凝水排出平衡系統的製作方法

2023-04-25 00:35:06 3

凝水排出平衡系統的製作方法
【專利摘要】凝水排出平衡系統，屬於氧化鋁的壓煮設備【技術領域】。包括通過料漿管路依次串聯的低溫物料預熱器、高溫物料預熱器和閃蒸罐，其特徵在於：高溫物料預熱器排出的凝水通過凝水管路與閃蒸罐連接，為閃蒸罐提供熱源；閃蒸罐二次蒸汽出口與低溫物料預熱器蒸汽進入管（7）連接，為低溫物料預熱器提供熱源；低溫物料預熱器排出的凝水儲存入凝水儲存容器（8）中。本實用新型將不同溫度下的凝水改為並聯分別排出系統綜合利用；將分別排出不同溫度的凝水的總熱能與設備系統自身的熱平衡計算後，分離出一部分用氧化鋁生產流程中需要加熱的溶液物料換熱平衡，即跳出單體設備的換熱平衡考慮。
【專利說明】凝水排出平衡系統
【技術領域】
[0001]凝水排出平衡系統，屬於氧化鋁的壓煮設備【技術領域】。
【背景技術】
[0002]在氧化鋁生產等行業的生產中，生產企業普遍採用的壓煮設備(管道溶出)分高溫壓煮溶出設備(> 260°C)與低溫壓煮溶出設備(< 142°C)。該類型管道溶出壓煮設備，共有的缺點是:一是將不同溫度下的凝水並聯集中排出，由於凝水的的溫度不同，產生的壓強不同，造成相對的低溫凝水排水不暢，使得設備換熱效率低。二是將並聯集中排出的凝水進行閃蒸處理，閃蒸出的二次汽在本設備系統中再次換熱平衡使用，使得設備系統的熱平衡差，閃蒸罐內的蒸汽無法排出，造成閃蒸罐漿液出料的溶出液溫度較高(14(T°C /12(T°C )，再稀釋槽內仍然沸騰，使得設備蒸汽消耗高。三是對稀釋槽內仍然沸騰漿液事後補救，對出料的溶出液在稀釋槽內的二次蒸汽進行再利用風機引出回收利用，使得二次蒸汽回收利用率低的同時增加部分電能消耗。
實用新型內容
[0003]本實用新型要解決的技術問題是:克服現有技術的不足，提供一種凝水排出順暢、設備汽耗低、產能提高的凝水排出平衡系統。
[0004]本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是:該凝水排出平衡系統，包括通過料漿管路依次串聯的低溫物料預熱器、高溫物料預熱器和閃蒸罐，其特徵在於:高溫物料預熱器排出的凝水通過凝水管路與閃蒸罐連接，為閃蒸罐提供熱源；閃蒸罐二次蒸汽出口與低溫物料預熱器蒸汽進入管連接，為低溫物料預熱器提供熱源；低溫物料預熱器排出的凝水儲存入凝水儲存容器中。
[0005]所述的低溫物料預熱器包括溫度依次升高的一級物料預熱器和二級物料預熱器，二級物料預熱器通過凝水管路與換熱器連接，換熱器通過管路與凝水儲存容器連接；一級物料預熱器直接通過凝水管路與凝水儲存容器連接。
[0006]所述的高溫物料預熱器包括溫度依次升高的三級物料預熱器和四級物料預熱器，三級物料預熱器和四級物料預熱器通過凝水管路與閃蒸罐連接。
[0007]預熱器的個數不一定為四個，本實用新型中各級預熱器只是分成不同的預熱器凝水出水溫度段，一級物料預熱器代表凝水溫度小於100°C的預熱器，二級物料預熱器代表凝水(含蒸汽)溫度在100°C ?120°C的預熱器，三級物料預熱器代表凝水(含蒸汽)溫度大於120°C的預熱器，四級物料預熱器無論在高溫壓煮溶出設備O 260°C)或低溫壓煮溶出設備
142°C)都代表預熱器的最高溫度的預熱器。
[0008]在氧化鋁生產工藝中有多處需要熱水洗滌的工藝，凝水儲存容器中接受的凝水仍然能夠達到80°C，用來洗滌產品恰好合適，無需再加熱製備熱水。
[0009]所述的閃蒸罐包括依次串聯的一級閃蒸罐(10)、二級閃蒸罐(11)、三級閃蒸罐
(12)和四級閃蒸罐(13)，高溫物料預熱器排出的凝水通過凝水管路分別與一級閃蒸罐(10)和二級閃蒸罐(11)連接；一級閃蒸罐(10)、二級閃蒸罐(11)、三級閃蒸罐(12)和四級閃蒸罐(13)的二次蒸汽出口與低溫物料預熱器蒸汽進入管(7)連接。所述的一級閃蒸罐和二級閃蒸罐的頂部的蒸汽出口管路連接二級物料預熱器的蒸汽入口，三級閃蒸罐和四級閃蒸罐的頂部的蒸汽出口管路連接一級物料預熱器的蒸汽入口。
[0010]所述的閃蒸罐的凝水管路與凝水儲存容器(8)連接，將排出的凝水儲存入凝水儲存容器(8)中。
[0011]本實用新型一是將不同溫度下的凝水改為並聯分別排出，避免了凝水的溫度不同，產生的壓強不同，造成相對的低溫凝水排水不暢的缺陷，提高了設備換熱效率。二是將分別排出的凝水根據凝水溫度進行分類，根據設備系統自身的熱平衡計算，將一部分凝水引出本系統外進行換熱利用；另一部分在本系統壓力容器內進行閃蒸處理後利用。本設備系統的熱平衡優化，使得出料的溶出液溫度降低Il(TC)，使得設備蒸汽消耗對比降低8%。三是出料的溶出液在常壓容器中閃蒸出的二次蒸汽量很少，不再對廢汽進行回收利用，不用動能消耗(電)。
[0012]與現有技術相比，本實用新型的凝水排出平衡系統所具有的有益效果是:本實用新型是氧化鋁生產工藝中溶出工序這一重要環節所用設備，原設備用汽量佔氧化鋁生產用汽單耗的66%。本實用新型提高溶出設備的用汽效率，對氧化鋁生產降低汽耗成本。有廣泛的適用性。
[0013]本實用新型將不同溫度下的凝水改為並聯分別排出系統綜合利用；將分別排出不同溫度的凝水的總熱能與設備系統自身的熱平衡計算後，分離出一部分用氧化鋁生產流程中需要加熱的溶液物料換熱平衡，即跳出單體設備的換熱平衡考慮。
[0014]本實用新型對現有設備改進後，溶出工藝流程、指標參數不變，實現溶出後的出料溫度達到最小的自蒸發量，即儘量降低出料溫度，降低汽耗0.08、.lt/t.A0。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為凝水排出平衡系統的連接示意圖。
[0016]其中，1、一級物料預熱器2、二級物料預熱器3、三級物料預熱器4、四級物料預熱器5、進料管6、出料管7、蒸汽進入管8、凝水儲存容器9、換熱器10、一級閃蒸罐11、二級閃蒸罐12、三級閃蒸罐13、四級閃蒸罐14、稀釋槽。
【具體實施方式】
[0017]圖1是本實用新型的最佳實施例，下面結合附圖1對本實用新型做進一步說明。
[0018]參照附圖1:本實用新型的一種凝水排出平衡系統，包括多級物料預熱器、多級閃蒸罐、換熱器9和凝水儲存容器8，各級預熱器包括依次串聯的一級物料預熱器1、二級物料預熱器2、三級物料預熱器3和四級物料預熱器4，一級物料預熱器I連接進料管5，四級物料預熱器4連接出料管6，各級物料預熱器的蒸汽入口連接蒸汽進入管7，一級物料預熱器I的凝水管路連接凝水儲存容器8將凝水儲存備用，二級物料預熱器2的凝水管路連接換熱器9與低溫溶液間接換熱，三級物料預熱器3和四級物料預熱器4的凝水管路連接閃蒸罐提供閃蒸熱量。各級閃蒸罐包括依次串聯的一級閃蒸罐10、二級閃蒸罐11、三級閃蒸罐12和四級閃蒸罐13，四級物料預熱器4的凝水管路連接一級閃蒸罐10的蒸汽入口提供閃蒸熱量，三級閃蒸罐12直接通過凝水管路連接到二級閃蒸罐11的蒸汽入口，四級閃蒸罐13的凝水出口通過管路連接凝水儲存容器8將凝水儲存備用。其中一級閃蒸罐10和二級閃蒸罐11的頂部的蒸汽出口管路返回二級物料預熱器2的蒸汽入口對蒸汽循環利用，三級閃蒸罐12和四級閃蒸罐13的頂部的蒸汽出口管路返回一級物料預熱器I的蒸汽入口對蒸汽循環利用。
[0019]本實用新型凝水排出平衡系統的實現除上述改進外還需要設備原來的管路連接:如，在物料預熱器後的出料管6需要管路連接保溫管，使預熱的物料在保溫管內保溫足夠長的時間，保溫管再管路連接一級閃蒸罐10，各級閃蒸罐將物料閃蒸，一級閃蒸罐10和二級閃蒸罐11的頂部閃蒸處的二次蒸汽如上所述管路返回物料預熱器再次利用，多級閃蒸後的物料經四級閃蒸罐13的出料管路引入稀釋槽14。
[0020]具體使用方式:本實用新型中各級物料預熱器的凝水分別排出，一級物料預熱器I的凝水弓I入凝水儲存容器8將凝水儲存用於洗滌產品，二級物料預熱器2的凝水引出預熱系統外通過換熱器9與低溫溶液間接換熱將熱量利用，經換熱器9降溫的凝水再引入凝水儲存容器8將凝水儲存用於洗滌產品。三級物料預熱器3和四級物料預熱器4的凝水含有大量高溫蒸汽，引入閃蒸罐利用，並且將閃蒸罐產生的二次蒸汽引回溫度較低的一級物料預熱器I和二級物料預熱器2再次利用，這就使得溫度較低的一級物料預熱器I和二級物料預熱器2內部的凝水排出順暢，蒸汽流通、熱利用率增加，閃蒸罐蒸出的二次蒸汽也能夠無阻礙的進入溫度較低的一級物料預熱器I和二級物料預熱器2內，及時的帶走漿液的熱量，使得進入稀釋槽14的物料不再沸騰，不需要引出蒸汽，減少能耗。
[0021]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非是對本實用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術方案內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬於本實用新型技術方案的保護範圍。
【權利要求】
1.一種凝水排出平衡系統，包括通過料漿管路依次串聯的低溫物料預熱器、高溫物料預熱器和閃蒸罐，其特徵在於:高溫物料預熱器排出的凝水通過凝水管路與閃蒸罐連接，為閃蒸罐提供熱源；閃蒸罐二次蒸汽出口與低溫物料預熱器蒸汽進入管(7)連接，為低溫物料預熱器提供熱源；低溫物料預熱器排出的凝水儲存入凝水儲存容器(8)中。
2.根據權利要求1所述的凝水排出平衡系統，其特徵在於:所述的低溫物料預熱器包括溫度依次升高的一級物料預熱器(I)和二級物料預熱器(2 )，二級物料預熱器(2 )通過凝水管路與換熱器(9)連接，換熱器(9)通過管路與凝水儲存容器(8)連接；一級物料預熱器(I)直接通過凝水管路與凝水儲存容器(8)連接。
3.根據權利要求1所述的凝水排出平衡系統，其特徵在於:所述的高溫物料預熱器包括溫度依次升高的三級物料預熱器(3)和四級物料預熱器(4)，三級物料預熱器(3)和四級物料預熱器(4)通過凝水管路與閃蒸罐連接。
4.根據權利要求1所述的凝水排出平衡系統，其特徵在於:所述的閃蒸罐包括依次串聯的一級閃蒸罐(10)、二級閃蒸罐(11)、三級閃蒸罐(12)和四級閃蒸罐(13)，高溫物料預熱器排出的凝水通過凝水管路分別與一級閃蒸罐(10)和二級閃蒸罐(11)連接；一級閃蒸罐(10 )、二級閃蒸罐(11)、三級閃蒸罐(12 )和四級閃蒸罐(13 )的二次蒸汽出口與低溫物料預熱器蒸汽進入管(7)連接。
5.根據權利要求1所述的凝水排出平衡系統，其特徵在於:所述的閃蒸罐的凝水管路與凝水儲存容器(8 )連接，將排出的凝水儲存入凝水儲存容器(8 )中。
【文檔編號】C01F7/02GK203768045SQ201420163097
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月4日 優先權日:2014年4月4日
【發明者】滿永國, 滿東, 滿亮, 陳蓉 申請人:滿永國