[发明专利]末效降膜蒸发器及水冷器的配置结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种末效降膜蒸发器及水冷器，尤其涉及一种属于氧化铝技术领域母液蒸发工序中末效降膜蒸发器及水冷器的配置结构。

背景技术

目前在氧化铝生产中，母液蒸发工序主要采用五效或六效逆流管式降膜蒸发，以及三级或四级自蒸发和一个强制循环效，构成一套蒸发器组。每效蒸发器的二次蒸汽作为下一效蒸发器的热源，末效蒸发器的二次蒸汽进入水冷器被循环水冷却吸收。由于末效二次蒸汽汽量大，即使二次蒸汽管直径已经达到2 m左右，流速依然很快，导致末效汽液分离效果差、二次蒸汽含碱量高造成碱损失而且对循环水水质带来不利影响。

常见的降膜蒸发器的结构型式为加热室落在分离室上方，加热室下端插入分离室中，连成一个整体，分离室下锥体上的裙座支撑整个结构。由于末效蒸发器的加热室加热面积和分离室直径都较大，因此末效蒸发器的设备和物料重量非常大，支撑末效蒸发器的土建结构也较庞大。

发明内容

[0004] 为解决上述技术问题本发明提供一种末效降膜蒸发器及水冷器的配置结构，目的是解决末效二次蒸汽含碱量高的问题，同时降低支撑设备的土建结构费用。

为达上述目的本发明末效降膜蒸发器及水冷器的配置结构，包括加热室和分离室，加热室的底部与汽液混合室连接，分离室的顶部与水冷器连接，汽液混合室的侧壁通过连接管与分离室的中部连接。

所述的分离室为中部为直筒，上下两端为锥体，分离室直筒段上部设有除沫器。

所述的分离室二次蒸汽出口处设有伞帽和挡水壁。

所述的分离室上部伸到水冷器内，水冷器的下部设有循环回水出口。

所述的循环回水出口通过管道与水封池连通。

所述的分离室的底部出口通过管道与过料泵连接。

所述的汽液混合室的底部出口和分离室下部侧壁出口通过循环泵与加热室的顶部进口连通。

所述的加热室的中部设有加热蒸汽进口。

所述的水冷器上部侧壁设有循环水进水口。

本发明的优点效果：1、本发明的分离室直筒段上部的平面除沫器与过去的环形除沫器相比面积大，上部二次蒸汽出口直径也大，蒸汽流速较低；二次蒸汽出口设在分离室上方中心，与过去的二次蒸汽出口设在分离室上锥体斜侧面相比，二次蒸汽通过除沫器的速度均匀。因此雾沫分离效果好，可以有效解决末效降膜蒸发器二次蒸汽带碱的问题。

2、荷载较重的加热室和分离室分别位于两个支撑框架内，降低了单个支撑框架的荷载，可以减少建筑结构费用。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。

图中：1、加热室；2、汽液混合室；3、分离室；4、水冷器；5、连接管；6、除沫器；7、伞帽和挡水壁；8、循环回水出口；9、循环泵；10、过料泵；11、水封池；12、加热蒸汽进口；13、循环水进水口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示本发明末效降膜蒸发器及水冷器的配置结构，包括加热室1和分离室3，加热室1的底部与汽液混合室2连接，分离室3的顶部与水冷器4连接，汽液混合室2的侧壁通过连接管5与分离室3的中部连接；分离室3为中部为直筒，上下两端为锥体，分离室3直筒段上部设有除沫器6，分离室3二次蒸汽出口处设有伞帽和挡水壁7，伞帽直径1000～3000mm，挡水壁高500～3000mm，从水冷器4上方流下的循环水不能流入分离室3内；分离室3上部伸到水冷器4内，水冷器4的下部设有循环回水出口8，循环回水出口8数量为1～8个，循环回水出口8通过管道与水封池11连通，分离室3的底部出口通过管道与过料泵10连接；汽液混合室2的底部出口和分离室3下部侧壁出口通过循环泵9与加热室1的顶部进口连通，加热室1的中部设有加热蒸汽进口12；水冷器4上部侧壁设有循环水进水口13。

本发明把末效降膜蒸发器的加热室和分离室分成两个独立的设备进行布置，而将水冷器直接设置在分离室上方，与分离室形成一个整体。物料经加热室蒸发后形成的汽液混合物由连接管进入分离室，二次蒸汽通过分离室上方的除沫器后直接进入水冷器被循环水冷却吸收。

进入末效降膜蒸发器的加热蒸汽进入加热室1，蒸发原液进入循环泵9的进口管，物料由加热室1顶部进入，经降膜蒸发后在汽液混合室2形成的汽液混合物经连接管5进入分离室3，二次蒸汽从分离室3上部通过除沫器6直接进入水冷器4，分离室3内的物料自压进入循环泵9和过料泵10的入口管，循环水进水从水冷器4上部进入，回水从水冷器4下部侧壁的循环回水出口8流出进入水封池11。