专利名称：碱蒸发站中的二次废蒸汽引入装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种碱蒸发技术，尤其涉及一种碱蒸发站中的二次废蒸汽引入装置。
背景技术：
现有的用于碱蒸发的碱蒸发站结构主要包括第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸 发器，第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器的结构相同都包括一个管式降膜加热器和一 个蒸发罐；第一管式降膜加热器上端的原液进口通过进液管与原液槽相连接，第一蒸发罐 上端的二次蒸汽出口通过第一出气管与蒸汽冷凝器相连接，第一蒸发罐下端的碱液出口通 过第一连接管与第二管式降膜加热器上端的原液进口相连接，在第一连接管上设置有第一 碱泵；第二蒸发罐上端的二次蒸汽出口通过第二出气管与第一管式降膜加热器相连接，第 二蒸发罐下端的碱液出口通过第二连接管与第三管式降膜加热器上端的原液进口相连接， 在第二连接管上设置有第二碱泵；第三管式降膜加热器与新蒸汽进气管相连接，第三预热 器与冷凝水罐相连接，第三蒸发罐上端的二次蒸汽出口通过第三出气管与第二管式降膜加 热器相连接，第三蒸发罐下端的碱液出口通过第三连接管与碱槽相连接，在第三连接管上 设置有第三碱泵和冷却装置，第三连接管和第二连接管一起通过第一预热器，第三连接管 和第一连接管一起第二预热器，第三连接管与冷却水管一起通过第三预热器。使用时，锅炉 来的新蒸汽进入第三蒸发器加热第二蒸发器来的碱液，第三蒸发器产生的二次蒸汽进入第 二蒸发器加热第一蒸发器来的碱液，第二蒸发器产生的二次蒸汽进入第一蒸发器加热原液 碱槽来的碱液，第一蒸发器产生的二次蒸汽进蒸汽冷凝器通过和冷却水换热变成冷凝水。 现有的碱蒸发站新蒸汽的消耗量较大，增加了碱蒸发站的运行成本，另外，在离子膜烧碱的 生产中，氯化氢的合成工序中会产生二次废蒸汽，因为二次废蒸汽的热能品位相对较低，很 多企业都没有对其进行利用，而是直接将其排放。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可以减少新蒸汽用量的碱蒸发站中 的二次废蒸汽引入装置。为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是碱蒸发站中的二次废蒸 汽引入装置，包括第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器，第一蒸发器、第二蒸发器和第三 蒸发器的结构相同都包括一个管式降膜加热器和一个蒸发罐；第一管式降膜加热器上端 的原液进口通过进液管与原液槽相连接，第一蒸发罐上端的二次蒸汽出口通过第一出气管 与蒸汽冷凝器相连接，第一蒸发罐下端的碱液出口通过第一连接管与第二管式降膜加热器 上端的原液进口相连接，在第一连接管上设置有第一碱泵；第二蒸发罐上端的二次蒸汽出 口通过第二出气管与第一管式降膜加热器相连接，第二蒸发罐下端的碱液出口通过第二连 接管与第三管式降膜加热器上端的原液进口相连接，在第二连接管上设置有第二碱泵；第 三管式降膜加热器与新蒸汽进气管相连接，第三蒸发罐上端的二次蒸汽出口通过第三出气管与第二管式降膜加热器相连接，第三蒸发罐下端的碱液出口通过第三连接管与碱槽相连 接，在第三连接管上设置有第三碱泵，第三连接管和第二连接管一起通过第一预热器，第三 连接管和第一连接管一起第二预热器，第三连接管与冷却水管一起通过第三预热器，在第 一出气管上设置第一减温器，在第二出气管上设置有第二减温器，在第三出气管上设置有 第三减温器，第一减温器、第二减温器和第三减温器分别通过连接水支管与冷却水管相连 接，在连接水支管上都分别设置有调节阀和流量计，在所述的第三减温器与第三蒸发罐之 间的第三出气管上设置有第一废蒸汽进气支管，在所述的第二减温器与第二蒸发罐之间的 第二出气管上设置有第二废蒸汽进气支管，第一废蒸汽进气支管和第二废蒸汽进气支管分 别与废蒸汽进气管相连接，在第一废蒸汽进气支管和第二废蒸汽进气支管上分别设置有压 力调节阀。为了更好地解决上述技术问题，本实用新型采用的进一步技术方案是在所述的 第一连接管上设置有第一连接支管，第一连接支管通过第四预热器；在所述的第二连接管 上设置有第二连接支管，第二连接支管通过第五预热器；所述的第三管式降膜加热器通过 第四连接管与冷凝水罐相连接，冷凝水罐的下端连接有冷凝水管，冷凝水管依次通过第五 预热器和第四预热器。为了更好地解决上述技术问题，本实用新型采用的进一步技术方案是所述的第 一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器均为分体式蒸发器，管式降膜加热器通过连接管与蒸 发罐相连接。本实用新型的优点是上述碱蒸发站中的二次废蒸汽引入装置，合理的利用其它 工序产生的二次废蒸汽，减少新蒸汽的用量，降低碱蒸发站的运行成本。
图1为本实用新型碱蒸发站中的二次废蒸汽引入装置的结构原理示意图。图中1、第一管式降膜加热器，2、进液管，3、原液槽，4、第一蒸发罐，5、第一出气 管，6、第一连接管，7、第二管式降膜加热器，8、第一碱泵，9、第二蒸发罐，10、第二出气管， 11、第二连接管，12、第三管式降膜加热器，13、第二碱泵，14、新蒸汽进气管，15、第三蒸发 罐，16、第三出气管，17、第三连接管，18、碱槽，19、第三碱泵，20、第一预热器，21、第二预热 器，22、冷却水管，23、第三预热器，24、第一连接支管，25、第四预热器，26、第二连接支管， 27、第五预热器，28、第四连接管，29、冷凝水罐，30、冷凝水管，31、第五连接管，32、第六连接 管，33、第七连接管，34、蒸汽冷凝器，35、第一减温器，36、第二减温器，37、第三减温器，38、 连接水支管，39、冷却水管，40、调节阀，41、流量计，42、第一废蒸汽进气支管，43、第二废蒸 汽进气支管，44、废蒸汽进气管，45、压力调节阀。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例详细描述一下本实用新型的具体内容。如图1所示，碱蒸发站中的二次废蒸汽引入装置，包括第一蒸发器、第二蒸发器 和第三蒸发器，第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器的结构相同都包括一个管式降膜加 热器和一个蒸发罐；第一管式降膜加热器1上端的原液进口通过进液管2与原液槽3相连 接，第一蒸发罐4上端的二次蒸汽出口通过第一出气管5与蒸汽冷凝器34相连接，第一蒸发罐4下端的碱液出口通过第一连接管6与第二管式降膜加热器7上端的原液进口相连 接，在第一连接管6上设置有第一碱泵8 ；第二蒸发罐9上端的二次蒸汽出口通过第二出气 管10与第一管式降膜加热器1相连接，第二蒸发罐9下端的碱液出口通过第二连接管11 与第三管式降膜加热器12上端的原液进口相连接，在第二连接管12上设置有第二碱泵13 ； 第三管式降膜加热器12与新蒸汽进气管14相连接，第三蒸发罐15上端的二次蒸汽出口通 过第三出气管16与第二管式降膜加热器7相连接，第三蒸发罐15下端的碱液出口通过第 三连接管17与碱槽18相连接，在第三连接管17上设置有第三碱泵19，所述的第三连接管 17和第二连接管11 一起通过第一预热器20，所述的第三连接管17和第一连接管6 —起第 二预热器21，所述的第三连接管17与冷却水管22 —起通过第三预热器23。在第一出气管 5上设置第一减温器35，在第二出气管10上设置有第二减温器36，在第三出气管16上设置 有第三减温器37，第一减温器35、第二减温器36和第三减温器37分别通过连接水支管38 与冷却水管39相连接，在连接水支管38上都分别设置有调节阀40和流量计41。在所述的 第三减温器37与第三蒸发罐15之间的第三出气管16上设置有第一废蒸汽进气支管42，在 所述的第二减温器36与第二蒸发罐9之间的第二出气管10上设置有第二废蒸汽进气支管 43，第一废蒸汽进气支管42和第二废蒸汽进气支管43分别与废蒸汽进气管44相连接，在 第一废蒸汽进气支管42和第二废蒸汽进气支管43上分别设置有压力调节阀45。在本实施例中，在所述的第一连接管6上设置有第一连接支管24，第一连接支管 24通过第四预热器25 ；在所述的第二连接管11上设置有第二连接支管26，第二连接支管 26通过第五预热器27 ；所述的第三管式降膜加热器12通过第四连接管28与冷凝水罐29 相连接，冷凝水罐29的下端连接有冷凝水管30，冷凝水管30依次通过第五预热器27和第 四预热器25。在本实施例中，所述的第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器均为分体式蒸发器， 管式降膜加热器通过连接管与蒸发罐相连接，如图1所示，第一管式降膜加热器1通过第五 连接管31与第一蒸发罐4相连接，第二管式降膜加热器7通过第六连接管32与第二蒸发 罐9相连接，第三管式降膜加热器12通过第七连接管33与第三蒸发罐15相连接。碱蒸发时，原液槽3中的蒸发原液(低浓度的碱)通过进液管2进入到第一管式 降膜加热器1中，然后经过第五连接管31进入到第一蒸发罐4中，经第一蒸发器蒸发浓缩 后浓度增加，蒸发过程中产生的二次蒸汽经第一出气管5排出进入到二次蒸汽冷凝器34内 进行冷凝。由第一碱泵8将碱液通过第一连接管6和第一连接支管24输送到第二管式降 膜加热器7中，此时，第一连接管6会通过第二预热器21与第三连接管17进行换热，使第 一连接管6中的低温碱液与第三连接管17中的高温碱液进行换热得到升温。第一连接支 管24通过第四预热器25与冷凝水管30进行换热，使第一连接支管24中的低温碱液与冷凝 水管30中的高温冷凝水进行换热得到升温。第二管式降膜加热器7中的碱液经过第六连 接管32进入到第二蒸发罐9中，经第二蒸发器蒸发浓缩后浓度继续增加，蒸发过程中产生 的二次蒸汽经第二出气管10进入到第一管式降膜加热器1中。由第二碱泵13将碱液通过 第二连接管11和第二连接支管26输送到第三管式降膜加热器12中，此时，第二连接管11 会通过第一预热器20与第三连接管17进行换热，使第二连接管11中的低温碱液与第三连 接管17中的高温碱液进行换热得到升温。第二连接支管26通过第五预热器27与冷凝水 管30进行换热，使第二连接支管26中的低温碱液与冷凝水管30中的高温冷凝水进行换热得到升温。第三管式降膜加热器12中的碱液经过第七连接管33进入到第三蒸发罐15中， 经第三蒸发器蒸发浓缩后浓度达到要求，由第三碱泵19将高温碱液通过第三连接管17进 行输送，在输送过程中，第三连接管17中的高温碱液会与第二连接管11中的低温碱液和第 一连接管6中的低温碱液进行热交换，最后通过第三预热器23与冷却水管22进行热交换， 使碱的温度达到要求，最后进入到碱槽18中进行成品贮槽。锅炉来的新蒸汽通过新蒸汽进 气管14进入到第三管式降膜加热器12中，产生的高温冷凝水通过第四连接管28进入到冷 凝水罐29内，冷凝水罐29内的高温冷凝水进入到冷凝水管30中，冷凝水管3中的高温冷 凝水会与第二连接支管26中的低温碱液和第一连接支管24中的低温碱液进行热交换，使 冷凝水的温度降低，符合用户的温度参数要求。由冷却水管39引入冷却水，通过控制系统 对各调节阀40和流量计41进行控制，通过各连接支管38向相应的减温器36中喷入适量 的冷却水将过热的二次蒸汽降温变为相应压力参数下的饱和蒸汽。从而大大提高了蒸发器 的传热效率，也提高了整个蒸发站的蒸发效率。同时，减温器中喷入的减温水会变成蒸汽， 增加了加热蒸汽量，节约了新蒸汽的消耗量。碱蒸发过程中，其它工序产生的二次废蒸汽通过废蒸汽进气管44分别进去到与 其相互连接的第一废蒸汽进气支管42和第二废蒸汽进气支管43中，经过压力调节阀45调 节到加热蒸汽的压力状态下，然后分别进入到第三出气管16和第二出气管10中作为加热 蒸汽源使用，从而减少了新蒸汽的用量。上述实施例仅供说明本实用新型之用，而并非是对本实用新型的限制，有关技术 领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，还可以作出各种变化和 变型，因此所有等同的技术方案也应属于本实用新型的保护范畴。
权利要求碱蒸发站中的二次废蒸汽引入装置，包括第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器，第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器的结构相同都包括一个管式降膜加热器和一个蒸发罐；第一管式降膜加热器上端的原液进口通过进液管与原液槽相连接，第一蒸发罐上端的二次蒸汽出口通过第一出气管与蒸汽冷凝器相连接，第一蒸发罐下端的碱液出口通过第一连接管与第二管式降膜加热器上端的原液进口相连接，在第一连接管上设置有第一碱泵；第二蒸发罐上端的二次蒸汽出口通过第二出气管与第一管式降膜加热器相连接，第二蒸发罐下端的碱液出口通过第二连接管与第三管式降膜加热器上端的原液进口相连接，在第二连接管上设置有第二碱泵；第三管式降膜加热器与新蒸汽进气管相连接，第三蒸发罐上端的二次蒸汽出口通过第三出气管与第二管式降膜加热器相连接，第三蒸发罐下端的碱液出口通过第三连接管与碱槽相连接，在第三连接管上设置有第三碱泵，第三连接管和第二连接管一起通过第一预热器，第三连接管和第一连接管一起第二预热器，第三连接管与冷却水管一起通过第三预热器，在第一出气管上设置第一减温器，在第二出气管上设置有第二减温器，在第三出气管上设置有第三减温器，第一减温器、第二减温器和第三减温器分别通过连接水支管与冷却水管相连接，在连接水支管上都分别设置有调节阀和流量计，其特征在于在所述的第三减温器与第三蒸发罐之间的第三出气管上设置有第一废蒸汽进气支管，在所述的第二减温器与第二蒸发罐之间的第二出气管上设置有第二废蒸汽进气支管，第一废蒸汽进气支管和第二废蒸汽进气支管分别与废蒸汽进气管相连接，在第一废蒸汽进气支管和第二废蒸汽进气支管上分别设置有压力调节阀。
2.按照权利要求1所述的碱蒸发站中的二次废蒸汽引入装置，其特征在于在所述的 第一连接管上设置有第一连接支管，第一连接支管通过第四预热器；在所述的第二连接管 上设置有第二连接支管，第二连接支管通过第五预热器；所述的第三管式降膜加热器通过 第四连接管与冷凝水罐相连接，冷凝水罐的下端连接有冷凝水管，冷凝水管依次通过第五 预热器和第四预热器。
3.按照权利要求1或2所述的碱蒸发站中的二次废蒸汽引入装置，其特征在于所述 的第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器均为分体式蒸发器，管式降膜加热器通过连接管 与蒸发罐相连接。
专利摘要本实用新型公开了一种可以减少新蒸汽用量的碱蒸发站中的二次废蒸汽引入装置，包括第一蒸发器、第二蒸发器和第三蒸发器，在第三减温器与第三蒸发罐之间的第三出气管上设置有第一废蒸汽进气支管，在第二减温器与第二蒸发罐之间的第二出气管上设置有第二废蒸汽进气支管，第一废蒸汽进气支管和第二废蒸汽进气支管分别与废蒸汽进气管相连接，在第一废蒸汽进气支管和第二废蒸汽进气支管上分别设置有压力调节阀。
文档编号B01D1/26GK201755417SQ20102025128
公开日2011年3月9日 申请日期2010年7月2日 优先权日2010年7月2日
发明者弧素琴, 彭小红, 朱仁华, 李军华, 杜修权, 郑美娟, 马荣辉 申请人:张家港化工机械股份有限公司