李蘭 李麗輝 邸倩倩 楊翠娟 (石家莊工大化工設(shè)備有限公司)
降膜蒸發(fā)器廣泛應(yīng)用于化工、食品、石化、醫(yī)藥、電力、制冷等行業(yè)的水或有機(jī)溶劑溶液的蒸發(fā)濃縮,及以上行業(yè)中的廢液處理,尤其適用于熱敏性物料。該設(shè)備在真空條件下,進(jìn)行連續(xù)操作,具有蒸發(fā)能力高,節(jié)能降耗,運(yùn)行費(fèi)用低,且保證在蒸發(fā)過(guò)程中不變性。
新型液體分布器是將分布在管壁上的液膜進(jìn)行加熱蒸發(fā)的設(shè)備,所以其生產(chǎn)能力和操作性能很大程度上取決于液體分布器,即液體不但要均配到每根傳熱管中,而且還能使液體在整根管壁上形成穩(wěn)定而均勻的液膜。一種品質(zhì)較好的分布器應(yīng)該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,對(duì)分布板上液層高度敏感度低,布液均勻,成膜穩(wěn)定,操作彈性大,壓降低,不易堵塞等。
分布器的結(jié)構(gòu)形式很多,可根據(jù)不同的性能使用不同的場(chǎng)合。液體分布器一般可分三種:溢流型、插頭型和多孔板。
新型液體分布器與一般的液體分布器的不同,結(jié)構(gòu)如下圖:(圖一)
此結(jié)構(gòu)采用的是幾種降膜裝置組合方式。避免了單一結(jié)構(gòu)的弊端,能更好的成膜。主要部件有篩孔板、固板、管板和換熱管成膜裝置。篩孔板起對(duì)液體進(jìn)行第一分布的作用,它的主要部件有一定高度的圍堰和打小孔的底板。底板上的小孔是在相對(duì)于換熱管位置周邊呈正六邊形布置。固板主要起固定和液體二次分布的作用。固板上開(kāi)導(dǎo)氣筒的孔與換熱管開(kāi)孔的位置一致,且在導(dǎo)氣孔周邊開(kāi)小孔,其小孔位置與篩孔板上的小孔上下對(duì)應(yīng),小孔大小幾乎為篩孔板上的小孔直徑的2倍;支桿孔與拉桿孔位置一致。管板上換熱管呈正三角排布。導(dǎo)氣筒的上端是機(jī)加工件。布膜器上件與布膜器底座是焊接鏈接,而布膜器底座與換熱管之間是靠襯套密封的。篩孔板與固板是靠螺母調(diào)節(jié)保證水平度要求。
布膜裝置(見(jiàn)圖二)中關(guān)鍵部件是布膜器上件與布膜器底座。布膜器底座的管壁上開(kāi)均布的小孔,在布膜器上件插入布膜器底座后會(huì)形成一個(gè)環(huán)隙。液體就是經(jīng)布膜器底座的小孔流到環(huán)隙,在布膜器底座內(nèi)壁上成膜,且成膜率較高。此結(jié)構(gòu)避免了平口溢流難以保證平整度的困難,也避免了切向片經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期沖擊而使切向口逐漸變大的不良影響。
這種新型液體分布器在雙氧水行業(yè)應(yīng)用非常成功,有江山市,淄博、平山等雙氧水制造單位有使用。
經(jīng)試驗(yàn),流量系數(shù)C是表征布膜器結(jié)構(gòu)是否合理的綜合性指標(biāo),它綜合了布膜液位、液體流量、布膜器阻力等參數(shù),其值在0.36~0.64即為合理。我布膜器C≈0.4在合理的范圍內(nèi),則此結(jié)構(gòu)選用φ2.3mm是合適。
降膜蒸發(fā)器有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,占地面積小,成本低等優(yōu)點(diǎn),因此降膜蒸發(fā)器的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。布膜器蒸發(fā)器的布膜裝置的研究尚處于研究和開(kāi)發(fā)階段,實(shí)驗(yàn)一般都是以冷水為物料進(jìn)行的試驗(yàn),對(duì)熱負(fù)荷狀態(tài)的物料的性能狀況及實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用還不準(zhǔn)確,仍需深入研究。因此,開(kāi)發(fā)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、布膜均勻、操作彈性大的布膜裝置仍是今后日益活躍的研究發(fā)展方向。
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