本实用新型涉及碱浓缩生产技术领域，具体涉及碱浓缩结片设备。
背景技术：
氯碱行业中，通常以氢氧化钠的质量浓度来命名氢氧化钠产品，如质量浓度为32%的氢氧化钠溶液则称为32液碱，质量浓度为50%的氢氧化钠溶液则称为50液碱，质量浓度为75%的固体氢氧化钠则称为75固碱，质量浓度为99%左右的固体氢氧化钠则称为99固碱。片状固碱简称片碱。
以50液碱作为原料，采用传统的碱浓缩装置蒸发浓缩通常只能得到单一的一种产品——99片碱或75片碱。然而，单一浓度的片碱生产，不仅能耗大，产品成本高，且不能满足客户的不同需求。
技术实现要素：
本实用新型需要解决的技术问题是：提供一种能同时生产不同浓度固碱的碱浓缩结片设备。
为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：能同时生产不同浓度固碱的碱浓缩结片设备，包括：碱液槽，还包括三效浓缩结片机构、二效浓缩结片机构和一效浓缩结片机构，三效浓缩结片机构包括：三效蒸发器、三效分离器和三效结片机构，三效蒸发器的进料口上设置有三效进料管，三效进料管与碱液槽相连通，三效蒸发器的出料口上设置有三效蒸发器输出管，三效蒸发器输出管与三效分离器的进料口相连通，三效分离器的出料口上设置有三效分离器输出管，三效分离器输出管连通至三效结片机构，三效分离器输出管上设置有三效结片控制阀；二效浓缩结片机构包括：二效蒸发器、二效分离器和二效结片机构，二效蒸发器的进料口上设置有带二效进料控制阀的二效进料管，二效进料管连通至三效结片控制阀与三效分离器出料口之间的三效分离器输出管，二效蒸发器的出料口上设置有二效蒸发器输出管，二效蒸发器输出管与二效分离器的进料口相连通，二效分离器的出料口设置有二效分离器输出管，二效分离器输出管连通至二效结片机构，二效分离器输出管上设置有二效结片控制阀；一效浓缩结片机构包括：一效蒸发器、一效分离器和一效结片机构，一效蒸发器的进料口上设置有带一效进料控制阀的一效进料管，一效进料管连通至二效结片控制阀与二效分离器出料口之间的二效分离器输出管，一效蒸发器的出料口上设置有一效蒸发器输出管，一效蒸发器输出管与一效分离器的进料口相连通，一效分离器的出料口设置有一效分离器输出管，一效分离器输出管连通至一效结片机构。
进一步地，前述的能同时生产不同浓度固碱的碱浓缩结片设备，其中，三效结片机构包括：三效分配罐、三效结片机以及三效固碱包装机，三效分离器输出管连通至三效分配罐，三效分配罐通过三效碱液输出管与三效结片机相连通，三效结片机的固碱输出管道连通至三效固碱包装机；二效结片机构包括：二效分配罐、二效结片机以及二效包装机，二效分离器输出管连通至二效分配罐，二效分配罐通过二效碱液输出管与二效结片机相连通，二效结片机的固碱输出管道与二效固碱包装机相连通；一效结片机构包括：一效分配罐、一效结片机以及一效包装机，一效分离器输出管连通至一效分配罐，一效分配罐通过一效碱液输出管与一效结片机相连通，一效结片机的固碱输出管道与一效固碱包装机相连通。
进一步地，前述的能同时生产不同浓度固碱的碱浓缩结片设备，其中，一效浓缩结片机构采用熔盐管路系统进行蒸发和伴热，熔盐管路系统包括：熔盐泵，熔盐泵与熔盐输入管相连通，熔盐泵将熔盐制备炉产生的高温熔盐泵送入熔盐输入管，一效蒸发器输出管、一效分离器输出管、一效碱液输出管外均设置有熔盐伴热管，一效分离器和一效分配罐的壳体外均设置有熔盐加热夹套，熔盐输入管内的高温熔盐供给至各熔盐伴热管和熔盐加热夹套内，各熔盐伴热管以及各熔盐加热夹套中的高温熔盐均是从对应熔盐伴热管或熔盐加热夹套的底部向顶部方向流动；熔盐输入管上还连接有蒸发用熔盐输送管，蒸发用熔盐输送管连通至一效蒸发器的加热物料进口，一效蒸发器的加热物料出口、各熔盐伴热管的出口、以及各熔盐加热夹套中的熔盐均汇入至熔盐输出管中，熔盐输出管与熔盐储槽相连通。
进一步地，前述的能同时生产不同浓度固碱的碱浓缩结片设备，其中，一效蒸发器输出管上还连通有带阀的放净管，放净管连通至一效分离器输出管，放净管外也设置有熔盐伴热管，放净管外的熔盐伴热管中的熔盐也是从该熔盐伴热管的底部向顶部方向流动。
进一步地，前述的能同时生产不同浓度固碱的碱浓缩结片设备，其中，熔盐输入管和熔盐输出管之间连通有熔盐回料阀，当因故障停车时，熔盐回料阀开启，蒸发用熔盐输送管、各熔盐伴热管、以及熔盐加热夹套中的熔盐均能跌落汇入至熔盐输入管中，然后通过熔盐回料阀从熔盐输出管流至熔盐储槽内。
进一步地，前述的能同时生产不同浓度固碱的碱浓缩结片设备，其中，三效浓缩结片机构和二效浓缩结片机构分别采用蒸汽管路系统进行蒸发和伴热，蒸汽管路系统包括：蒸汽输入总管，蒸汽输入总管上并联设置有二效蒸汽分管和三效蒸汽分管，二效蒸汽分管上设置有二效蒸汽控制阀，三效蒸汽分管上设置有三效蒸汽控制阀；二效蒸汽分管将蒸汽输送至二效浓缩结片机构中，二效蒸发器的加热介质进口与一效分离器的蒸汽输出管和二效蒸汽分管相连通；三效蒸汽分管将蒸汽输送至三效浓缩结片机构中，三效蒸发器的加热介质进口与二效分离器的蒸汽输出管和三效蒸汽分管相连通。
进一步地，前述的能同时生产不同浓度固碱的碱浓缩结片设备，其中，三效结片机、二效结片机以及一效结片机均包括：固定设置的壳体，壳体内设置有转鼓，转鼓正下方的壳体内设置有向下凹进的料斗，壳体的底部设置有排液管，壳体的一侧设置有固碱输出管道，转鼓上结片形成的固碱剥离后从固碱输出管道中向外输出，料斗的两侧分别设置有吊耳，每个吊耳上均连接有驱动链，每个驱动链均啮合在驱动轮上，每个驱动轮均通过安装轴安装在壳体上，每根驱动链的自由端均伸出壳体，同时向下拉动两侧驱动链的自由端能驱使料斗向上运动，这能使料斗内碱液的液面始终保持在工作液面的高度，从而使料斗内的碱液能不断被吸附在转鼓上而结片排出。
进一步地，前述的能同时生产不同浓度固碱的碱浓缩结片设备，其中，每个驱动轮上均设置有止回机构，每个止回机构均包括：所述的驱动轮采用链轮和棘轮一体结构，驱动链啮合在驱动轮的链轮上，驱动轮的棘轮与一个棘爪相配合，棘爪弹性铰连接在壳体上、并弹性卡挡在棘轮相邻的两齿之间，驱动链的自由端向下拉动时，棘爪不会阻碍棘轮转动，当驱动链的自由端停止运动时，棘爪弹性卡挡在棘轮上，从而能防止驱动轮反向转动。
进一步地，前述的能同时生产不同浓度固碱的碱浓缩结片设备，其中，三效进料管上设置有三效进料泵，三效进料泵能将碱液不断向三效蒸发器泵送；二效进料管上设置有二效进料泵，二效进料泵能将碱液不断向二效蒸发器泵送。
实用新型的优点是：设备的灵活性很强，不仅可以根据客户需求生产在50%～99%，包括99%的任意浓度的一种片碱，还可以实现不同浓度的多种片碱的同时生产。这克服了传统的产品单一性的缺陷，使得一套碱浓缩结片设备能够根据客户的不同需要进行多样化生产，这大大提高了固碱生产企业的市场竞争力，同时还能有效减少生产能耗，从而降低生产成本。
附图说明
图1是能同时生产不同浓度固碱的碱浓缩结片设备的工艺流程示意图。
图2是图1中结片机的结构示意图。
图3是图2中止回机构的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，能同时生产不同浓度固碱的碱浓缩结片设备，包括：碱液槽4，还包括三效浓缩结片机构3、二效浓缩结片机构2和一效浓缩结片机构1。
其中三效浓缩结片机构3包括：三效蒸发器31、三效分离器32和三效结片机构33。三效蒸发器31的进料口上设置有三效进料管34，三效进料管34与碱液槽4相连通，三效进料管34上设置有三效进料泵341，三效进料泵341能将碱液不断向三效蒸发器31泵送，三效蒸发器31的出料口上设置有三效蒸发器输出管35，三效蒸发器输出管35与三效分离器32的进料口相连通，三效分离器32的出料口上设置有三效分离器输出管36，三效分离器输出管36连通至三效结片机构33，三效分离器输出管36上设置有三效结片控制阀361，三效结片控制阀361可以根据生产需要开启或关闭。本实施例中，三效结片机构33包括：三效分配罐331、三效结片机332以及三效固碱包装机333，三效分离器输出管36连通至三效分配罐331，三效分配罐331通过三效碱液输出管334与三效结片机332相连通，三效结片机332的固碱输出管道连通至三效固碱包装机333。
其中二效浓缩结片机构2包括：二效蒸发器21、二效分离器22和二效结片机构23。二效蒸发器21的进料口上设置有二效进料管24，二效进料管24连通至三效结片控制阀361与三效分离器32出料口之间的三效分离器输出管36，二效进料管24上设置有二效进料泵241和二效进料控制阀242，二效进料泵241能将碱液不断向二效蒸发器21泵送，二效进料控制阀242可以根据实际生产需要开启或关闭。二效蒸发器21的出料口上设置有二效蒸发器输出管25，二效蒸发器输出管25与二效分离器22的进料口相连通，二效分离器22的出料口设置有二效分离器输出管26，二效分离器输出管26连通至二效结片机构23。二效分离器输出管26上设置有二效结片控制阀261，二效结片控制阀261可以根据生产需要开启或关闭。本实施例中，二效结片机构23包括：二效分配罐231、二效结片机232以及二效固碱包装机233，二效分离器输出管26连通至二效分配罐231，二效分配罐231通过二效碱液输出管234与二效结片机232相连通，二效结片机232的固碱输出管道与二效固碱包装机233相连通。
三效浓缩结片机构3和二效浓缩结片机构2均通过蒸汽管路系统进行蒸发和伴热，即蒸发器蒸发的加热介质、和用于输送碱液的管道外的伴热管道内的加热介质均为蒸汽，蒸汽伴热管道的分布可以参见图1中三效浓缩结片机构3和二效浓缩结片机构2的双点划线所示。蒸汽管路系统包括：蒸汽输入总管4，蒸汽输入总管4上并联设置有二效蒸汽分管41和三效蒸汽分管42，二效蒸汽分管41上设置有二效蒸汽控制阀411，三效蒸汽分管42上设置有三效蒸汽控制阀421；二效蒸汽分管41将蒸汽输送至二效浓缩结片机构2中作为蒸发和伴热的加热介质，二效蒸发器21的加热介质进口与一效分离器12的蒸汽输出管121和二效蒸汽分管41相连通，这样的目的在于：二效蒸发器21蒸发利用一效浓缩结片机构1产生的二次蒸汽，这能有效降低能耗，节约生产成本；三效蒸汽分管42将蒸汽输送至三效浓缩结片机构3中作为蒸发和伴热的加热介质，三效蒸发器31的加热介质进口与二效分离器22的蒸汽输出管221和三效蒸汽分管42相连通，这样的目的在于：三效蒸发器31的蒸发充分利用二效浓缩结片机构2产生的二次蒸汽，这能进一步降低能耗，从而进一步节约生产成本。蒸汽输入总管4上并联设置二效蒸汽分管41和三效蒸汽分管42，这样的目的在于：便于蒸汽的控制，通过控制二效蒸汽分管41上二效蒸汽控制阀411和三效蒸汽分管42上三效蒸汽控制阀421的启与闭，从而使得前一效的浓缩结片机构能先充分利用后一效浓缩结片机构产生的二次蒸汽，如二效浓缩结片机构2充分利用一效浓缩结片机构1中产生的二次蒸汽，以及三效浓缩结片机构3充分利用二效浓缩结片机构中产生的二次蒸汽，这样能有效节约新蒸汽的使用量，从而降低能耗，节约生产成本。
其中一效浓缩结片机构1包括：一效蒸发器11、一效分离器12和一效结片机构13。一效蒸发器11的进料口上设置有一效进料管14，一效进料管14连通至二效结片控制阀261与二效分离器22出料口之间的二效分离器输出管26，一效进料管14上设置有一效进料泵141和一效进料控制阀142，一效进料泵141能将碱液不断向一效蒸发器11泵送，一效进料控制阀142可以根据实际生产需要开启或关闭。一效蒸发器11的出料口上设置有一效蒸发器输出管15，一效蒸发器输出管15与一效分离器12的进料口相连通，一效分离器11的出料口设置有一效分离器输出管16，一效分离器输出管16连通至一效结片机构13。本实施例中，一效结片机构13包括：一效分配罐131、一效结片机132以及一效包装机133，一效分离器输出管16连通至一效分配罐131，一效分配罐131通过一效碱液输出管134与一效结片机132相连通，一效结片机132的固碱输出管道与一效固碱包装机133相连通。
一效浓缩结片机构1采用熔盐管路系统进行蒸发伴热，即蒸发个伴热的加热介质均为高温熔盐。熔盐管路系统包括：熔盐泵101，熔盐泵101与熔盐输入管102相连通，熔盐泵101将熔盐制备炉产生的高温熔盐泵送入熔盐输入管102，一效蒸发器输出管15、一效分离器输出管16、一效碱液输出管134外均设置有熔盐伴热管，熔盐伴热管的分布可以参见如图1中一效浓缩结片机构1部分的虚线所示。一效分离器12和一效分配罐131的壳体外均设置有熔盐加热夹套，熔盐输入管102内的高温熔盐供给至各熔盐伴热管和熔盐加热夹套内，各熔盐伴热管以及各熔盐加热夹套中的高温熔盐均是从对应熔盐伴热管或熔盐加热夹套的底部向顶部方向流动；熔盐输入管102上还连接有蒸发用熔盐输送管104，蒸发用熔盐输送管104连通至一效蒸发器11的加热物料进口，一效蒸发器11的加热物料出口、各熔盐伴热管的出口、以及各熔盐加热夹套中的熔盐均汇入至熔盐输出管105中，熔盐输出管105与熔盐储槽106相连通。为了确保因故障停机时一效蒸发器11中的碱液能够排尽，本实施例中，一效蒸发器输出管15上还连通有带阀的放净管107，放净管107连通至一效分离器输出管16，放净管107外也设置有熔盐伴热管，放净管107外的熔盐伴热管中的熔盐也是从该熔盐伴热管的底部向顶部方向流动。此外，熔盐输入管102和熔盐输出管105之间连通有熔盐回料阀108，当因故障停车时，熔盐回料阀108开启，蒸发用熔盐输送管104、各熔盐伴热管102、以及熔盐加热夹套中的熔盐均能跌落汇入至熔盐输入管102中，然后通过熔盐回料阀108从熔盐输出管105流至熔盐储槽106内。
上述的熔盐伴热管中的熔盐都是呈从底部向顶部方向流动的趋势，这样各熔盐伴热管中的高温载热的熔盐始终都会贴合在输送碱液的管道的外管壁流动，即贴合在一效蒸发器输出管15、一效分离器输出管16、一效碱液输出管134、放净管107的外管壁流动，这就使得高温熔盐能与各碱液输送管道的管壁充分接触，这能有效避免熔盐与管壁不相接触的“盲区”出现，从而能有效避免碱液凝固堵塞管道的故障发生。放净管107设置在一效蒸发器输出管15与一效分离器输出管16之间，这使得放净管107的安装位置远高于熔盐储槽106，因此放净管107外可以采用熔盐伴热管进行伴热，这大大方便了管路的日常维修。
上述的三效结片机332、二效结片机232以及一效结片机132的结构均相类似，如图2、图3所示其结构均包括：固定设置的壳体501，壳体501内设置有转鼓502，转鼓502正下方的壳体501内设置有向下凹进的料斗503，壳体501的底板部设置有排液管504，壳体501的一侧设置有固碱输出管道505，转鼓502上结片形成的固碱剥离后从固碱输出管道505中向外输出，料斗503的两侧分别设置有吊耳506，每个吊耳506上均连接有驱动链507，每个驱动链507均啮合在驱动轮6上，每个驱动轮6均通过安装轴安装在壳体501上，每根驱动链507的自由端均伸出壳体501，同时向下拉动两侧驱动链507的自由端能驱使料斗503向上运动，这能使料斗503内碱液的液面始终保持在工作液面的高度，从而使料斗503内的碱液能不断被吸附在转鼓502上而结片排出。工作液面是指：确保料斗503内的碱液能粘附在转鼓502表面上的液面高度。为了确保料斗3能可靠地停在提升后的位置处、从而确保结片工作顺利进行，本实施例中每个驱动轮6上均设置有止回机构，每个止回机构均包括：所述的驱动轮6采用链轮61和棘轮62一体结构，驱动链507啮合在驱动轮6的链轮61上，驱动轮6的棘轮62与一个棘爪63相配合，棘爪63弹性铰连接在壳体501上、并弹性卡挡在棘轮62相邻的两齿之间，驱动链507的自由端向下拉动时，棘爪63不会阻碍棘轮62转动，当驱动链507的自由端停止运动时，棘爪63弹性卡挡在棘轮62上，从而能防止驱动轮6反向转动。此外，为了便于料斗503复位，每侧的棘爪63均连接有气缸，气缸的活塞杆伸长或缩短能驱动棘爪73与对应的棘轮62相脱离或再回复至卡挡在棘轮62上的状态，当棘爪63与对应的棘轮62相脱离时，料斗503能在重力的作用下向下运动。三效结片机332、二效结片机232以及一效结片机132均采用上述结构的目的在于：一旦因故障停车，通过提升料斗的方式实现碱液完全结片，这能避免浓缩后的高浓度的碱液浪费的情况发生，并能有效避免水资源的浪费，工作人员的工作量也大大减少，从而为固碱生产降低成本。传统的结片机由于料斗固定，料斗内碱液的液面无法始终保持在工作液面，即料斗内的液面不断减少，碱液无法粘附在转鼓表面，从而无法进行结片，料斗内的碱液只能直接从排液管504中向外排出，这不仅造成高浓度碱液的浪费，整个结片机还需要使用大量的清水进行清洗，从而造成水资源的浪费，同时还大大增加了工人的工作量。
工作原理如下：碱液槽4中的原料碱液采用质量浓度为50%的50液碱，50液碱进入三效浓缩结片机构3中，依次经三效蒸发器31和三效分离器32蒸发和分离后完成第一次浓缩，从三效分离器输出管36输出的第一次浓缩后的碱液的质量浓度控制在50%～65%，包括65%。第一次浓缩后的碱液经二效进料管24进入至二效浓缩结片机构2中，第一次浓缩后的碱液依次经二效蒸发器21和二效分离器22蒸发和分离后完成第二次浓缩，从二效分离器输出管26输出的第二次浓缩后的碱液的质量浓度控制在65%～80%，包括80%。第二次浓缩后的碱液经一效进料管14进入至一效浓缩结片机构1中，第二次浓缩后的碱液依次经一效蒸发器11和一效分离器12蒸发和分离后完成第三次浓缩，从一效分离器输出管16输出的第三次浓缩后的碱液的质量浓度控制在80%以上。实际生产过程中，可以根据目标产品的浓度，相应地控制每一次浓缩后的碱液的浓度，这样就能根据客户需求实现50%～99%、包括99%的任意一种浓度片碱的生产。
为了更好地说明，下面举三个例子进行进一步地详细说明。
一、当只需要生产质量浓度在80%以上一种浓度的片碱时。三效结片控制阀361和二效结片控制阀261均处于关闭状态，二效进料控制阀242和一效进料控制阀142均处于打开状态，这样碱液槽4中的50液碱依次进行第一次浓缩、第二次浓缩、第三次浓缩，完成第三次浓缩的碱液从一效分离器输出管16进入至一效分配罐131，一效分配罐131内的碱液进入至一效结片机132内进行结片，形成的片碱从一效结片机132的固碱输出管道进入一效固碱包装机133中包装成袋，成袋的片碱向外输出。
二、当需要同时生产质量浓度为80%以上、以及质量浓度在65%～80%之间，包括80%的两种浓度的片碱时。三效结片控制阀361处于关闭状态，二效结片控制阀261处于打开状态，二效进料控制阀242和一效进料控制阀142均处于打开状态，通过控制二效结片控制阀261与一效进料控制阀142的开度，从而控制通过二效结片控制阀261和一效进料控制阀142的碱液流量。原料碱液进行第一、第二次浓缩后，完成第二次浓缩的碱液，一部分进入二效结片机232进行结片，另一部分进入一效浓缩结片机构1中进行第三次浓缩。二效结片机232结片产生的片碱进入二效包装机232中包装成袋，包装成袋的片碱向外输出。进入一效浓缩结片机构1中进行第三次浓缩后的碱液依次经一效分配罐131、一效结片机132进行结片，形成的片碱从一效结片机132的固碱输出管道进入一效固碱包装机133中包装成袋，成袋的片碱向外输出。
三、当需要同时生产质量浓度为80%以上、质量浓度在65%～80%之间，包括80%、以及质量浓度在50%～65%之间，包括65%的三种浓度片碱时，三效结片控制阀361、二效结片控制阀261均处于打开状态，二效进料控制阀242和一效进料控制阀142也均处于打开状态，控制三效结片控制阀361、二效进料控制阀242、二效结片控制阀261以及一效进料控制阀142的开度，从而调整通过每个阀的碱液流量，也即控制分别进入三效结片机332、二效结片机232以及一效结片机132中进行结片的碱液的量。50液碱完成第一次浓缩后，一部分进入一效结片机332中进行结片，另一部分完成了第一次浓缩的碱液进入二效浓缩机构2中进行第二次浓缩，完成了第二次浓缩的碱液，一部分进入二效结片机232进行结片，另一部分完成了第二次浓缩的碱液进入一效浓缩结片机构1中进行第三次浓缩，完成第三次浓缩的碱液进入一效结片机132中进行结片。各效结片机结片产生的片碱均进入对应的包装机中进行包装，包装成袋的片碱分别向外输出。
另外还可以关闭一效进料控制阀142，即关闭一效浓缩结片机构1，启动三效浓缩结片机构3和二效结片机构2；或关闭一效进料控制阀142和二效进料控制阀242，即关闭一效浓缩结片机构1和二效浓缩结片机构2，仅启动三效浓缩结片机构3。具体的，可以根据企业自身需要设置。
上述例子说明本实用新型所述的碱浓缩结片设备，灵活性很强，不仅可以根据客户需求生产在50%～99%，包括99%的任意浓度的一种片碱，还可以实现不同浓度的多种片碱的同时生产。这克服了传统的产品单一性的缺陷，使得一套碱浓缩结片设备能够根据客户的不同需要进行多样化生产，这大大提高了固碱生产企业的市场竞争力，同时还能有效减少生产能耗，从而降低生产成本。