本發(fā)明屬于蒸發(fā)塔技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可獲得純凈蒸汽的一體化蒸發(fā)塔工藝結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

蒸發(fā)塔是一種濃縮、純化分離設(shè)備，目前市場(chǎng)上主流的蒸發(fā)塔有升膜式蒸發(fā)塔、降膜式蒸發(fā)塔以及強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)塔。升/降膜式蒸發(fā)塔蒸發(fā)效率高但不適用易結(jié)垢的物料蒸發(fā)，強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器雖然不易結(jié)垢、適應(yīng)工況寬泛但蒸發(fā)效率較低、體積龐大。以上三種蒸發(fā)塔還共同存在蒸發(fā)的二次蒸汽純度不高甚至物料夾帶等氣液分離不徹底問(wèn)題。市場(chǎng)上緊迫需求一種節(jié)能、蒸發(fā)效率高、適應(yīng)工況寬泛不易結(jié)垢、體積緊湊、氣液分離徹底的蒸發(fā)塔設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種可節(jié)能高效獲取純凈蒸汽的一體化蒸發(fā)塔的工藝結(jié)構(gòu)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種可節(jié)能高效獲取純凈蒸汽的一體化蒸發(fā)塔的工藝結(jié)構(gòu)，所述蒸發(fā)塔集蒸發(fā)與二次蒸汽氣液分離于一體化設(shè)計(jì)，即把蒸發(fā)結(jié)構(gòu)集成在二次蒸汽氣液分離結(jié)構(gòu)中。蒸發(fā)與氣液分離兩者相輔相成，既節(jié)省空間又可以提高能效的利用率。

所述蒸發(fā)塔進(jìn)料時(shí)，物料以一定壓力、過(guò)沸點(diǎn)狀態(tài)下供料，蒸發(fā)方式為閃蒸與降膜蒸發(fā)兩者同時(shí)存在并兼有強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)的特點(diǎn)。

所述由蒸發(fā)結(jié)構(gòu)與氣液分離外殼結(jié)構(gòu)圍成的通道中的二次蒸汽經(jīng)過(guò)五種分離方式：撞擊分離、重力分離、蒸汽螺旋離心分離除沫、蒸汽中微液滴受熱氣化、蒸汽螺旋離心純化分離。

所述與蒸發(fā)結(jié)構(gòu)連接的氣液分離結(jié)構(gòu)外殼兼作一體化蒸發(fā)塔外殼體，其上還集成蒸發(fā)塔液位控制結(jié)構(gòu)、加熱控制結(jié)構(gòu)、蒸發(fā)塔物料管路接口以及蒸發(fā)塔安裝固定結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的有益效果：該一體化蒸發(fā)塔節(jié)能、高效、快速獲取純凈蒸汽能力的一體化蒸發(fā)塔，其具有體積小、布局緊湊、分離徹底、蒸發(fā)效率高、適應(yīng)工況寬泛、安裝維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一體化蒸發(fā)塔工藝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明工藝結(jié)構(gòu)中強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng)示意圖；

圖3為本發(fā)明工藝結(jié)構(gòu)中氣液分離結(jié)構(gòu)外殼示意圖；

圖4為本發(fā)明工藝結(jié)構(gòu)中蒸發(fā)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1中：1、強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng)，2、氣液分離結(jié)構(gòu)外殼，3、蒸發(fā)結(jié)構(gòu)，4、夾層，5、螺旋離心純化器，6、保溫城，7保溫層罩殼，8、螺旋離心除沫器；

圖2中：1.01、強(qiáng)制循環(huán)泵，1.02、強(qiáng)制循環(huán)進(jìn)料口，1.03、強(qiáng)制循環(huán)出料口，1.04、濃縮水排放調(diào)節(jié)閥，1.05、濃縮水排放口；

圖3中：2.01、濃縮水排放口，2.02、氣液分離結(jié)構(gòu)外殼下封頭，2.03、加熱單元，2.04、氣液分離結(jié)構(gòu)外殼筒體，2.05、塔固定支座，2.06、氣液分離結(jié)構(gòu)外殼法蘭，2.07、二次蒸汽出口，2.08、液位傳感器，2.09、進(jìn)料口；

圖4中：3.01、蒸餾水出口，3.02、強(qiáng)制循環(huán)進(jìn)料口，3.03、導(dǎo)流筒，3.04、進(jìn)料下封頭，3.05、下管板，3.06蒸發(fā)結(jié)構(gòu)內(nèi)膽筒體，3.07、降膜蒸發(fā)列管，3.08、列管，3.09、頸圈法蘭，3.10頸圈，3.11、上管板，3.12、法蘭封頭，3.13、進(jìn)料上封頭，3.14、分液盤(pán)，3.15、緩沖圈，3.16、加熱蒸汽進(jìn)口。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明工藝結(jié)構(gòu)的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本工藝結(jié)構(gòu)發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例

請(qǐng)參閱圖1、圖2、圖3、圖4，本發(fā)明提供一種技術(shù)方案：一種可節(jié)能高效獲取純凈蒸汽的一體化蒸發(fā)塔的工藝結(jié)構(gòu)，包括強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng)1，氣液分離結(jié)構(gòu)外殼2，蒸發(fā)結(jié)構(gòu)3，夾套4，蒸汽螺旋離心純化器5，保溫6，外殼7，螺旋離心分離除沫器8。

物料從進(jìn)料口2.01進(jìn)入蒸發(fā)塔底部受加熱單元2.03加熱后接近沸點(diǎn)，經(jīng)過(guò)強(qiáng)制循環(huán)泵1.01泵入蒸發(fā)結(jié)構(gòu)3中列管3.07，在加熱蒸汽進(jìn)口3.16進(jìn)入的加熱蒸汽二次加熱后，物料以過(guò)沸點(diǎn)、一定壓力狀態(tài)通過(guò)塔頂進(jìn)料上封頭3.13均勻擴(kuò)散在塔體法蘭封頭3.12內(nèi)。在塔體法蘭封頭3.12內(nèi)過(guò)沸點(diǎn)、一定壓力狀態(tài)下的物料通過(guò)分液盤(pán)3.14被噴射入降膜蒸發(fā)列管3.07中，過(guò)沸點(diǎn)物料在列管3.07內(nèi)部受負(fù)壓作用閃蒸，未閃蒸的物料在閃蒸蒸汽作用下，在降膜蒸發(fā)列管3.07內(nèi)呈均勻膜狀態(tài)分布、并沿降膜蒸發(fā)列管3.07內(nèi)高速下沖。在降膜蒸發(fā)列管3.07內(nèi)閃蒸與降膜蒸發(fā)同時(shí)存在并相輔相成，在高速蒸汽的沖刷下列管內(nèi)壁不易結(jié)垢，并保持較高的蒸發(fā)效率。

經(jīng)過(guò)閃蒸與降膜蒸發(fā)，產(chǎn)生的二次蒸汽及濃縮液通過(guò)導(dǎo)流筒（3.03）沖向塔底部液面，經(jīng)過(guò)撞擊分離把氣液中的水分離，同時(shí)二次蒸汽平行于重力方向向下流動(dòng)中受限于蒸汽流動(dòng)方向180°反轉(zhuǎn)，蒸汽中水滴受重力牽引與勢(shì)能作用繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)而從蒸汽中分離出來(lái)。蒸汽通過(guò)氣液分離結(jié)構(gòu)外殼（2）與蒸發(fā)結(jié)構(gòu)（3）之間構(gòu)成的蒸汽通道上升中受到螺旋離心分離除沫器8的作用而相上做圓周離心運(yùn)動(dòng)并在離心力作用下把水蒸氣中的泡沫甩到螺旋離心分離除沫器8外側(cè)并碰觸到氣液分離結(jié)構(gòu)外殼筒體2.04，在重力作用下流到塔底部液面。進(jìn)一步純化的二次蒸汽在蒸發(fā)結(jié)構(gòu)3與氣液分離外殼結(jié)構(gòu)2圍成的通道繼續(xù)向上流動(dòng)過(guò)程中受到蒸發(fā)結(jié)構(gòu)內(nèi)膽筒體3.06加熱，蒸汽中的微液滴吸收熱量氣化為蒸汽而去除蒸汽中的微液滴。經(jīng)過(guò)上述分離，較純凈的二次蒸汽經(jīng)過(guò)夾套4和螺旋離心純化分離器5的作用而做高速圓周離心運(yùn)動(dòng)，在螺旋離心力作用下分離得到純凈的二次蒸汽。最終得到的純凈蒸汽通過(guò)二次蒸汽出口3.16排出蒸發(fā)塔。由于二次蒸汽與蒸發(fā)結(jié)構(gòu)3的接觸，二次蒸汽受到加熱，出來(lái)的純凈蒸汽溫度大于蒸發(fā)時(shí)的二次蒸汽，所以更節(jié)能。

在蒸發(fā)過(guò)程中塔底料液經(jīng)過(guò)強(qiáng)制循環(huán)物料泵1.01，一部分料液經(jīng)過(guò)濃縮液排放口1.05排放至塔外。控制系統(tǒng)通過(guò)液位控制傳感器2.08，控制通過(guò)物料進(jìn)料口2.09的流量以達(dá)到控制塔底液位的目的。

控制系統(tǒng)通過(guò)在塔底或強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng)1管路安裝的溫度傳感器，根據(jù)溫度傳感器信號(hào)控制塔底加熱單元2.03加熱量。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種可節(jié)能高效獲取純凈蒸汽的一體化蒸發(fā)塔的工藝結(jié)構(gòu)，包括物料強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng)、蒸發(fā)結(jié)構(gòu)、氣液分離外殼結(jié)構(gòu)、螺旋離心除沫器、蒸汽螺旋離心純化器、保溫及保溫罩殼，所述物料經(jīng)過(guò)物料強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)構(gòu)內(nèi)進(jìn)行閃蒸、降膜蒸發(fā)以及強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)三種組合蒸發(fā)，蒸發(fā)的二次蒸汽通過(guò)由蒸發(fā)結(jié)構(gòu)與氣液分離外殼結(jié)構(gòu)圍成的空間通道上升，二次蒸汽在上升過(guò)程中經(jīng)過(guò)重力、二次加熱、離心等氣液分離結(jié)構(gòu)得到純凈的二次蒸汽。未蒸發(fā)的濃縮液進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)構(gòu)下面氣液分離外殼底部，與新進(jìn)入待蒸發(fā)的物料一起繼續(xù)強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)，強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng)中分支管路作為濃縮液外排放管路排放濃縮液。本發(fā)明節(jié)能、蒸發(fā)效率高、適應(yīng)工況寬泛不易結(jié)垢、體積緊湊、氣液分離徹底。

技術(shù)研發(fā)人員：吳徐杰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海濟(jì)儉工業(yè)設(shè)備有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.02
技術(shù)公布日：2017.08.04