本实用新型涉及一种换热装置，尤其涉及一种苯酐切换冷凝器。
背景技术：
苯酐切换冷凝器是苯酐生产工艺流程中的关键设备之一。如图1和图2所示，现有技术中的苯酐切换冷凝器包括壳体101、设于壳体101上的管板102、盖设于管板102外的封头103以及设于壳体101内的翅片管管组，翅片管管组的翅片管104的两端与管板102焊接在一起。
目前，在苯酐生产中，由氧化反应工序出来的混合气体经气体冷却器冷却至180℃左右，进入苯酐切换冷凝器。四台苯酐切换冷凝器中的三台通入反应气体进行凝华，一台用于热熔或冷却。苯酐切换冷凝器根据固定的周期进行切换操作，切换操作步骤通过dcs系统控制程序来实现。在凝华时，56-58℃的冷导热油流经切换冷凝器的翅片管104内，反应气体进入壳体101内，在换热过程中，反应气体的苯酐被凝华。当凝华操作结束时，将翅片管104内冷的导热油切换为185-200℃的热油，粗苯酐被熔化并排入粗苯酐罐中。苯酐切换冷凝器始终处于冷态和热态交替运行中，由于壳体101和翅片管104的膨胀系数不一致，导致翅片管104和管板102焊接处容易泄漏，封头103内的导热油便通过焊接泄漏处进入壳体101内，与壳体101内的苯酐混合，不仅造成苯酐物料变成危废，还存在安全隐患，而且还会造成苯酐装置被迫停车检修。
技术实现要素：
鉴于现有技术存在的上述问题，本实用新型实施例的目的在于提供一种能够避免导热油泄漏到苯酐中、保证苯酐装置安全运行的苯酐切换冷凝器。
本实用新型实施例采用的技术方案是，一种苯酐切换冷凝器，包括壳体、管板和翅片管组，其特征在于，
所述管板与壳体连接，并围成密封的所述苯酐切换冷凝器的壳程；
所述翅片管组包括多个翅片管，每个所述翅片管的两端均位于同一侧，并均穿过所述管板伸出所述壳体外，所述翅片管的两端分别直接或间接连接独立于所述壳体外的进油腔和回油腔。
在一些实施例中，所述壳体相对的两侧分别设置管板，所述苯酐切换冷凝器包括多组所述翅片管组，多组所述翅片管组在所述壳体内从上至下依次排列，相邻的两组所述翅片管组内的所述翅片管的两端分别从不同的所述管板伸出所述壳体外。
在一些实施例中，所述翅片管为迂回型盘管，以形成分别位于相对两侧的u型弯，其中，位于所述翅片管的两端所在侧的u型弯穿过对应的管板伸出所述壳体外，位于另一侧的u型弯位于所述壳体内。
在一些实施例中，所述翅片管的两端分别形成进油端和回油端，同组的所述翅片管的进油端均连接至同一个进油腔，同组的所述翅片管的回油端均连接至同一个回油腔。
在一些实施例中，由同一个所述管板伸出的所述翅片管组的所述进油端和回油端依次交替设置，其中，位于最上侧和最下侧的进油端和回油端分别连接进油管和回油管；位于中间的且相邻的所述进油端和回油端通过导油管连通。
在一些实施例中，每个所述翅片管组包括呈多排多列布设的多个u型管，同一组的多个u型管的两端从同一个所述管板伸出所述壳体，位于同一列的多个u型管依次通过u型弯连接，并形成迂回弯折的盘管状，且最外侧的两个所述翅片管的位于外侧的端部分别形成进油端和回油端。
在一些实施例中，同组的所述翅片管的进油端均连接至同一个进油腔，同组的所述翅片管的回油端均连接至同一个回油腔。
在一些实施例中，所述翅片管的两端伸出所述管板的长度均为150～200mm。
在一些实施例中，所述翅片管的两端伸出所述管板的长度均为150mm。
与现有技术相比较，本实用新型实施例提供的苯酐切换冷凝器制作工艺简单，投资少，运行稳定；通过将翅片管的端部伸出管板外，并设置独立于壳体的进油腔和回油腔，避免了现有技术中壳体内部管板与翅片管焊接密封处泄漏的问题；避免了导热油泄漏到苯酐切换冷凝器的壳体内造成的长时间停车，同时也避免了泄漏的导热油混入苯酐导致大量苯酐变成危废。
应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本实用新型。
本实用新型中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。
附图说明
在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所实用新型的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。
图1为现有技术中苯酐切换冷凝器的结构示意图。
图2为图1中a部分的放大图。
图3为本实用新型实施例的苯酐切换冷凝器的结构示意图。
图4为图3中b部分的放大图。
图5为本实用新型实施例的苯酐切换冷凝器的侧向局部图，其中示出了一组翅片管组。
附图标记：
1-壳体；2-管板；3-u型弯；4-光管；5-壳程；6-导油管；7-进油腔；8-回油腔；9-进油管；10-回油管。
具体实施方式
为了使得本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
为了保持本实用新型实施例的以下说明清楚且简明，本实用新型省略了已知功能和已知部件的详细说明。
如图3和图4所示，本实用新型实施例提供了一种苯酐切换冷凝器，其包括壳体1、管板2和翅片管组，管板2与壳体1连接，并围成密封的所述苯酐切换冷凝器的壳程5；所述翅片管组包括多个翅片管4，每个翅片管4的两端均位于同一侧，并均穿过管板2伸出壳体1外，翅片管4的两端分别直接或间接连接独立于壳体1外的进油腔7和回油腔8。
本实用新型实施例的苯酐切换冷凝器通过将翅片管4的两端伸出管板2外(壳体1外)，且提供独立设置的进油腔7和回油腔8，即使管板2与翅片管4焊接密封处泄漏，也不会使导热油进入壳体1内，而且完全避免了翅片管4内导热油的泄露造成的苯酐装置长时间停车的问题，同时也避免了泄漏的导热油混入苯酐导致大量苯酐变成危废。有效防止了导热油泄漏引起的严重隐患，降低了苯酐被污染形成危废的可能。
在一些实施例中，为了便于翅片管4的端部穿出管板2，管板2上设有与翅片管4的端部对应的管孔，翅片管4的端部一一对应的穿过管孔，并与管板2的连接处焊接密封，从而使翅片管4牢固的与管板2进行结合，并能防止壳体1内部的物料外漏。
翅片管4的结构形式不限，只要能够实现换热，且两端分别直接或间接与独立设置的进油腔7和回油腔8连接即可，在一些实施例中，如图3和图4所示，翅片管4为迂回型盘管，迂回型盘管的两个自由端位于同一侧，且具有两个自由端的一侧以及与自由端所在侧相对的一侧分别具有u型弯3，其中，位于翅片管4的两个自由端所在侧的u型弯3穿过对应的管板2伸出壳体1外，位于另一侧的u型弯3位于壳体1内。
为了增加热交换的效率，壳体1内设有多组翅片管组，多组翅片管组在壳体1内由上至下依次排布，为了便于使翅片管4与进油腔7和回油腔8连接，同时简化结构和有利于空间的布置，如图3所示，壳体1相对的两侧分别设置管板2，相邻的两组翅片管组内的翅片管4的两端分别从不同的管板2伸出壳体1外。也就是，相邻的两组翅片管组分别交替的从壳体1的相对的两侧伸出。
在一些实施例中，对于迂回型盘管状的翅片管4，翅片管4的两端分别形成进油端和回油端，同组的翅片管4的进油端均连接至同一个进油腔7，同组的翅片管4的回油端均连接至同一个回油腔8。由同一个管板2伸出的翅片管组的进油端和回油端依次交替设置，其中，位于最上侧和最下侧的进油端和回油端分别连接进油管9和回油管10；位于中间的且相邻的进油端和回油端通过导油管6连通，通过导油管6连接相邻两个翅片管组，实现相邻两组翅片管内导热油的流通。通过导油管6连接的翅片管4的一端也可以设置腔室，该腔室形成进油腔7或回油腔8，以图3和图4为例，从左侧管板2伸出的两个翅片管4的四个端部从上至下依次分别连接进油腔7、回油腔8、进油腔7、回油腔8。
翅片管4除了采用上述迂回型盘管外，还可以采用u型的翅片管4，具体的，每个翅片管组包括呈多排多列布设的多个u型管，同一组的多个u型管的两端从同一个管板2伸出壳体1，位于同一列的多个u型管依次通过u型弯3连接，并形成迂回弯折的盘管状，参见图4；最外侧的两个翅片管4的位于外侧的端部分别形成进油端和回油端，进油端连接进油腔7，回油端连接回油腔8。
当翅片管4采用u型的翅片管4时，壳体1相对的两侧也分别设置管板2，相邻两组的翅片管4的端部分别从不同的管板2伸出壳体1外，以便于壳体1外管路的布设。且同组的翅片管4的进油端均连接至同一个进油腔7，同组的翅片管4的回油端均连接至同一个回油腔8。
图5示出了一组翅片管组，该翅片管组包括竖向排列的多个翅片管4，多个翅片管4的两端均为光管4，并分别形成进油端和出油端，多个翅片管4的进油端同时连接至同一个进油腔，多个翅片管4的回油端同时连接至同一个回油腔。
在一些实施例中，进油腔7连接进油管9，以通过进油管9为进油腔7内提供导热油；和/或，回油腔8连接回油管10，已将换热后的导热油导出。
在一些实施例中，继续结合图3和图4，翅片管4的两端伸出管板2的长度均为150～200mm，该距离范围合理，能够便于加工制造，又不会使翅片管4外露的太长而造成导热油能量的浪费。优选的，翅片管4的两端伸出管板2的长度均为150mm。
在一些实施例中，翅片管4伸出壳体1外的部分为光管，结构简单，有利于加工和安装。
本实用新型实施例的苯酐切换冷凝器制作工艺先进且简单，投资少，运行稳定。
换热时，导热油从进油管9进入进油腔7，经最外侧的一组翅片管组的翅片管4的进油端进入翅片管组内的所有翅片管4，并由u型弯3实现在整个翅片管4内的循环，翅片管4内导热油与壳程5内的苯酐进行热交换，然后由该翅片管组的翅片管4的回油端经导油管6进入到另一组翅片管组的翅片管4内，如此循环，直至导热油运行至最外侧的连接回油腔8的一个翅片管4的一端，导热油进入回油腔8，并返回到回油管10；进油腔7和回油腔8内均充满了导热油，当进油腔7或回油腔8与翅片管4由于焊接质量问题或长时间运行等导致焊接处发生泄漏时，从外侧可以观察到泄漏位置进行处理，完全避免了导热油泄漏到苯酐切换冷凝器的壳体1内造成的长时间停车的问题，同时也避免了泄漏的导热油混入苯酐导致大量苯酐变成危废的问题。
以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用，并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本实用新型的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。
1.苯酐切换冷凝器，包括壳体、管板和翅片管组，其特征在于，
所述管板与壳体连接，并围成密封的所述苯酐切换冷凝器的壳程；
所述翅片管组包括多个翅片管，每个所述翅片管的两端均位于同一侧，并均穿过所述管板伸出所述壳体外，所述翅片管的两端分别直接或间接连接独立于所述壳体外的进油腔和回油腔。
2.根据权利要求1所述的苯酐切换冷凝器，其特征在于，所述壳体相对的两侧分别设置所述管板，所述苯酐切换冷凝器包括多组所述翅片管组，多组所述翅片管组在所述壳体内从上至下依次排列，相邻的两组所述翅片管组内的所述翅片管的两端分别从不同的所述管板伸出所述壳体外。
3.根据权利要求2所述的苯酐切换冷凝器，其特征在于，所述翅片管为迂回型盘管，以形成分别位于相对两侧的u型弯，其中，位于所述翅片管的两端所在侧的u型弯穿过对应的管板伸出所述壳体外，位于另一侧的u型弯位于所述壳体内。
4.根据权利要求3所述的苯酐切换冷凝器，其特征在于，所述翅片管的两端分别形成进油端和回油端，同组的所述翅片管的进油端均连接至同一个进油腔，同组的所述翅片管的回油端均连接至同一个回油腔。
5.根据权利要求2所述的苯酐切换冷凝器，其特征在于，由同一个所述管板伸出的所述翅片管组的所述进油端和回油端依次交替设置，其中，位于最上侧和最下侧的进油端和回油端分别连接进油管和回油管；位于中间的且相邻的所述进油端和回油端通过导油管连通。
6.根据权利要求2所述的苯酐切换冷凝器，其特征在于，每个所述翅片管组包括呈多排多列布设的多个u型管，同一组的多个u型管的两端从同一个所述管板伸出所述壳体，位于同一列的多个u型管依次通过u型弯连接，并形成迂回弯折的盘管状，且最外侧的两个所述翅片管的位于外侧的端部分别形成进油端和回油端。
7.根据权利要求6所述的苯酐切换冷凝器，其特征在于，同组的所述翅片管的进油端均连接至同一个进油腔，同组的所述翅片管的回油端均连接至同一个回油腔。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的苯酐切换冷凝器，其特征在于，所述翅片管的两端伸出所述管板的长度均为150～200mm。
9.根据权利要求8所述的苯酐切换冷凝器，其特征在于，所述翅片管的两端伸出所述管板的长度均为150mm。
技术总结