一种氧化铝生产用高效的蒸发设备的制作方法

本实用新型属于氧化铝生产设备领域，尤其涉及一种氧化铝生产用高效的蒸发设备。

背景技术：

蒸发工序是我国氧化铝生产厂的主要工序之一。蒸发工序中需将铝酸钠母液中进行蒸发浓缩结晶，蒸发器组多效多段蒸发器组，主要有六效单段直接冷凝蒸发器组、或七效三段蒸发间接冷凝蒸发器组等等，蒸发器组产生的二次蒸汽需进入水冷器利用循环水进行冷凝排出，同时产生不凝性气体，产生的不凝性气体需用真空泵抽走，以维持水冷器内的真空度。

目前，现有的多效降膜蒸发器，一般只对第一效蒸发器通入生蒸汽，前面的蒸发器蒸发产生的二次蒸汽进入分离器分离后将通入后面的蒸发器，最后一个汽液分离器连接水冷器，同时，水冷器与回水池、热水泵、冷却塔、冷水池和冷水泵构成冷却水循环系统。从现有的蒸发设备中可以看出，各蒸发器形成的冷凝水直接被抽出排放，这些冷凝水依然具有较高的温度，而这些水被直接排走；其次，热水泵无备用泵，损坏维修时水量大幅度减少，影响蒸发器上下水温度和真空度，尤其是对真空度的影响特别大，从而影响合格碱的浓度。

技术实现要素：

本实用新型针对上述蒸发设备在资源利用和维护方面所存在的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、节能且维护方便的一种氧化铝生产用高效的蒸发设备。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为，本实用新型提供的一种氧化铝生产用高效的蒸发设备，包括蒸发器、气液分离器、水冷器和冷却塔，所述水冷器上设置有真空泵，所述蒸发器为四效蒸发器且包括第一效蒸发器、第二效蒸发器、第三效蒸发器和第四效蒸发器，所述四效蒸发器两两之间依次设置有第一分离器、第二分离器、第三分离器和第四分离器，所述第一分离器和第二分离器通过第一循环管路并联设置有1号泵和2号泵，所述第三分离器和第四分离器通过第二循环管路并联设置有3号泵和4号泵，所述1号泵、2号泵、3号泵和4号泵分别与热水管连接，所述热水管的出水口连接在水冷器和冷却塔之间设置的喷水管上，所述1号泵、2号泵、3号泵和4号泵的进水口处分别设置有一个安全阀，所述水冷器与第四分离器连接，所述水冷器高于第四分离器的垂直高度3～5m。

作为优选，所述蒸发器为降膜式蒸发器。

作为优选，所述第一循环管路和第二循环管路分别包括四个三通管，所述四个三通管两两连通。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于，

1、本实用新型提供的一种氧化铝生产用高效的蒸发设备，每两个分离器共用两个并联的水泵，其中一个工作泵且另一个为备用泵，不仅可以使每个分离器的冷凝水通过热水管进入到冷却塔中冷却回收，而且一旦并联泵中有一个发生故障即可启动另一个备用泵，保证正常产量；同时，将水冷器架高之后可以使冷凝水通过自然水压进入到冷却塔中进行冷却，既可以缓冲第四分离器的蒸汽压力还省去了水冷器和冷却塔之间的热水泵。本实用新型设计合理、结构简单，适合大规模推广。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例提供的一种氧化铝生产用高效的蒸发设备的整体结构示意图；

图2为实施例提供的第一循环管路(第二循环管路)的结构示意图；

以上各图中，1、蒸发器；2、气液分离器；3、水冷器；4、冷却塔；5、1号泵；6、2号泵；7、3号泵；8、4号泵；9、安全阀；10、真空泵；11、循环泵；12、碱液泵；13、第一循环管路；14、第二循环管路；15、热水管。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例，如图1、图2所示，本实用新型提供的一种氧化铝生产用高效的蒸发设备，包括蒸发器1、气液分离器2、水冷器3和冷却塔4，所述水冷器3上设置有真空泵10，整套装置利用碱液泵12将碱液分别送到每一效蒸发器，所述同一效蒸发器的底部连接有循环泵11将碱液循环送到同一效蒸发器重复蒸发浓缩，所述蒸发器1、气液分离器2、冷却塔4、碱液泵12和循环泵11为现有技术，至于其具体结构本实施例不在赘述，本实用新型的重点是对气液分离器的输出管路以及水冷器的输水管路提供的改进，从这两方面来保证整个装置可高效利用资源且保证持续稳定产出。

具体地，本实用新型提供的所述蒸发器2为四效降膜式蒸发器，降膜式蒸发器。降膜式蒸发器在操作过程中原料液是沿着加热管壁呈膜状流动，传热效果好。更具体地，包括第一效蒸发器、第二效蒸发器、第三效蒸发器和第四效蒸发器，所述四效蒸发器两两之间依次设置有第一分离器、第二分离器、第三分离器和第四分离器，所述第一分离器和第二分离器通过第一循环管路13并联设置有1号泵5和2号泵6，所述第三分离器和第四分离器通过第二循环管路14并联设置有3号泵7和4号泵8，所述1号泵、2号泵、3号泵和4号泵分别与热水管15连接，所述热水管15的出水口连接在水冷器3和冷却塔4之间设置的喷水管上，所述1号泵、2号泵、3号泵和4号泵的进水口处分别设置有一个安全阀9。其中，每两个分离器共用两个并联的水泵，其中一个工作泵，另一个为备用泵，不仅可以使每个分离器产生的冷凝水通过热水管15进入到冷却塔中冷却回收；而且最主要的作用就是，一旦并联泵中有一个发生故障即可启动另一个备用泵，保证正常产量；同时，直接将冷凝回水送入冷却塔，由冷却塔进入到后期的冷水池中，在通过冷水泵完成冷凝水循环，省去了回水池的建设，减少空间占地面积，水资源利用效率高。

进一步地，所述水冷器3与第四分离器连接，所述水冷器3高于第四分离器的垂直高度3～5m，将水冷器3架高之后可以使冷凝水通过自然水压进入到冷却塔中进行冷却，既可以缓冲第四分离器的蒸汽压力还省去了水冷器和冷却塔之间的热水泵，也就没有了现有技术中水冷器3和冷却塔4之间所谓的热水泵维护周期，非常合理地保证设备的持续稳定产出。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。