CN101955237A - 无冷凝水排放生产蒸馏水工艺及设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于蒸馏水生产技术，一种无冷凝水排放生产蒸馏水的工艺及设备。现有技术的缺点是：冷凝水排放形成热污染；造成了能源浪费，生产成本增高。本发明蒸馏水生产工艺为：原料纯水分两路进入蒸馏水生产系统；一路经蒸汽发生器(1)加热成蒸汽后多次汽水分离成纯蒸汽，然后进入冷凝器(6)冷凝成蒸馏水。另一路原料纯水进入予加热器(7)，利用蒸汽冷凝、蒸汽汽水分离产生的热量加热，生成蒸馏水；两路蒸馏水合并从冷凝器(6)下部蒸馏水出口管流出。本发明的优点是：无冷凝水排放，减少热污染，保护环境；热能充分利用，节约能源；符合低碳经济要求，设备热效率高，蒸馏水成本低；生产操作简单、安全。

Description

无冷凝水排放生产蒸馏水工艺及设备

技术领域

本发明属于蒸馏水生产技术，具体地说是一种无冷凝水排放生产蒸馏水的工艺及设备。

背景技术

蒸馏水是一种重要的医药、食品、化学工业原料，尤其是注射用水，对蒸馏水的要求数量大、质量高。现有技术蒸馏水的生产工艺是：原料水→加热制成蒸汽→将蒸汽中的汽水分离→蒸汽与冷却水进行热交换→蒸汽冷却生成蒸馏水产品；同时加热蒸气经热交换后形成形成冷凝水；冷凝水中含有杂质，需排放出蒸馏水机组外。现有技术的缺点是：1、冷凝水是高温水，冷凝水排放直接形成热污染；2、冷凝水排放造成了能源浪费，生产成本增高。由于蒸馏水是蒸汽冷却的产物，现有技术全世界的蒸馏水生产都无法离开冷却过程，所以无法离开冷却水。冷却水与蒸汽换热，自身温度升高，不可能没有高温冷凝水排放。高温冷凝水排放给环境带来的热污染和能源浪费是蒸馏水生产中长期存在的、无法绕过去的、无法解决的技术难题。

因此发明一种节约能源、保护环境、提高蒸馏水质量、降低蒸馏水生产成本的无冷凝水排放生产蒸馏水的新工艺及设备是十分重要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种节约能源、保护环境、提高蒸馏水质量、降低蒸馏水生产成本的无冷凝水排放生产蒸馏水的工艺方法；

本发明的另一目的是提供无冷凝水排放生产蒸馏水的设备。

本发明目的是这样实现的：

无冷凝水排放生产蒸馏水工艺，流程为：原料纯水分两路进入蒸馏水生产系统：一路进入设有电热器的蒸汽发生器，加热成蒸汽后进入设在蒸汽发生器上部的导向挡水板、双向离心分离器进行两次汽水分离；然后进入储汽分离器再次汽水分离生成纯蒸汽；经储汽分离器分离的冷凝水进入予加热器，将原料水预热；储汽分离器产生的纯蒸汽依次进入1、2、3级多效蒸馏塔，将从冷凝器进入多效蒸馏塔的热水加热，纯蒸汽压力降低，由多效蒸馏塔出，进入冷凝器，冷凝成蒸馏水，从冷凝器的下部蒸馏水出口流出；另一路原料纯水进入予加热器，预热后进入冷凝器再次加热，然后依次进入3、2、1级多效蒸馏塔，与多效蒸馏塔内的纯蒸汽进行热交换，加热变成蒸汽，进入冷凝器冷凝成蒸馏水；两路蒸馏水合并从冷凝器的下部蒸馏水出口管流出。

无冷凝水排放生产蒸馏水设备，由蒸汽发生器、冷凝器组成，在蒸汽发生器上部设有导向挡水板，导向挡水板的上部设有双向离心分离器；双向离心分离器通过管道与储汽分离器相连，储汽分离器依次连接第一、二、三级多效蒸馏塔，第三级多效蒸馏塔的连有冷凝器，冷凝器与原料水预热器相连接。

多效蒸馏塔为3-6级。

蒸汽发生器、导向挡水板、双向离心分离器自下而上组成一个整体。

本发明的要点是：

原料纯水分两路进入系统；一路经电加热成蒸汽后多次汽水分离成纯蒸汽，然后冷凝成蒸馏水。另一路原料纯水则利用蒸汽汽水分离、蒸汽冷凝产生的热量加热；生成蒸馏水，两路蒸馏水合并从冷凝器下部蒸馏水出口管流出。

本发明的技术本质在于：将现有技术的冷却水改为原料水。蒸汽汽水分离、冷凝过程中放出的热量，被原料水吸收、加热、冷却后成为蒸馏水。本发明中不再有已有技术中的进料水被蒸汽加热，生成热冷凝水排放的现象，因此不会出现热污染，减少了能源的损失，提高了蒸馏水产量、降低了生产成本。

原料纯水中的极少量浓缩水，经储汽分离器的下部和最后一级多效蒸馏塔的下部排污阀排出。

本发明的工作原理是：蒸汽进入水汽导向档板，除去大量的水滴杂质，完成了初级分离。蒸汽进入双向螺旋离心分离器，完成蒸汽杂质的第二级分离。蒸汽再进入储汽筒，储汽筒内安装有离心分离器，在此，进行了第三级离心分离。蒸汽得到了净化。

由于蒸汽的汽液分离在蒸馏塔内完成，因此热量能耗损失小。

本发明设备中蒸汽发生器、储汽分离器、冷凝器、予加热器为公知的已有技术。导向挡水板、双向离心分离器为本发明人已发明的产品。本发明设备中，多效蒸馏塔具有对原料水预热、加热、蒸发、汽水分离四种功能。两路原料水在多效蒸馏塔中换热，然后进入冷凝器，生成蒸馏水。为了提高热效率，多效蒸馏塔可以多级并联设置，例如3-6级，每级为一个多效蒸馏塔。

本发明设备中的冷凝器，既是原料水经予加热器后的再次加热装置，又是产生蒸馏水的设备，具有双种功能。

本发明原料水在蒸汽发生器中被加热，产生蒸汽。蒸汽在进入多效蒸馏塔前，使用导向挡水板、双向离心分离器将蒸汽多次反复的分离，成为纯净蒸汽。然后进入多效蒸馏塔，作为动力源，加热蒸馏塔，与另一路被予加热器、冷凝器加热后的原料热水产生热交换，形成冷凝水；再将此冷凝水进入冷凝器换热预热进料水；同时冷凝水达到合格蒸馏水要求，从冷凝器排出。做到了无冷凝水排放，净化了环境，使能源多次的有效利用。蒸馏水生产过程中的杂质通过最后一级蒸馏塔下部的排污阀排放。

本发明利用热能的多次交换，汽水多次分离，将原料水全部制成合格蒸馏水，无冷凝水排放，符合低碳经济和循环经济理论。

本发明的优点是明显的，由于无冷凝水排放，减少了环境热污染，经济效益提高，蒸馏水生产成本降低。本发明工艺先进、设备新颖、结构紧凑、布局合理、热效率高、占地面积小、操作安全简单。

本发明在世界上首次设计了一个蒸馏水机组，两路进入原料水；两路原料水在机组内多次互相换热，全部生成蒸馏水产品，实现了无冷凝水排放的新工艺，本发明具有明显的新颖性。本发明改变了蒸馏水生产一路进原料水，另一路进冷却水的传统工艺，实现两路原料水进入系统，具有显著的创造性。由于蒸馏水在医药、食品、化学工业上的广泛应用，尤其是在注射剂中的大量使用，本发明具有广泛的实用性；适于世界各地、各种用途的蒸馏水生产。本发明是一个解决人们长期渴望解决而又无法解决的蒸馏水生产冷凝水热污染的技术难题的发明；本发明设备无冷凝水排放蒸馏水机组由于其技术上的特点获得了商业上的成功；是一个商业上成功的发明；深受世界各地医药、食品、化工行业中的蒸馏水生产企业欢迎。

本发明的优点是：

1、无冷凝水排放，减少热污染，保护环境。

2、热能充分利用，节约能源。

3、设备热效率高，蒸馏水成本低。

4、生产操作简单、安全。

附图说明

图1为本发明工艺图。

图中：1为蒸汽发生器；2为导向档板；3为双向离心分离器；4为储汽分离器；5为多效蒸馏塔；6为冷凝器；7为预热器；8为排污阀。

具体实施方式

下面结合附图通过具体实施方式，对本发明做进一步说明。

无冷凝水排放蒸馏水机组的实施，可形成系列规格产品，满足不同规模生产需求。机组所有设备、管道、管道附件全部由不锈钢材料制成。本机组设备由蒸汽发生器1、导向挡水板2、双向离心分离器3、储汽分离器4、多效蒸馏塔5、冷凝器6、予加热器7组成。蒸汽发生器1、导向挡水板2、双向离心分离器3自下而上连接在一起组成一个整体。双向离心分离器3通过管道与储汽分离器4相连，储汽分离器4依次连接第一、二、三级多效蒸馏塔5，第三级多效蒸馏塔5连接冷凝器6，冷凝器6与原料水预热器7相连接，本实施例中多效蒸馏塔5为3级。原料纯水分两路进入蒸馏水机组，一路进入设有电热器的蒸汽发生器1，加热成蒸汽后进入设在蒸汽发生器1上部的导向挡水板2、双向离心分离器3进行两次汽水分离；然后进入储汽分离器4再次汽水分离。经储汽分离器4分离的冷凝水进入予加热器7，将原料水预热；储汽分离器4产生的纯蒸汽依次进入1、2、3级多效蒸馏塔5，将从冷凝器6进入多效蒸馏塔5的热水加热，纯蒸汽温度降低，由多效蒸馏塔5出，进入冷凝器6，冷凝成蒸馏水，从冷凝器6的下部蒸馏水出口流出；另一路原料纯水进入予加热器7，预热后进入冷凝器6再次加热，然后依次进入3、2、1级多效蒸馏塔5，与多效蒸馏塔5内的纯蒸汽进行热交换，加热变成蒸汽，进入冷凝器6冷凝成蒸馏水；两路蒸馏水合并从冷凝器6的下部蒸馏水出口管流出。

上述实施例为本发明的优选例，并不用来限制本发明，凡在本发明的原则之内，所做的任何修改和变化，均在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种无冷凝水排放生产蒸馏水工艺，流程为：原料纯水分两路进入蒸馏水生产系统：一路进入设有电热器的蒸汽发生器(1)，加热成蒸汽后进入设在蒸汽发生器(1)上部的导向挡水板(2)、双向离心分离器(3)进行两次汽水分离；然后进入储汽分离器(4)再次汽水分离，生成纯蒸汽；经储汽分离器(4)分离的冷凝水进入予加热器(7)，将原料水预热；储汽分离器(4)产生的纯蒸汽依次进入1、2、3级多效蒸馏塔(5)，将从冷凝器(6)进入多效蒸馏塔(5)的热水加热，纯蒸汽温度降低，由多效蒸馏塔(5)出，进入冷凝器(6)，冷凝成蒸馏水，从冷凝器(6)的下部蒸馏水出口流出；另一路原料纯水进入予加热器(7)，预热后进入冷凝器(6)再次加热，然后依次进入3、2、1级多效蒸馏塔(5)，与多效蒸馏塔(5)内的纯蒸汽进行热交换，加热变成蒸汽，进入冷凝器(6)冷凝成蒸馏水；两路蒸馏水合并从冷凝器(6)的下部蒸馏水出口管流出。

2.一种无冷凝水排放生产蒸馏水设备，由蒸汽发生器(1)、冷凝器(6)组成，其特征在于：在蒸汽发生器(1)上部设有导向挡水板(2)，导向挡水板(2)的上部设有双向离心分离器(3)；双向离心分离器(3)通过管道与储汽分离器(4)相连，储汽分离器(4)依次连接第一、二、三级多效蒸馏塔(5)，第三级多效蒸馏塔(5)连接冷凝器(6)，冷凝器(6)与原料水预热器(7)相连接。

3.根据权利要求2所述的无冷凝水排放生产蒸馏水的设备，其特征在于：多效蒸馏塔(5)为3-6级。

4.根据权利要求2所述的无冷凝水排放生产蒸馏水的设备，其特征在于：蒸汽发生器(1)、导向挡水板(2)、双向离心分离器(3)自下而上组成一个整体。

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