一种七效管板结合降膜蒸发器工艺的制作方法

文档序号:11425487阅读:654来源:国知局

本发明涉及一种七效管板结合降膜蒸发器工艺,属于氧化铝生产技术领域。



背景技术:

随着国内铝行业的大规模扩张,铝行业的竞争日趋激烈,未来成本优势将成为优胜劣汰的第一要素,成本竞争的优势在哪里呢,理所当然在能耗,谁能取得能耗优势,谁将是竞争中的强者。增加蒸发器的效数,当然是降低能耗的有效途径,但无论是世界上最先进的管式降膜蒸发器还是板式降膜蒸发器都不能简单的扩展至七效,否则蒸发器组的投资和生产维护费用都将大幅上升,都将导致综合成本无竞争优势,在这样的背景下,我们才积极探索出了七效管板结合降膜蒸发器的新技术,它既能大幅度降低能源消耗,同时也避免了投资和维护费用的大幅上升。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种七效管板结合降膜蒸发器工艺,以便改善其使用效果。

为了实现上述目的,本发明的技术方案如下。

一种七效管板结合降膜蒸发器工艺,将管式降膜蒸发器与板式降膜蒸发器有效组合,在高温效采用管式降膜蒸发器,提高有效温差,即能保证蒸发器的效果,又能保证蒸发器的使用寿命,具体实施时,第一、第二、第三效为管式降膜蒸发器和第四、第五、第六、第七为板式降膜蒸发器依次采用管线连接,其中,第一、第二、第三效蒸发器为管式降膜蒸发器,第四、第五、第六、第七为板式降膜蒸发器,能适当降低有效温差,也能保证蒸发器的有效运行,同时,因板式降膜蒸发器的雾膜分离过流面积大,分离效果好,可使二次冷凝水的指标达到锅炉用水要求。

进一步地,蒸发器各效的板片厚度均采用2mm的普通碳素制作,保证蒸发器的正常运行和使用寿命;加热原件的重量可减少1/3。

进一步地,板式降膜蒸发器采取独立悬挂固定方式,使板片在热膨胀的过程中伸缩自如,巧妙解决了加热板片与筒体之间热膨胀的差异问题,热膨胀不再成为影响蒸发器寿命的问题。

进一步地,板式降膜蒸发器采用双体结构,有效解决了因加热板片过长而引起的供汽不足问题,使板式降膜蒸发器的优点得以充分发挥。

进一步地,板式降膜蒸发器采用纯平板式降膜蒸发器,板片没有经过鼓压成型,无拉伸应力存在,一方面大大提高了抗应力腐蚀的能力,同时板片的布膜效果也大大提高。

本发明中,管式降膜蒸发器与板式降膜蒸发器的优越性的对比:管式降膜蒸发器具有耐压性好,抗应力腐蚀强的优点,可适应较高温度较高压力下运行,具有结构紧凑等优点。由于它的自清洗能力源于管内因蒸发后形成汽液混合物,使流速大幅提高,防止结疤的快速形成。所以,管式降膜蒸发器蒸发强度越大,结疤的形成越慢。在目前大力提倡节能降耗的环境下,增加蒸发器的效数是节能降耗的有效途径,但是,当蒸发器的效数越多,蒸发器的蒸发强度就下降,蒸发强度下降,管式降膜蒸发器的自清洗能力就随之下降,管式降膜蒸发器的蒸发能力(衰减)也就随之降低。因此七效以上蒸发不适合使用全管式降膜蒸发器。其次,由于管式降膜蒸发器的加热管长大都在12m以上,固定的方式只能依靠两端的涨管方式固定,管壁不能选得太薄,否则蒸发器的加热管损坏较快。

板式降膜蒸发器的优点:

(1)能在较低有效温差下良好运行,这是因为板式降膜蒸发器的自清洗能力是靠板面上的结疤产生龟裂后自动脱落。当在高温下,板片上形成的结疤在产生龟裂后,还没来得及脱落,又被新生成的结疤给粘联上,导致结疤无法脱落,至使板式降膜蒸发器的效率下降较快。在低温下,结疤速度较慢,有利于结疤龟裂脱落,因此,低温、低有效温差有利于板式降膜蒸发器的有效应用。

(2)因加热板片有多层固定支架,板片的厚度可适当减薄,目前蒸发器各效的板片厚度均可采用2mm的普通碳素制作,可以保证蒸发器的正常运行和使用寿命。加热原件的重量可减少1/3。

(3)由于板式降膜蒸发器是边加热、边蒸发、边分离,蒸发过程不产生静压,不会产生静压沸点升高,不会造成有效温差损失,加之板片较薄,板式降膜蒸发器的相对蒸发强度较高,平均可增加1至2公斤。

(4)板式降膜蒸发器的汽液分离较为合理,二次汽不易夹带碱液,因此,二次冷凝水的含碱较低,通常在10mg/l以下,简单处理后回锅炉。

(5)由于二次汽与蒸发器内循环碱液成逆流状态,部分二次汽将与上部低温料进行换热,可适当降低二次汽的过热温度,使蒸发换热过程更加良好。

(6)板式降膜蒸发器采取独立悬挂固定方式,使板片在热膨胀的过程中伸缩自如,巧妙解决了加热板片与筒体之间热膨胀的差异问题,热膨胀不再成为影响蒸发器寿命的问题。

(7)板式降膜蒸发器采用双体结构,有效解决了因加热板片过长而引起的供汽不足问题,使板式降膜蒸发器的优点得以充分发挥。

该发明的有益效果在于:本发明工艺能在较低有效温差下良好运行,有利于结疤龟裂脱落,能保证蒸发器的正常运行和使用寿命,二次冷凝水的含碱较低,通常在10mg/l以下,简单处理后回锅炉;可适当降低二次汽的过热温度,使蒸发换热过程更加良好;板式降膜蒸发器采用双体结构,有效解决了因加热板片过长而引起的供汽不足问题,使板式降膜蒸发器的优点得以充分发挥。

附图说明

图1是本发明实施例中所使用工艺流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行描述,以便更好的理解本发明。

实施例

如图1所示的七效管板结合降膜蒸发器工艺,将管式降膜蒸发器与板式降膜蒸发器有效组合,在高温效采用管式降膜蒸发器,提高有效温差,即能保证蒸发器的效果,又能保证蒸发器的使用寿命,具体实施时,第一、第二、第三效蒸发器和第四、第五、第六、第七为板式降膜蒸发器依次采用管线连接,其中,第一、第二、第三效蒸发器为管式降膜蒸发器,第四、第五、第六、第七为板式降膜蒸发器,能适当降低有效温差,也能保证蒸发器的有效运行,同时,因板式降膜蒸发器的雾膜分离过流面积大,分离效果好,可使二次冷凝水的指标达到锅炉用水要求。

蒸发器各效的板片厚度均采用2mm的普通碳素制作,保证蒸发器的正常运行和使用寿命;加热原件的重量可减少1/3。

板式降膜蒸发器采取独立悬挂固定方式,使板片在热膨胀的过程中伸缩自如,巧妙解决了加热板片与筒体之间热膨胀的差异问题,热膨胀不再成为影响蒸发器寿命的问题。

板式降膜蒸发器采用双体结构,有效解决了因加热板片过长而引起的供汽不足问题,使板式降膜蒸发器的优点得以充分发挥。

板式降膜蒸发器采用纯平板式降膜蒸发器,板片没有经过鼓压成型,无拉伸应力存在,一方面大大提高了抗应力腐蚀的能力,同时板片的布膜效果也大大提高。

本发明中,管式降膜蒸发器与板式降膜蒸发器的优越性的对比:管式降膜蒸发器具有耐压性好,抗应力腐蚀强的优点,可适应较高温度较高压力下运行,具有结构紧凑等优点。由于它的自清洗能力源于管内因蒸发后形成汽液混合物,使流速大幅提高,防止结疤的快速形成。所以,管式降膜蒸发器蒸发强度越大,结疤的形成越慢。在目前大力提倡节能降耗的环境下,增加蒸发器的效数是节能降耗的有效途径,但是,当蒸发器的效数越多,蒸发器的蒸发强度就下降,蒸发强度下降,管式降膜蒸发器的自清洗能力就随之下降,管式降膜蒸发器的蒸发能力(衰减)也就随之降低。因此七效以上蒸发不适合使用全管式降膜蒸发器。其次,由于管式降膜蒸发器的加热管长大都在12m以上,固定的方式只能依靠两端的涨管方式固定,管壁不能选得太薄,否则蒸发器的加热管损坏较快。

板式降膜蒸发器的优点:

(1)能在较低有效温差下良好运行,这是因为板式降膜蒸发器的自清洗能力是靠板面上的结疤产生龟裂后自动脱落。当在高温下,板片上形成的结疤在产生龟裂后,还没来得及脱落,又被新生成的结疤给粘联上,导致结疤无法脱落,至使板式降膜蒸发器的效率下降较快。在低温下,结疤速度较慢,有利于结疤龟裂脱落,因此,低温、低有效温差有利于板式降膜蒸发器的有效应用。

(2)因加热板片有多层固定支架,板片的厚度可适当减薄,目前蒸发器各效的板片厚度均可采用2mm的普通碳素制作,可以保证蒸发器的正常运行和使用寿命。加热原件的重量可减少1/3。

(3)由于板式降膜蒸发器是边加热、边蒸发、边分离,蒸发过程不产生静压,不会产生静压沸点升高,不会造成有效温差损失,加之板片较薄,板式降膜蒸发器的相对蒸发强度较高,平均可增加1至2公斤。

(4)板式降膜蒸发器的汽液分离较为合理,二次汽不易夹带碱液,因此,二次冷凝水的含碱较低,通常在10mg/l以下,简单处理后回锅炉。

(5)由于二次汽与蒸发器内循环碱液成逆流状态,部分二次汽将与上部低温料进行换热,可适当降低二次汽的过热温度,使蒸发换热过程更加良好。

(6)板式降膜蒸发器采取独立悬挂固定方式,使板片在热膨胀的过程中伸缩自如,巧妙解决了加热板片与筒体之间热膨胀的差异问题,热膨胀不再成为影响蒸发器寿命的问题。

(7)板式降膜蒸发器采用双体结构,有效解决了因加热板片过长而引起的供汽不足问题,使板式降膜蒸发器的优点得以充分发挥。

以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1