газа на трубные решетки теплообменника не представляется возможным изготовление теплообменника большой производительности.

Цель изобретения — снижение напряжений в трубных решетках, уменьшение расхода металла на коммуникации.

Это достигается тем, что трубные решетки кожухотрубчатого теплообменника разгружены вверху с помощью усиленной концентрически расположенной в корпусе и жестко соединенной с трубкой решеткой и электрическим днищем обечайкой, а внизу — с помощью поперечной перегородки и концентрически расположенной в корпусе усиленной обечайки, которые жестко соединены между собой, трубной решеткой и корпусом теплообменника.

На фиг. 1 изображен комбинированный аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 и 3— разрезы по А — А и Б — Б на фиг. 1.

Комбинированный аппарат состоит из трех секций: кожухотрубного аппарата 1 с предварительно-напряженными трубами малого диаметра, кожухотрубного аппарата 2 с витыми трубами и жестким сердечником, в котором

5 размещена дополнительная поверхность, сепаратора 3 с кольцевым жалюзийным пакетом и направляющими элементами.

Все три секции собраны в общий цельносварный цилиндрический корпус 4.

I0 Для поддержания трубных решеток аппарата 1 в моменты его эксплуатации при одностороннем (со стороны трубного пространства) давлении созданы две пространственные силовые системы. Одна (нижняя), располо15 женная между аппаратом 1 и камерой 5 аппарата 2. Она состоит из следующих несущих элементов — горизонтальной перегородки 6, трубной решетки 7, жестко (на сварке) соединенных между собой посредством внутренней

20 обечайки 8 и корпуса 4. Другая (верхняя) состоит из следующих несущих элементов трубной решетки 9, корпуса 4, днища 10 и внутренней обечайки 11, жестко (на сварке) соединенной с решеткой 9 и днищем 10.

25 Комбинированный аппарат работает следующим образом. Поступающий в установку газ (например, природный газ) через штуцер 12 подают в межтрубное пространство аппарата, где он охлаждается за счет теплообмена с

30 дросселированными обратными потоками поо462970 дуктов разделения, входящими в трубное пространство этого же аппарата через штуцеры

13 и 14 и выходящими через штуцеры 15 и 16.

Затем газ по перепускной трубе 17 направляют через камеру 5 в трубное пространство аппарата 2, где он охлаждается до температуры минус 30 С за счет испаряющегося в межтрубном пространстве хладагента (например, пропана или аммиака) и частично конденсируется. Хладагент вводят в аппарат 2 через штуцер 18 и выводят в виде паров через штуцер 14. В сепараторе 3 на жалюзийных пакетах отделяется конденсат, выводимый из аппарата через штуцер 19, а газ через штуцер

20 направляют на дальнейшее охлаждение и разделение.

Предмет изобретения

Комбинированный теплообменник для установок разделения газа, содержащий смонтированные один над другим в одном корпусе кожухотрубчатый теплоббменник, трубчатый витой теплообменник, в жестком сердечнике которого размещена дополнительная теплообй менная поверхность, и сепаратор жалюзийного типа, отличающийся тем, что, с целью снижения напряжения в трубных решетках кожухотрубного теплообменника, сокращения их толщины и увеличения надежности в пери10 од действия одностороннего (со стороны трубного пространства) давления, верхняя трубная решетка жестко соединена с элептическим днищем корпуса с помощью усиленной концентрически расположенной внутри корпуса

15 обечайки, а нижняя трубная решетка жестко соединена с вмонтированной в корпус ниже трубной решетки поперечной перегородкой с помощью усиленной концентрически расположенной внутри корпуса обечайки.

20

Составиз ель И. Соседов

Редактор Г. Кузьмина Тех р ед M. С ем ен ов Корректор Н. Учакин»

Заказ 1441/14 Изд. № 487 Тираж 740 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2