王学生、曹洪海、宁静、高莉萍、杨良瑾、梁琳、陈琴珠、刘建书、杨湖、周铭、张治军。

华东理工大学、中国石化工程建设有限公司、无锡化工装备股份有限公司、中国特种设备检测研究院、中国石化上海石油化工股份有限公司、中国石油天然气股份有限公司独山子石化分公司。

本文件规定了管内降膜式再沸器（以下简称再沸器）的结构型号、技术要求、检验、标志、出厂文件及包装运输。 本文件适用于石油化工、煤化工、轻工、食品、医药行业中使用的再沸器。

5.2.1 再沸器设计压力不应大于35MPa，设计温度范围：-70℃~600℃，公称直径不大于4000mm。

5.2.2 液体分布盘包括围堰、分布板及支撑结构。分布板应设置布液孔，且应明确孔径及数量。

5.2.3 分布板上小孔数量宜与换热管数量相同，或取2倍的换热管数量。分布板上的小孔直径可按下式计算：

（5-1）

（5-2）

式中：

S —分布板上小孔的总流通面积，单位为平方米（m2）；

Q—分布板上流量，单位为立方米每秒（m3/s）；

g—重力加速度，单位为米每平方秒（m/s2）；

h—分布板上液位高度，单位为米（m）；

d—小孔直径，单位为毫米（mm）；

n—分布板上小孔的总数量。

5.2.4 DN≥2500mm的再沸器需设计多级液体分布盘。

5.2.5 布膜器流道形式应根据介质物性、换热管内流量进行选择，并通过单管冷模试验确定。

5.2.6 换热管规格一般按GB/T 151的规定，换热管长度一般不小于1000mm。

5.2.7 液体分布板厚度一般为6~12mm，分布板应平整，平面度公差为2mm，液体静压头为150~200 mm。 2100433B

卧式热虹吸再沸器是一种典型的水平放置的管壳式换热器，蒸馏塔内液体从再沸器壳侧底部进入，向上流过管柬，沸腾发生在换热管外表面，汽液混合物自上升管返回蒸馏塔内，如图2所示。

卧式热虹吸再沸器的流动形式类似于釜式再沸器，但其循环性能良好，汽化分率较低，使得工艺流体结垢的可能性更小。因为卧式热虹吸再沸器的循环量比较大，所以通过它的工艺流体，尤其是宽沸程混合物所需温升比釜式再沸器的低，因此卧式热虹吸再沸器的局部沸腾温差和传热速率较高。中等黏度的流体在卧式中的沸腾状态比在立式中要好，当流体黏度小于0.5cP时，可考虑采用立式热虹吸；但当黏度大于0.5cP时，则考虑采用卧式热虹吸再沸器。卧式热虹吸再沸器清洗方便，传热面积较大，但是占地面积也大而且造价也比较高，出口管线较长，压力降较大，不适于低压和真空操作工况以及结垢较严重的场合。

再沸器（又称为重沸器）常用于蒸馏塔底，对塔底流体加热使一部分物料汽化返回塔内，以提供分馏所需要的热量。因此，设计再沸器时，必须同蒸馏塔的特点和结构联系起来考虑。在石油化工厂中，再沸器多采用管壳式换热器。

再沸器按循环方式可分为自然循环（热虹吸）和强制循环两种；按物料可分为管内和管外蒸发两种；按结构可分釜式、立式、卧式及内置式四种；按蒸发（汽化）程度可分为一次通过型和循环型两种，此外还可按与塔的连接形式分类和按塔釜有无隔板分类。

常用的换热器设备系列有国家标准GB/T 28712.1—2012（浮头式冷凝器型式与基本参数），适用于卧式热虹吸再沸器；GB/T 28712.4—2012（立式热虹吸式重沸器型式与基本参数），适用于立式热虹吸再沸器；釜式再沸器和降膜蒸发器需要自行设计。

旋流闪蒸布料-薄膜再沸式热管蒸馏器专利目的

针对专利背景中相关技术中的缺陷，《旋流闪蒸布料-薄膜再沸式热管蒸馏器》提供了一种蒸发面膜层较薄、物料受热时间短、温度分布均衡、供热能力提高、加工能力显著增加的旋流闪蒸布料-薄膜再沸式热管蒸馏器。

旋流闪蒸布料-薄膜再沸式热管蒸馏器技术方案

《旋流闪蒸布料-薄膜再沸式热管蒸馏器》所述的旋流闪蒸布料-薄膜再沸式热管蒸馏器，包括一个密闭的圆筒，圆筒上端设有真空接口，圆筒下端设有蒸馏残液出口；在圆筒内真空接口的下方相间设有与圆筒内径相配合的两块带孔隔板，两块隔板之间设有填料；在隔板下方的圆筒的侧壁上设有一个轻馏分出口；在轻馏分出口下方圆筒的内侧壁上设有一个开口向上的环形集液槽，环形集液槽固定在圆筒内侧壁上；在环形集液槽下方圆筒的内侧壁上设有一个进料喷嘴，进料喷嘴设置的方向是圆筒内侧的切线方向；进料喷嘴上方和内侧设有一块环形挡板，环形挡板上部的外缘固定在圆筒内侧壁上，环形挡板下端向圆筒内侧壁方向倾斜并与圆筒内侧壁保留间隙；在环形挡板下端相间一段距离的圆筒1的外侧设有环绕圆筒1的热管加热装置。

旋流闪蒸布料-薄膜再沸式热管蒸馏器改善效果

（1）采用切线进料，气液容易分离，而且夹带的液体量较少，避免液态物料被蒸发气体直接带入轻馏份出口；物料迅速雾化并形成大量微细的小液滴，大幅度增加了物料的受热面积，提高了蒸发效率。

（2）进料口采用喷嘴结构，加快了物料的运动速度，使物料沿蒸馏器内壁旋转向下运动并呈很薄的膜状布满蒸馏器内壁；物料流动时容易形成湍流，提高了传热效率；物料分布均匀，避免了干壁现象；物料中易结垢的物质因受剪切力作用而不会聚集，避免在蒸馏器内壁产生结垢现象。

（3）旋流闪蒸布料-薄膜再沸式热管蒸馏器结合了闪蒸设备蒸发能力大和薄膜蒸发设备分离效果好的优点，一次蒸馏即可完成原来需要闪蒸设备和降膜蒸发设备才能完成的蒸发任务，减少了设备投资，提高了生产能力。

（4）蒸馏过程中，物料受热时间短，受热均匀、蒸发速度快，避免了蒸发面上出现结焦现象，特别适用于易分解、氧化的热敏性物料的分离。

（5）蒸馏过程所需热量由热管加热装置提供，热管是通过内部工质状态变化（液-汽-液）引起的吸热和放热过程实现传热，即利用工质的相变传热，属潜热供热，热流密度比显热供热高1~2个数量级，供热能力增加，温度均衡、稳定，可提高设备的蒸发能力1~2倍。