一种提高热能利用率的氯化钾三效蒸发系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种提高热能利用率的氯化钾三效蒸发系统，包括依次连接的一效蒸发器、二效蒸发器、三效蒸发器、转料泵，混合冷凝器和液封槽，在所述三效蒸发器的蒸汽出口和所述混合冷凝器的进汽口之间增设一用于回收三效蒸发器蒸汽热量的换热器，所述料液通过所述换热器管程与所述三效蒸发器进料口连通，所述三效蒸发器的蒸汽出口通过所述换热器壳程与所述混合冷凝器进汽口连接。本实用新型的优点是既保证了三效蒸汽的热量回收利用，达到了节能减排的目的，又避免了酸性蒸汽腐蚀设备，减小了蒸汽对设备的损伤，延长了设备的使用寿命。
【专利说明】一种提高热能利用率的氯化钾三效蒸发系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种制盐用多效蒸发系统，特别是涉及一种提高热能利用率的氯化钾三效蒸发系统。
【背景技术】
[0002]现有技术中三效蒸发系统是提取浓缩设备，采用列管式循环外加热工作原理，物理受热时间短、蒸发速度快、浓缩比重大，有效保持物料原效，节能效果显著，广泛适合于制药、化工、食品、轻工等的液体物料的蒸发浓缩工艺过程，包括用于蒸发料液并分别设有进料口、出料口、蒸汽进口、蒸汽出口及冷凝水出口的一效蒸发器I’、二效蒸发器2’、三效蒸发器3’，依次连接在所述三效蒸发器出料口 32’与所述二效蒸发器进料口 21’、所述二效蒸发器出料口 22’与所述一效蒸发器进料口 11’之间的两个转料泵5’，所述一效蒸发器蒸汽出口 14’连至所述二效蒸发器的蒸汽进口 23’，所述二效蒸发器蒸汽出口 24’连至所述三效蒸发器的蒸汽进口 33’，所述三效蒸发器的蒸汽出口 34’连至一混合冷凝器4’的进汽口41’，所述混合冷凝器的出汽口 42’还连接用于吸收酸性气体的液封槽6’;料液为富含Cl-、K+、Mg2+等的浓缩海水，利用盐类的溶解性差异，采用三效蒸发系统蒸发出水分，得到氯化钾，其工艺流程为:如图1，料液先进入三效蒸发器3’，蒸发出一定水分后，进入二效蒸发器2’，经二效蒸发器分离出部分盐后再一次蒸发，最后进入一效蒸发器I’ ；加热蒸汽作为一效蒸发器I’的热源依次通过一效、二效、三效蒸发器、混合冷凝器，最后进入液封槽后排除系统，由此看出二效、三效蒸发器的热源分别是各自前一效蒸发器排出的蒸汽。目前，三效蒸发器的热源是二效蒸发器蒸发料液得到的蒸汽，在料液蒸发时，其中的部分MgC12在较高的温度下发生水解作用，产生氯化氢气体，使进入三效蒸发器的蒸汽呈酸性，腐蚀三效蒸发器的设备，减少了设备的使用寿命。进入三效蒸发器的蒸汽用来与料液换热，以提高料液的进罐温度，经过三效蒸发器蒸发出的蒸汽温度在60°C左右，热焓值在620Kcal/kg，具有较高的热量，却将此蒸汽排入混合冷凝器经冷凝后被排出系统外，该蒸汽的热能没有被利用，白白损失掉，没有达到节能减排的目的。如果三效蒸发器蒸发出的蒸汽不排除系统外的话，会造成蒸发器内产生正压，影响蒸发器换热，使得蒸发器不能生产，因而提供一种提高热能利用率的氯化钾三效蒸发系统，成为业界关注问题。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种提高热能利用率的氯化钾三效蒸发系统。
[0004]为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是:
[0005]一种提高热能利用率的氯化钾三效蒸发系统，包括用于蒸发料液并分别设有进料口、出料口、蒸汽进口、蒸汽出口及冷凝水出口的一效蒸发器、二效蒸发器、三效蒸发器，依次连接在所述三效蒸发器出料口与所述二效蒸发器进料口、所述二效蒸发器出料口与所述一效蒸发器进料口之间的两个转料泵，所述一效蒸发器蒸汽出口连至所述二效蒸发器的蒸汽进口，所述二效蒸发器蒸汽出口连至所述三效蒸发器的蒸汽进口，所述三效蒸发器的蒸汽出口连至一混合冷凝器的进汽口，所述混合冷凝器的出汽口还连接用于吸收酸性气体的液封槽，在所述三效蒸发器的蒸汽出口和所述混合冷凝器的进汽口之间增设一用于回收三效蒸发器蒸汽热量的换热器，所述料液通过所述换热器管程与所述三效蒸发器进料口连通，所述三效蒸发器的蒸汽出口通过所述换热器壳程与所述混合冷凝器进汽口连接。
[0006]优选的，上述氯化钾三效蒸发系统，所述换热器采用材质为钛的钛换热器。
[0007]优选的，上述氯化钾三效蒸发系统，所述蒸发器为真空蒸发器。
[0008]优选的，上述氯化钾三效蒸发系统，所述蒸发器均设有压力表和温度表。
[0009]优选的，上述氯化钾三效蒸发系统，所述转料泵为真空泵。
[0010]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0011](I)本实用新型提供了一种提高热能利用率的氯化钾蒸发系统，在原有三效蒸发器与混合冷凝器之间增设换热器，三效蒸发器排出的蒸汽通过换热器的壳程，料液通过该换热器的管程，既保证了三效蒸汽的热量回收利用，达到了节能减排的目的，又避免了酸性蒸汽腐蚀设备，减小了蒸汽对设备的损伤，延长了设备的使用寿命。
[0012](2)该系统只是在原有的三效蒸发器和混合冷凝器之间加设换热器，并不涉及到别的设备的更换，因此整个系统的改造程度低，操作简便，容易实现，适合规模化工业生产的需要。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1所示为现有技术中氯化钾三效蒸发系统的主视图；
[0014]图2所示为本实用新型氯化钾三效蒸发系统的主视图。
[0015]图中:1.1’.一效蒸发器，11.11’.一效蒸发器进料口，12.12’.一效蒸发器出料口，13.13’.一效蒸发器蒸汽进口，14.14’.一效蒸发器蒸汽出口，2.2’.二效蒸发器，21.21’.二效蒸发器进料口，22.22’.二效蒸发器出料口，23.23’.二效蒸发器蒸汽进口，24.24’.二效蒸发器蒸汽出口，3.3’.三效蒸发器，31.31’.三效蒸发器进料口，32.32’.三效蒸发器出料口，33.33’.三效蒸发器蒸汽进口，34.34’.三效蒸发器蒸汽出口，4.4’.混合冷凝器，41.41’.混合冷凝器进汽口，42.42’.混合冷凝器出汽口，5.5’.转料泵，6.6’.液封槽，7.换热器，71.71’.换热器进料口，72.72’.换热器出料口，73.73’.换热器蒸汽进口，74.74’.换热器蒸汽出口。
【具体实施方式】
[0016]以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0017]如图2所示，一种提高热能利用率的氯化钾三效蒸发系统，包括用于蒸发料液并分别设有进料口、出料口、蒸汽进口、蒸汽出口及冷凝水出口的一效蒸发器1、二效蒸发器
2、三效蒸发器3，依次连接在所述三效蒸发器出料口 32与所述二效蒸发器进料口 21、所述二效蒸发器出料口 22与所述一效蒸发器进料口 11之间的两个转料泵5，所述一效蒸发器蒸汽出口 14连至所述二效蒸发器的蒸汽进口 23，所述二效蒸发器蒸汽出口 24连至所述三效蒸发器的蒸汽进口 33，所述三效蒸发器的蒸汽出口 34连至一混合冷凝器4的进汽口 41，所述混合冷凝器的出汽口 42还连接用于吸收酸性气体的液封槽6，其特征在于，在所述三效蒸发器的蒸汽出口 34和所述混合冷凝器的进汽口 41之间增设一用于回收三效蒸发器蒸汽热量的换热器7，所述料液通过所述换热器7管程与所述三效蒸发器进料口 31连通，所述三效蒸发器的蒸汽出口 34通过所述换热器7壳程与所述混合冷凝器进汽口 41连接。三效蒸汽从三效蒸发器排出后进入换热器将余热还给该换热器中的料液，用以提高料液的温度，并且三效蒸汽走壳程，料液走管程，既保证了三效蒸汽的热量回收利用，达到了节能减排的目的，又避免了酸性蒸汽腐蚀设备，减小了蒸汽对设备的损伤，延长了设备的使用寿命，而且该系统只是在原有的三效蒸发器和混合冷凝器之间加设换热器，并不涉及到别的设备的更换，因此整个系统的改造程度低，操作简便，容易实现，适合规模化工业生产的需要。最佳的实施例为所述换热器7采用材质为钛的钛换热器，用钛作为换热器的材料，对酸性气体的耐腐蚀性好，延长了设备的使用寿命；所述蒸发器为真空蒸发器，这样可以更高效的蒸发料液，提高生产效率；所述蒸发器均设有压力表和温度表，便于操作人员更加准确地调节工艺条件，达到产品质量好、能量利用率高的效果；所述转料泵5为真空泵，为整个系统提供真空条件，从而提高生产效率。上述换热器、蒸发器、真空泵、压力表、温度表均采用市售常规产品，其中换热器采用钛换热器80m2 效蒸发器为钛复合板蒸发器，规格为05500X7000 ;二效、三效蒸发器为316L不锈钢复合板蒸发器，规格为0 5500X7000 ;真空泵型号为HJ200-150-315 ;压力表型号为YZ-150 ;温度表型号为WZPF-230。
[0018]该氯化钾三效蒸发系统的工艺流程为:如图2，料液先进入换热器7的管程，经过换热后进入三效蒸发器3，蒸发出一定水分后，进入二效蒸发器2，经二效蒸发器分离出部分盐后再一次蒸发，最后进入一效蒸发器I ;加热蒸汽作为一效蒸发器I的热源依次通过一效、二效、三效蒸发器、换热器7的壳程、混合冷凝器4，最后进入液封槽后排除系统。
[0019]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种提高热能利用率的氯化钾三效蒸发系统，包括用于蒸发料液并分别设有进料口、出料口、蒸汽进口、蒸汽出口及冷凝水出口的一效蒸发器、二效蒸发器、三效蒸发器，依次连接在所述三效蒸发器出料口与所述二效蒸发器进料口、所述二效蒸发器出料口与所述一效蒸发器进料口之间的两个转料泵，所述一效蒸发器蒸汽出口连至所述二效蒸发器的蒸汽进口，所述二效蒸发器蒸汽出口连至所述三效蒸发器的蒸汽进口，所述三效蒸发器的蒸汽出口连至一混合冷凝器的进汽口，所述混合冷凝器的出汽口还连接用于吸收酸性气体的液封槽，其特征在于:在所述三效蒸发器的蒸汽出口和所述混合冷凝器的进汽口之间增设一用于回收三效蒸发器蒸汽热量的换热器，所述料液通过所述换热器管程与所述三效蒸发器进料口连通，所述三效蒸发器的蒸汽出口通过所述换热器壳程与所述混合冷凝器进汽口连接。
2.根据权利要求1所述的氯化钾三效蒸发系统，其特征在于:所述换热器采用材质为钛的钛换热器。
3.根据权利要求1或2所述的氯化钾三效蒸发系统，其特征在于:所述蒸发器为真空蒸发器。
4.根据权利要求3所述的氯化钾三效蒸发系统，其特征在于:所述蒸发器均设有压力表和温度表。
5.根据权利要求1或2所述的氯化钾三效蒸发系统，其特征在于:所述蒸发器均设有压力表和温度表。
6.根据权利要求4所述的氯化钾三效蒸发系统，其特征在于:所述转料泵为真空泵。
7.根据权利要求5所述的氯化钾三效蒸发系统，其特征在于:所述转料泵为真空泵。
【文档编号】C01D3/04GK203447790SQ201320438522
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年7月22日 优先权日:2013年7月22日
【发明者】吴宗生 申请人:天津长芦汉沽盐场有限责任公司