CN103816687A - 一种造纸黑液蒸发用自汽提式板式蒸发装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种造纸黑液蒸发用自汽提式板式蒸发装置，主要由壳体、板式换热元件、布液器构成，在壳体内纵向安装一组板式换热元件，在该一组板式换热元件的上部对应安装布液器，该一组板式换热元件的下部连通安装一蒸汽进口连箱，其中：每个板式换热元件的内部腔体分为上腔体及下腔体，该上腔体及下腔体具有相互连通的局部通道，上腔体与下腔体的高度比为2:7～9，该板式换热元件的上腔体共同连通重污冷凝水送出管，板式换热元件的下腔体共同连通轻污冷凝水送出管。本发明具有自汽提结构，使冷凝水分为轻污和重污两部分，蒸发过程中即可实现对冷凝水的处理，节省后续工序；而且，使蒸发器的停机检修、除垢周期延长3个月，除垢所用时间缩短一半。
Description
技术领域
本发明属于草浆造纸设备领域，特别是一种造纸黑液蒸发用自汽提式板式蒸发装置。
背景技术
在造纸工艺中，黑液蒸发过程中广泛使用板式蒸发器，其是采用蒸汽与黑液间接换热，使黑液浓度增加，同时换热用的蒸汽全部冷凝为冷凝水。由于在黑液蒸发换热中所使用的蒸汽多为二次蒸汽（即非洁净蒸汽），蒸汽冷凝后产生的冷凝水为污冷凝水，后续使用需要再处理。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够使蒸发器中蒸汽产生汽提，将冷凝水区分为重污与轻污的造纸黑液蒸发用自汽提式板式蒸发装置。
本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：
一种造纸黑液蒸发用自汽提式板式蒸发装置，主要由壳体、板式换热元件、布液器构成，在壳体内纵向安装一组板式换热元件，在该一组板式换热元件的上部对应安装布液器，该一组板式换热元件的下部连通安装一蒸汽进口连箱，其特征在于：所述的每个板式换热元件的内部腔体分为上腔体及下腔体，该上腔体及下腔体具有相互连通的局部通道，上腔体与下腔体的高度比为2:7～9，该板式换热元件的上腔体共同连通重污冷凝水送出管，板式换热元件的下腔体共同连通轻污冷凝水送出管。
而且，所述的板式换热元件的上腔体与下腔体之间采用焊接方式制出使其在内部分割的焊道，该焊道一端与板式换热元件的一侧边连接，焊道另一端与另一侧边之间留有局部通道。
而且，所述的焊道由与板式换热元件连接一侧向局部通道所在一侧倾斜向上制成斜焊道，其倾斜角度为30-60度。
而且，所述制有斜焊道的板式换热元件的局部通道一侧的上腔体与下腔体的高度比为2:7～9。
而且，所述的板式换热元件为对称位于蒸汽进口连箱两侧的两组板式换热元件，该两组板式换热元件的斜焊道均为由内侧向外侧倾斜，其重污冷凝水送出管设置于上腔体的底端。
本发明的优点和有益效果为：
1、本造纸黑液蒸发用自汽提式板式蒸发装置，板式换热元件按2：7-9的比例，将内腔分为上腔体及下腔体两部分，上下腔体具有互通的局部通道，蒸汽由底部蒸汽进口连箱进入板式换热元件，并向上扩散，蒸汽向上扩散过程中与板式加热元件外部黑液发生热交换并冷凝，蒸汽向上扩散过程中发生汽提现象，蒸汽中的轻组分被带往上部，被带走轻组分的蒸汽于板式换热元件下部冷凝成轻污冷凝水，带有大量轻组分的蒸汽于板式换热元件上部冷凝成重污冷凝水，轻污与重污冷凝水分别由管道送出，各自回收利用。
2、本造纸黑液蒸发用自汽提式板式蒸发装置，板式换热元件的上腔体与下腔体之间采用焊接方式制出使其在内部分割的焊道，工艺简便，易于制作。
3、本造纸黑液蒸发用自汽提式板式蒸发装置，焊道由与板式换热元件连接一侧向局部通道所在一侧倾斜向上制成斜焊道，其倾斜角度为30-60度，便于重污冷凝水的排出。
4、本发明结构设计科学合理，具有自汽提结构，使冷凝水分为轻污和重污两部分，轻污部分占冷凝水总量的80%，COD含量只占COD总量的10%；重污部分占冷凝水总量的20%，COD含量占COD总量的90%；蒸发器的停机检修、除垢周期延长3个月，除垢所用时间较相同面积常规蒸发器缩短一半。
附图说明
图1为本发明的系统结构示意图；
图2为图1的A向视图；
图3为本发明的板式换热元件的结构示意图。
附图标记说明：
1-稀黑液进口、2-布液器、3-壳体、4-板式换热元件、5-支撑件、6-重污冷凝水送出管、7-轻污冷凝水送出管、8-蒸汽进口连箱、9-焊道、10-上腔体、11-下腔体、12-局部通道、13-浓黑液出口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种造纸黑液蒸发用自汽提式板式蒸发装置，主要由壳体3、板式换热元件4、布液器2构成，布液器制有稀黑液进口1，壳体底部制有浓黑液出口13。在壳体内通过支撑件5纵向安装一组板式换热元件，在该一组板式换热元件的上部对应安装布液器，该一组板式换热元件的下部连通安装一蒸汽进口连箱8，其创新之处在于：每个板式换热元件的内部腔体分为上腔体10及下腔体11，该上腔体及下腔体具有相互连通的局部通道12，上腔体与下腔体的高度比为2:7～9，该板式换热元件的上腔体共同连通重污冷凝水送出管6，板式换热元件的下腔体共同连通轻污冷凝水送出管7。酒窝型板片起鼓高度25mm(20～30mm)，焊点点距150mm(100～200mm)。
板式换热元件的上腔体与下腔体之间采用焊接方式制出使其在内部分割的焊道9，该焊道一端与板式换热元件的一侧边连接，焊道另一端与另一侧边之间留有局部通道。焊道由与板式换热元件连接一侧向局部通道所在一侧倾斜向上制成斜焊道，其倾斜角度a为30-60度，最佳倾斜角度为45度。
制有斜焊道的板式换热元件的局部通道一侧的上腔体与下腔体的高度比H1：H2为2:7～9，最佳高度比H1：H2为2:8。板式换热元件为对称位于蒸汽进口连箱两侧的两组板式换热元件，该两组板式换热元件的斜焊道均为由内侧向外侧倾斜，其重污冷凝水送出管设置于上腔体的底端。
本造纸黑液蒸发用自汽提式板式蒸发装置的工作原理为：
板式换热元件按2：7-9的比例，将内腔分为上腔体及下腔体两部分，上下腔体具有互通的局部通道，蒸汽由底部蒸汽进口连箱进入板式换热元件，并向上扩散，蒸汽向上扩散过程中与板式加热元件外部黑液发生热交换并冷凝，蒸汽向上扩散过程中发生汽提现象，蒸汽中的轻组分被带往上部，被带走轻组分的蒸汽于板式换热元件下部冷凝成轻污冷凝水，带有大量轻组分的蒸汽于板式换热元件上部冷凝成重污冷凝水，轻污与重污冷凝水分别由管道送出，各自回收利用。汽提后冷凝水的轻污部分占冷凝水总量的80%，COD含量只占COD总量的10%；重污部分占冷凝水总量的20%，COD含量占COD总量的90%。
尽管为说明目的公开的本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解，在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。
Claims (5)
1.一种造纸黑液蒸发用自汽提式板式蒸发装置，主要由壳体、板式换热元件、布液器构成，在壳体内纵向安装一组板式换热元件，在该一组板式换热元件的上部对应安装布液器，该一组板式换热元件的下部连通安装一蒸汽进口连箱，其特征在于：所述的每个板式换热元件的内部腔体分为上腔体及下腔体，该上腔体及下腔体具有相互连通的局部通道，上腔体与下腔体的高度比为2:7～9，该板式换热元件的上腔体共同连通重污冷凝水送出管，板式换热元件的下腔体共同连通轻污冷凝水送出管。
2.根据权利要求1所述的造纸黑液蒸发用自汽提式板式蒸发装置，其特征在于：所述的板式换热元件的上腔体与下腔体之间采用焊接方式制出使其在内部分割的焊道，该焊道一端与板式换热元件的一侧边连接，焊道另一端与另一侧边之间留有局部通道。
3.根据权利要求1所述的造纸黑液蒸发用自汽提式板式蒸发装置，其特征在于：所述的焊道由与板式换热元件连接一侧向局部通道所在一侧倾斜向上制成斜焊道，其倾斜角度为30-60度。
4.根据权利要求1所述的造纸黑液蒸发用自汽提式板式蒸发装置，其特征在于：所述制有斜焊道的板式换热元件的局部通道一侧的上腔体与下腔体的高度比为2:7～9。
5.根据权利要求1所述的造纸黑液蒸发用自汽提式板式蒸发装置，其特征在于：所述的板式换热元件为对称位于蒸汽进口连箱两侧的两组板式换热元件，该两组板式换热元件的斜焊道均为由内侧向外侧倾斜，其重污冷凝水送出管设置于上腔体的底端。
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