本實用新型涉及一種液漿濃縮技術領域,尤其涉及多效降膜真空蒸發冷凝器設備。
背景技術:
蒸發是將含有不揮發性溶質的溶液在沸騰條件下受熱,使部分溶劑氣化為蒸汽的單元操作。由于溶劑氣化需要大量的潛熱,因此蒸發是一個能耗很高的單元操作。多效蒸發是過程工業最常用的操作單元之一,多效蒸發將前一效蒸發器汽化的二次蒸汽通入后一效蒸發器的加熱室作為后一效蒸發器的加熱蒸汽,多效蒸發充分利用了各效二次蒸汽的汽化潛熱,是一種相對節能的蒸發操作。
降膜式蒸發器,基本單元一般包括加熱器和分離器,并配合后續的冷凝器使用,是原料液從蒸發器頂部進入,隨重力作用沿著管壁向下流動。其工作原理是,降膜蒸發是將料液自降膜蒸發器加熱室上管箱加入,經液體分布及成膜裝置,均勻分配到各換熱管內,并沿換熱管內壁呈均勻膜狀流下。在流下過程中,被殼程加熱介質加熱汽化,產生的蒸汽與液相共同進入蒸發器的分離室,汽液經充分分離,蒸汽進入冷凝器冷凝(單效操作)或進入下一效蒸發器作為加熱介質,從而實現多效操作,液相則由分離室排出。
其使用過程如下:原料液由加熱室頂端加入,經分布器分布后,沿管壁成膜狀向下流動,氣液混合物由加熱管底部排出進入分離室,完成液由分離室底部排出。設計和操作這種蒸發器的要點是:盡力使料液在加熱管內壁形成均勻液膜,并且不能讓二次蒸汽由管上端竄出。
降膜式蒸發器可用于蒸發粘度較大(0.05~0.45Pa·s)、濃度較高的溶液,但不適于處理易結晶和易結垢的溶液,這是因為這種溶液在分布器中形成均勻液膜較困難,傳熱系數也不高。
技術實現要素:
為了解決上述現有技術中存在的問題,本實用新型提供一種多效降膜真空蒸發冷凝器設備。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
一種多效降膜真空蒸發冷凝器設備,包括按照進出料方向前后順序連接的一效MVR、二效MVR和三效MVR,以及連接于三效MVR的冷凝管。
該設備包括有兩條管道線:(1)物料線,物料進口連接于一效MVR的頂端進料口,經由一效MVR的底端出料口分別經由一效分離器連接于二效MVR的左上端進料口、經由一效循環泵連接于二效MVR的頂端進料口;二效MVR的底端出料口分別經由二效分離器連接于三效MVR的左上端進料口、經由二效循環泵連接于三效MVR的頂端進料口;三效MVR底端出料口分別經由三效分離器連接于冷凝管的上端進料口、經由三效循環泵連接于物料出口。(2)蒸汽線,蒸汽進口經由一效MVR連接于一效分離器,并依次串聯二效MVR、二效分離器、三效MVR、三效分離器和冷凝管并連接于蒸汽出口。
所述一效MVR、二效MVR和三效MVR的頂端均設有壓力計、溫度計和液位計。所述一效MVR和一效分離器之間、二效MVR和二效分離器之間、三效MVR和三效分離器之間均設有物料流量計和蒸汽流量計。
本實用新型還具有以下附加技術特征:
作為本方案進一步具體優化的,所述物料進口的管線處設有用于輸送物料的進料泵。
本實用新型和現有技術相比,其優點在于:多效降膜真空蒸發冷凝器設備采用多效蒸發,通過提高蒸汽的利用次數達到了節能降耗的目的;蒸發過程在真空作用下進行,既保證了物料的衛生要求,又保證了環保要求,同時大大降低了蒸發溫度;該多效降膜真空蒸發冷凝器整個加熱系統由于蒸汽加熱均勻、料液為液膜式流動蒸發,所以具有傳熱效率高、加熱時間短的特點。本實用新型結構簡單,設計合理、使用方便,操作簡單,制造成本低,能夠提高液汽分離的效果,使蒸發后的冷凝水中不含或者少含物料,提高了物料的利用率,減少了排放的污水,蒸汽耗量低,蒸發強度大。
本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型整體結構示意圖;
圖2為本實用新型MVR與分離器連接關系示意圖;
附圖標記說明:
上進料口1;下進料口2;進料泵3;一效MVR4;一效分離器5;一效循環泵6;二效MVR7;二效分離器8;二效循環泵9;三效MVR10;三效分離器11;三效循環泵12;冷凝管13;出料口14。
具體實施方式
下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例,然而應當理解,可以以各種形式實現本公開而不應被這里闡述的實施例所限制。相反,提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開,并且能夠將本公開的范圍完整的傳達給本領域的技術人員。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。
一種多效降膜真空蒸發冷凝器設備,包括按照進出料方向前后順序連接的一效MVR4、二效MVR7和三效MVR10,以及連接于三效MVR10的冷凝管13。
該設備包括有兩條管道線:
(1)物料線,物料進口1連接于一效MVR的頂端進料口,經由一效MVR4的底端出料口分別經由一效分離器5連接于二效MVR7的左上端進料口、經由一效循環泵6連接于二效MVR7的頂端進料口;二效MVR7的底端出料口分別經由二效分離器8連接于三效MVR10的左上端進料口、經由二效循環泵9連接于三效MVR10的頂端進料口;三效MVR10底端出料口分別經由三效分離器11連接于冷凝管13的上端進料口、經由三效循環泵12連接于物料出口14。
物料進口1的管線處設有用于輸送物料的進料泵3。一效MVR4、二效MVR7和三效MVR10的頂端均設有壓力計、溫度計和液位計。一效MVR4和一效分離器5之間、二效MVR7和二效分離器8之間、三效MVR10和三效分離器11之間均設有物料流量計和蒸汽流量計。
(2)蒸汽線,蒸汽進口2經由一效MVR4連接于一效分離器5,并依次串聯二效MVR7、二效分離器8、三效MVR10、三效分離器11和冷凝管13并連接于蒸汽出口15。
一種多效降膜真空蒸發冷凝器設備的工作原理:
物料線經由一效MVR4、二效MVR7和三效MVR10進行降膜真空蒸發,再經由一效分離器5、和二效分離器8和三效分離器11進行分離,最后經由冷凝管13進行冷凝,采用多效蒸發,通過提高蒸汽的利用次數達到了節能降耗的目的;蒸發過程在真空作用下進行,既保證了物料的衛生要求,又保證了環保要求,同時大大降低了蒸發溫度;該多效降膜真空蒸發冷凝器整個加熱系統由于蒸汽加熱均勻、料液為液膜式流動蒸發,所以具有傳熱效率高、加熱時間短的特點。
多效降膜真空蒸發冷凝器設備結構簡單,設計合理、使用方便,操作簡單,制造成本低,能夠提高液汽分離的效果,使蒸發后的冷凝水中不含或者少含物料,提高了物料的利用率,減少了排放的污水,蒸汽耗量低,蒸發強度大。
盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例,本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本實用新型的范圍由權利要求及其等同物限定。