專利名稱:一種板式連續(xù)蒸發(fā)塔的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及化工設備,具體涉及一種新型板式高效連續(xù)蒸發(fā)塔。
背景技術:
在蒸發(fā)設備家族中,有許多不同形式的各種蒸發(fā)設備已經被用于各種介質的蒸發(fā),例如循環(huán)式蒸發(fā)器、釜式攪拌蒸發(fā)器、水平管式臥式蒸發(fā)器、升(降)膜式蒸發(fā)器等。循環(huán)管式蒸發(fā)器,雖然具有結構緊湊,制造方便,操作可靠等優(yōu)點,但是物料循環(huán)速度慢、熱效率不高、清洗和檢修不方便、濃縮比低、單位傳熱面積的金屬消耗量大等缺點;釜式攪拌蒸發(fā)器和水平管式臥式蒸發(fā)器雖然結構簡單、操作方便、濃縮比大,但是存在蒸發(fā)效率低、能量損耗大、不能連續(xù)蒸發(fā)的缺點;升(降)膜式蒸發(fā)器(管式)雖然溶液停留時間短、溫度差損失小、表面?zhèn)鳠嵯禂荡?,但是結構復雜、單位傳熱面積的金屬消耗量大、設計操作不當將不易成膜同時會使熱效率明顯下降。
發(fā)明內容本實用新型針對現有技術的不足,提供一種板式高效連續(xù)蒸發(fā)塔,從而實現蒸發(fā)過程的高效、連續(xù)操作,并且該設備可自由組合、操作簡單、檢修清理方便。
本實用新型的板式連續(xù)蒸發(fā)塔,包括筒體,板式傳熱器組,氣體、液體進出口,溫度指示器,板式傳熱器組固定在筒體內壁上,并接通筒體外壁上的熱媒進出口,筒體頂部有水蒸氣出口,筒體頂部兩側對稱安裝有稀溶液入口,被濃縮的液體出口位于筒體底部,溫度指示器位于筒體上部。
上述的板式換熱器組,每組由10-20片薄板式換熱器組成。每一塊的薄板規(guī)格相同,加工安裝十分方便。
上述的薄板式換熱器是由兩片尺寸相同的不銹鋼薄板焊接而成。每一片薄板的寬度為1000毫米、長度為1000-2000毫米。不銹鋼薄板厚度在1.5~2毫來,采用先進加工工藝,經過縫焊、鼓壓、點焊而成,可耐壓至2.5Mpa。
上述的筒體為等徑鋼制壓力容器。
上述的板式傳熱器組在筒體內相鄰上下兩組是互相垂直設置的。
上述的板式傳熱器組上部裝有液體分布盤,液體分布盤上有液體分布口和升汽口。
上述的板式傳熱器組上部的液體分布盤是固定在塔壁的掛耳上的。
上述的板式傳熱器組下面裝有受液盤,受液盤上有降液管。
上述受液盤是固定在塔壁的掛耳上的,降液管焊接在受液盤上。
上述水蒸氣出口下方有除沫器。
設備內和物料接觸的設備材質均要根據被蒸發(fā)的物料性質選取設備材質。
板式換熱器組安裝在塔內壁的支撐梁上。
本實用新型的工作原理和各部分的功能如下熱媒(蒸汽或者導熱油)在薄板腔體內部流動,被加熱的流體經過液體分布器分布后,沿著薄板的外表面自上而下流動,形成液膜而被蒸發(fā),蒸發(fā)的水蒸氣自兩塊板式傳熱器之間自下而上送出。筒體為一般壓力容器,筒體內由若干組板式傳熱器組組成,每組傳熱器由10-20片薄板式換熱器組成,為被蒸發(fā)的物料提供熱源。稀溶液由筒體頂部的稀溶液入口連續(xù)進到塔內,通過下料管放料到液體分布盤內,液體被重新分布以后流到每一片薄板換熱器上面,自上而下流動形成薄膜而被蒸發(fā)濃縮,被濃縮的液體通過板式傳熱器組下部的受液盤受液而流到下一組板式傳熱器組的液體分布盤上。蒸發(fā)出來的水蒸汽通過升汽口排至板式傳熱器組上部,蒸發(fā)出來的水蒸氣經過除沫器以后從筒體頂部的水蒸氣出口排出蒸發(fā)塔。合格的濃縮液從蒸發(fā)塔底部的出口排出塔外。熱媒從熱媒進出口進入、排出蒸發(fā)塔內的傳熱器組。溫度指示器用于檢測設備內部工作溫度。人孔用于板式傳熱器組的清理。
本實用新型的優(yōu)良效果如下本實用新型采用板式換熱器的傳熱原理、薄膜式蒸發(fā),總傳熱系數在2000kcal/m2h.℃以上。通過合理的結構設計,使每一塊塔板都成為一個獨立的薄膜蒸發(fā)單元,極大的提高了蒸發(fā)效率、提高了設備的蒸發(fā)強度,使蒸發(fā)時間大大縮短。該設備蒸發(fā)操作彈性很大,采用模塊式搭建,可以滿足不同蒸發(fā)負荷的操作,同時實現蒸發(fā)過程的連續(xù)化,降低生產成本,優(yōu)化整個生產系統(tǒng)的工藝流程。采用該設備,能極大縮短蒸發(fā)時間,使原來在釜式蒸發(fā)器中蒸發(fā)一釜稀溶液的消耗時間由4個小時縮短為不足1小時,噸產品能耗降低150元左右。采用該蒸發(fā)塔,能實現連續(xù)生產,使許多間歇式蒸發(fā)過程變得連續(xù),極大的節(jié)約了人工消耗。
本實用新型板式蒸發(fā)塔不易結垢,沉積在薄板上的污垢,會由于受液體的沖刷以及蒸汽熱漲的震動,自動脫落。由于不易結構,所以熱效率提高,比常規(guī)管式降膜蒸發(fā)器高20-40%。實際操作時可以通過開、關熱媒閥門使薄片換熱器產生震動而使污垢脫落。
本實用新型板式蒸發(fā)塔的板式傳熱器組長度在1000-2000毫米不等,而且每一板式傳熱器組上部都有液體分布器,不會出現不易成膜和液膜不均而降低傳熱效率的現象。本實用新型設計合理、結構簡單,易于加工、根據蒸發(fā)量大小進行模塊式搭建,并且占地面積小,檢修清理很方便。
本實用新型可以應用于物料較清潔、流動性好、不易結垢的物料的蒸發(fā),廣泛應用于石油、化工、醫(yī)藥、輕工等行業(yè)的蒸發(fā)工段。
圖1是本實用新型的剖面結構示意圖。其中,1、筒體,2、板式傳熱器組,3、液體分布盤,4、受液盤,5、稀溶液入口,6、水蒸氣出口,7、人孔、8、溫度指示表,9、濃縮液體出口,10、熱媒體進口,11、熱媒體出口,12、除沫器,13、降液管。
圖2是本實用新型的受液盤的斷面剖視圖,14、液體分布口,15、升汽口。
具體實施方式
實施例結構如圖1所示,筒體1為等徑鋼制壓力容器,設備內徑1600毫米,高6500毫米左右。其內部固定有互相垂直的3個板式傳熱器組2,每組由12片薄板換熱器組成,寬1000毫米,高1000毫米,每一片板式傳熱器組的傳熱面積為25平方米左右,整個蒸發(fā)塔的傳熱面積為75平方米。板式傳熱器組2是固定在連接筒體的橫梁上。在板式傳熱器組上部的塔壁掛耳上固定一液體分布盤3,液體分布盤3上開有液體分布口14和升氣口15。板式傳熱器組下部的塔壁掛耳上安裝有液體分布口,受液盤4上面有降液管13,板式傳熱器接通筒體1外壁上的熱媒進出口10和11,水蒸氣出口6位于筒體頂部中心,水蒸氣出口下面筒體內有固定在塔體的除沫器12,筒體頂部兩側對稱有稀溶液入口5,濃縮液體出口9位于筒體底部,溫度指示器8位于筒體上部一側。在液體分布盤上方筒體壁上開有人孔7用于日常檢修。設備內和物料接觸的設備材質均根據物料性質選擇不同材質。設備設計溫度大于操作溫度并按照有關設備設計規(guī)范設定,設計壓力要大于操作壓力并按照有關設備設計規(guī)范設定。
權利要求1.板式連續(xù)蒸發(fā)塔,包括筒體,板式傳熱器組,氣體、液體進出口,溫度指示器,其特征在于,板式傳熱器組固定在筒體內壁上,并接通筒體外壁上的熱媒進出口,筒體頂部有水蒸氣出口,筒體頂部兩側對稱安裝有稀溶液入口,被濃縮的液體出口位于筒體底部,溫度指示器位于筒體上部。
2.如權利要求1所述的板式連續(xù)蒸發(fā)塔,其特征在于,所述的板式換熱器組,每組由10-20片薄板式換熱器組成。
3.如權利要求1或2所述的板式連續(xù)蒸發(fā)塔,其特征在于,所述的薄板式換熱器是由兩片尺寸相同的不銹鋼薄板焊接而成。
4.如權利要求1所述的板式連續(xù)蒸發(fā)塔,其特征在于,所述的筒體為等徑鋼制壓力容器。
5.如權利要求1所述的板式連續(xù)蒸發(fā)塔,其特征在于,所述的板式傳熱器組在筒體內相鄰上下兩組是互相垂直設置的。
6.如權利要求1所述的板式連續(xù)蒸發(fā)塔,其特征在于,所述的板式傳熱器組上部裝有液體分布盤,液體分布盤上有液體分布口和升汽口。
7.如權利要求6所述的板式連續(xù)蒸發(fā)塔,其特征在于,所述的液體分布盤是固定在塔壁的掛耳上。
8.如權利要求1所述的板式連續(xù)蒸發(fā)塔,其特征在于,所述的上述板式傳熱器組下面裝有受液盤,受液盤上有降液管。
9.如權利要求1所述的板式連續(xù)蒸發(fā)塔,其特征在于,所述水蒸氣出口下方有除沫器。
專利摘要板式連續(xù)蒸發(fā)塔,屬于化工設備技術領域。包括筒體,板式傳熱器組,氣體、液體進出口,溫度指示器,其特征在于,板式傳熱器組固定在筒體內壁上,并接通筒體外壁上的熱媒進出口,筒體頂部有水蒸氣出口,筒體頂部兩側對稱安裝有稀溶液入口,被濃縮的液體出口位于筒體底部,溫度指示器位于筒體上部。本實用新型板式提高了蒸發(fā)效率、縮短了蒸發(fā)時間、不易結垢,可用于物料較清潔、流動性好、不易結垢的物料的蒸發(fā),廣泛應用于石油、化工、醫(yī)藥、輕工等行業(yè)的蒸發(fā)工段。
文檔編號F28D3/00GK2665644SQ0327162
公開日2004年12月22日 申請日期2003年8月28日 優(yōu)先權日2003年8月28日
發(fā)明者付炳忠, 韓寧 申請人:付炳忠