CN107814402A - 一种分解精液板式换热在线倒组装置和方法 - Google Patents

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刘业堂
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陆溅飞
赵文伟
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Abstract

本发明旨在提供一种分解精液板式换热在线倒组装置和方法包括精液泵和母液泵,两组精液板式换热器,分别为备用组Ⅰ和在线组Ⅱ;所述的备用组Ⅰ的精液进口位置的精液管上设有三通阀M1,所述的在线组Ⅱ的精液进口位置的精液管上设有三通阀M3,所述的三通阀M1和三通阀M3之间通过连接管II连通;所述的备用组Ⅰ的母液出口位置的母液管上设有三通阀M2,所述的在线组Ⅱ的母液出口位置的母液管上设有三通阀M4,所述的三通阀M2和三通阀M4之间通过连接管III连通。通过操作,不需要停车倒组,在始终保持分解系统不间断运行的前提下,切换两组精液板式换热器,维持分解系统连续稳定运行,节约大量的人力。

Description

一种分解精液板式换热在线倒组装置和方法
技术领域
本发明涉及氧化铝生产技术领域,具体涉及一种分解精液板式换热在线倒组装置和方法。
背景技术
目前氧化铝生产过程中的种子分解精液板式换热一般为一个系列两组板式用一备一或两个系列三组板式用二备一,精液板式换热介质主要是精液和母液、冷却水。精液主要由主要由铝酸钠溶液组成,含有少量碳酸盐、草酸盐等,精液和母液主要由主要由铝酸钠溶液和少量固体氢氧化铝、碳酸盐、草酸盐等组成。精液RP值为1.10左右,进料温度约为105℃,换热后温度约为60℃;母液RP值为0.55左右,进料温度约为50℃,换热后温度约为90℃。换热过程中,板式机组内容易形成氢氧化铝、碳酸盐、草酸盐结疤,降低了流道的横截面,造成机组压力升高、流量不足、换热效果差;或者因为机组密封出现泄漏,影响沉降、分解高效稳定运行。
发明内容
本发明的目的在于:提供一种分解精液板式换热在线倒组装置和方法,不需要停车倒组,在始终保持分解系统不间断运行的前提下,切换两组精液板式换热器的流程,维持分解系统连续稳定运行。
本发明的技术方案如下:
一种分解精液板式换热在线倒组装置,包括精液泵和母液泵,两组精液板式换热器,分别为备用组Ⅰ和在线组Ⅱ;
所述的备用组Ⅰ的精液进口位置的精液管上设有三通阀M1,所述的在线组Ⅱ的精液进口位置的精液管上设有三通阀M3,所述的三通阀M1和三通阀M3之间通过连接管II连通;
所述的备用组Ⅰ的母液出口位置的母液管上设有三通阀M2,所述的在线组Ⅱ的母液出口位置的母液管上设有三通阀M4,所述的三通阀M2和三通阀M4之间通过连接管III连通。
所述备用组Ⅰ和在线组Ⅱ组成一样,所述的备用组Ⅰ包含串联设置的精液板式换热器A、精液板式换热器B、精液板式换热器C;所述的在线组Ⅱ包含串联设置的精液板式换热器D、精液板式换热器E、精液板式换热器F;所述的备用组Ⅰ上每台板式换热器底部位置设有的精液放料阀、母液放料阀,在线组Ⅱ上的每台板式换热器底部位置设有精液放料阀、母液放料阀。
所述的精液泵通过精液管分别与精液板式换热器A、精液板式换热器D连通,精液泵与精液板式换热器A、精液板式换热器D之间的精液管31上分别设置三通阀M1、三通阀M3,所述的三通阀M1和三通阀M3之间通过连接管I连通;所述的精液泵分别通过三通阀M1、M3与精液板式换热器A、精液板式换热器D连通,所述的精液板式换热器A、精液板式换热器B、精液板式换热器C依次通过精液管串联连通,所述的精液板式换热器D、精液板式换热器E、精液板式换热器F依次通过精液管串联连通;所述的精液板式换热器C通过精液管与精液分配器I连通,所述的精液板式换热器C与精液分配器I之间的精液管上设有三通阀M7;所述的精液板式换热器F通过精液管与精液分配器II连通,所述的精液板式换热器F与精液分配器I之间的精液管上设有三通阀M8;所述的三通阀M7和三通阀M8之间通过连接管II连通;
所述的母液泵分别通过母液管与精液板式换热器B、精液板式换热器E连通,所述的精液板式换热器B、精液板式换热器E和精液板式换热器A、精液板式换热器D之间通过母液管连通;所述的精液板式换热器A、精液板式换热器D通过母液管与蒸发系统I连通;所述的精液板式换热器A与蒸发系统I之间的母液管上设有三通阀M2;所述的精液板式换热器D与蒸发系统II之间的母液管上设有三通阀M4;所述的三通阀M2和三通阀M4之间通过连接管III连通。
所述的母液泵与精液板式换热器B之间的管道上设有闸阀M5,所述的母液泵与精液板式换热器E之间的管道上设有闸阀M6。
一种分解精液板式换热在线倒组方法,具体包括以下步骤:
1)打开母液泵进入精液板式换热器C的闸阀M5,开度1/8-1/7,使母液缓慢充满备用组Ⅰ的精液板式换热器A、精液板式换热器B、精液板式换热器C;
2)逐台关闭精液板式换热器A、精液板式换热器B、精液板式换热器C母液放料阀8,将闸阀M5开到1/2;
3)把精液板式换热器A、精液板式换热器B、精液板式换热器C母液出口三通阀M2完全打开,使三通阀M2与三通阀M4联通断开,然后关闭进备用组Ⅰ母液闸阀M6;
4)打开精液泵进入精液板式换热器A的精液进口三通阀M1,开度1/8-1/7,让少量精液进入备用组Ⅰ的精液板式换热器A、精液板式换热器B、精液板式换热器C,待精液放料阀有精液流出后逐台关闭精液放料阀;
5)待备用组Ⅰ的精液板式换热器A、精液板式换热器B、精液板式换热器C和在线组Ⅱ的精液板式换热器D、精液板式换热器E、精液板式换热器F的精液侧压力平衡后,精液进口三通阀M1打开1/2;
6)把精液板式换热器A精液出口三通阀M7完全打开,使三通阀M8与三通阀M7联通断开;
7)完全打开精液板式换热器A精液进口三通阀M1,使三通阀M1与三通阀M3联通断开,精液进入进精液板式换热器D,此时在线组Ⅱ的精液板式换热器D、精液板式换热器E、精液板式换热器F的精液进口、出口完全封闭,打开在线组Ⅱ的精液板式换热器D、精液板式换热器E、精液板式换热器F、精液放料阀、母液放料阀,倒组完成。
现有技术中,种子分解精液板式换热倒组一般需要停车倒组,但若停车倒组,1、停精液需要沉降做好充分的液量准备,沉降槽液位高时不能及时倒组,会出现精液量不均衡,严重时造成溶出进料量减产;2、分解系统停车需要大量化清液或母液清洗管道,以及开大循环影响分解制度稳定;3、分解系统停车需要耗费大量人力。
本发明的有益效果为:
1、有利于生产稳定:停精液倒组需要沉降做好液量准备,沉降槽液位高时不能及时倒组,会出现精液量不均衡,严重时造成溶出进料量减产,在线倒组则不存在这个问题,在在线组和备用组的精液进出口及母液出口分别设置三通阀,通过操作,不需要停车倒组,在始终保持分解系统不间断运行的前提下,切换两组精液板式换热器;且避免了化清液或母液清洗管道,以及开大循环影响分解制度稳定。
2、节约大量的人力:每次停精液倒组需投入8个工时,在线倒组需投入个工时,采用在线倒组节约5个工时/次,三期精液板式非停汽检修倒组每年发生约10次,在线倒组每年节约50个工时。
3、节能降耗:在线倒组避免了开大循环泵以及化清泵,三期精液板式非停汽检修倒组每年发生约10次,每次大循环运行时间约2小时,大循环泵每小时电耗180KW.h、电价0.5元/KW.h,则节约电费约180×0.5×2×10 =1800元/年;清洗使用化清泵约1.5小时,化清泵每小时电耗100 KW.h、电价0.5元/ KW.h,则节约电费约100×0.5×1.5×10 =750元/年;在线倒组后节电约2550元/年。
附图说明
图1为本发明提供的立盘出料分解槽料浆自循环装置结构示意图;
图中各部分名称及序号如下:
1-线组Ⅰ、2-在线组Ⅱ、3-精液泵、4-母液泵、5-精液放料阀、6-母液放料阀、7-精液放料阀、8-母液放料阀、9-三通阀M1、10-三通阀M3、11-三通阀M7、12-三通阀M8、13-三通阀M2、14-三通阀M4、15-闸阀M5、16-闸阀M6、31-精液管、32-连接管I、33-连接管II、41-母液管、42-连接管III、101-精液板式换热器A、102-精液板式换热器B、103-精液板式换热器C、201-精液板式换热器D、202-精液板式换热器E、203-精液板式换热器F。
具体实施方式
下面结合附图和实施例具体说明本发明。
实施例1
如图1所示,本实施例提供的分解精液板式换热在线倒组装置,包括精液泵3和母液泵4,两组精液板式换热器,分别为备用组Ⅰ1和在线组Ⅱ2;
所述的备用组Ⅰ1的精液进口位置的精液管31上设有三通阀M19,所述的在线组Ⅱ2的精液进口位置的精液管31上设有三通阀M310,所述的三通阀M19和三通阀M310之间通过连接管II33连通;
所述的备用组Ⅰ1的母液出口位置的母液管41上设有三通阀M213,所述的在线组Ⅱ2的母液出口位置的母液管41上设有三通阀M414,所述的三通阀M213和三通阀M414之间通过连接管III42连通。
所述备用组Ⅰ1和在线组Ⅱ2组成一样,所述的备用组Ⅰ1包含串联设置的精液板式换热器A101、精液板式换热器B102、精液板式换热器C103;所述的在线组Ⅱ2包含串联设置的精液板式换热器D201、精液板式换热器E202、精液板式换热器F203;所述的备用组Ⅰ1上每台板式换热器底部位置设有的精液放料阀5、母液放料阀6,在线组Ⅱ2上的每台板式换热器底部位置设有精液放料阀7、母液放料阀8。
所述的精液泵3通过精液管31分别与精液板式换热器A101、精液板式换热器D201连通,精液泵3与精液板式换热器A101、精液板式换热器D201之间的精液管31上分别设置三通阀M1 9、三通阀M3 10,所述的三通阀M1 9和三通阀M3 10之间通过连接管I32连通;所述的精液泵3分别通过三通阀M1 9、M3 10与精液板式换热器A101、精液板式换热器D201连通,所述的精液板式换热器A101、精液板式换热器B102、精液板式换热器C103依次通过精液管31串联连通,所述的精液板式换热器D201、精液板式换热器E202、精液板式换热器F203依次通过精液管31串联连通;所述的精液板式换热器C103通过精液管31与精液分配器I连通,所述的精液板式换热器C103与精液分配器I之间的精液管31上设有三通阀M7 11;所述的精液板式换热器F203通过精液管31与精液分配器II连通,所述的精液板式换热器F203与精液分配器I之间的精液管31上设有三通阀M8 12;所述的三通阀M7 11和三通阀M8 12之间通过连接管II33连通;
所述的母液泵4分别通过母液管41与精液板式换热器B102、精液板式换热器E202连通,所述的精液板式换热器B102、精液板式换热器E202和精液板式换热器A101、精液板式换热器D201之间通过母液管41连通;所述的精液板式换热器A101、精液板式换热器D201通过母液管41与蒸发系统I连通;所述的精液板式换热器A101与蒸发系统I之间的母液管41上设有三通阀M2 13;所述的精液板式换热器D201与蒸发系统II之间的母液管41上设有三通阀M414;所述的三通阀M2 13和三通阀M4 14之间通过连接管III 42连通。
所述的母液泵4与精液板式换热器B102之间的管道上设有闸阀M5 15,所述的母液泵4与精液板式换热器E202之间的管道上设有闸阀M6 16。
一种分解精液板式换热在线倒组方法,具体包括以下步骤:
1)打开母液泵4进入精液板式换热器C103的闸阀M515,开度1/8-1/7,使母液缓慢充满备用组Ⅰ1的精液板式换热器A101、精液板式换热器B102、精液板式换热器C103;
2)逐台关闭精液板式换热器A101、精液板式换热器B102、精液板式换热器C103母液放料阀8,将闸阀M515开到1/2;
3)把精液板式换热器A101、精液板式换热器B102、精液板式换热器C103母液出口三通阀M213完全打开,使三通阀M2 13与三通阀M4 14联通断开,然后关闭进备用组Ⅰ1母液闸阀M616;
4)打开精液泵3进入精液板式换热器A101的精液进口三通阀M19,开度1/8-1/7,让少量精液进入备用组Ⅰ1的精液板式换热器A101、精液板式换热器B102、精液板式换热器C103,待精液放料阀7有精液流出后逐台关闭精液放料阀7;
5)待备用组Ⅰ1的精液板式换热器A101、精液板式换热器B102、精液板式换热器C103和在线组Ⅱ2的精液板式换热器D201、精液板式换热器E202、精液板式换热器F203的精液侧压力平衡后,精液进口三通阀M19打开1/2;
6)把精液板式换热器A101精液出口三通阀M711完全打开,使三通阀M812与三通阀M711联通断开;
7)完全打开精液板式换热器A101精液进口三通阀M19,使三通阀M19与三通阀M310联通断开,精液进入进精液板式换热器D201,此时在线组Ⅱ2的精液板式换热器D201、精液板式换热器E202、精液板式换热器F203的精液进口、出口完全封闭,打开在线组Ⅱ2的精液板式换热器D201、精液板式换热器E202、精液板式换热器F203精液放料阀5、母液放料阀6,倒组完成。
采用本实施例提供的分解精液板式换热在线倒组装置和在线倒组方法,每次节约5个工时,三期精液板式非停汽检修倒组每年发生约10次,在线倒组每年节约50个工时。三期精液板式非停汽检修倒组每年发生约10次,每次大循环运行时间约2小时,大循环泵每小时电耗180KW.h、电价0.5元/KW.h,则节约电费约180×0.5×2×10 =1800元/年;清洗使用化清泵约1.5小时,化清泵每小时电耗100 KW.h、电价0.5元/ KW.h,则节约电费约100×0.5×1.5×10 =750元/年;在线倒组后节电约2550元/年。

Claims (5)

1.一种分解精液板式换热在线倒组装置,包括精液泵(3)和母液泵(4),其特征在于:包括两组精液板式换热器,分别为备用组Ⅰ(1)和在线组Ⅱ(2);
所述的备用组Ⅰ(1)的精液进口位置的精液管(31)上设有三通阀M1(9),所述的在线组Ⅱ(2)的精液进口位置的精液管(31)上设有三通阀M3(10),所述的三通阀M1(9)和三通阀M3(10)之间通过连接管II(33)连通;
所述的备用组Ⅰ(1)的母液出口位置的母液管(41)上设有三通阀M2(13),所述的在线组Ⅱ(2)的母液出口位置的母液管(41)上设有三通阀M4(14),所述的三通阀M2(13)和三通阀M4(14)之间通过连接管III(42)连通。
2.如权利要求1所述的分解精液板式换热在线倒组装置,其特征在于:所述备用组Ⅰ(1)和在线组Ⅱ(2)组成一样,所述的备用组Ⅰ(1)包含串联设置的精液板式换热器A(101)、精液板式换热器B(102)、精液板式换热器C(103);所述的在线组Ⅱ(2)包含串联设置的精液板式换热器D(201)、精液板式换热器E(202)、精液板式换热器F(203);所述的备用组Ⅰ(1)上每台板式换热器底部位置设有的精液放料阀(5)、母液放料阀(6),在线组Ⅱ(2)上的每台板式换热器底部位置设有精液放料阀(7)、母液放料阀(8)。
3.如权利要求2所述的分解精液板式换热在线倒组装置,其特征在于:所述的精液泵(3)通过精液管(31)分别与精液板式换热器A(101)、精液板式换热器D(201)连通,精液泵(3)与精液板式换热器A(101)、精液板式换热器D(201)之间的精液管(31)上分别设置三通阀M1(9)、三通阀M3(10),所述的三通阀M1(9)和三通阀M3(10)之间通过连接管I(32)连通;所述的精液泵(3)分别通过三通阀M1(9)、M3(10)与精液板式换热器A(101)、精液板式换热器D(201)连通,所述的精液板式换热器A(101)、精液板式换热器B(102)、精液板式换热器C(103)依次通过精液管(31)串联连通,所述的精液板式换热器D(201)、精液板式换热器E(202)、精液板式换热器F(203)依次通过精液管(31)串联连通;所述的精液板式换热器C(103)通过精液管(31)与精液分配器I连通,所述的精液板式换热器C(103)与精液分配器I之间的精液管(31)上设有三通阀M7(11);所述的精液板式换热器F(203)通过精液管(31)与精液分配器II连通,所述的精液板式换热器F(203)与精液分配器I之间的精液管(31)上设有三通阀M8(12);所述的三通阀M7(11)和三通阀M8(12)之间通过连接管II(33)连通;
所述的母液泵(4)分别通过母液管(41)与精液板式换热器B(102)、精液板式换热器E(202)连通,所述的精液板式换热器B(102)、精液板式换热器E(202)和精液板式换热器A(101)、精液板式换热器D(201)之间通过母液管(41)连通;所述的精液板式换热器A(101)、精液板式换热器D(201)通过母液管(41)与蒸发系统I连通;所述的精液板式换热器A(101)与蒸发系统I之间的母液管(41)上设有三通阀M2(13);所述的精液板式换热器D(201)与蒸发系统II之间的母液管(41)上设有三通阀M4(14);所述的三通阀M2(13)和三通阀M4(14)之间通过连接管III(42)连通。
4.如权利要求3所述的分解精液板式换热在线倒组装置,其特征在于:所述的母液泵(4)与精液板式换热器B(102)之间的管道上设有闸阀M5(15),所述的母液泵(4)与精液板式换热器E(202)之间的管道上设有闸阀M6(16)。
5.一种分解精液板式换热在线倒组方法,运用了如权利要求4所述的分解精液板式换热在线倒组装置,其特征在于,具体包括以下步骤:
1)打开母液泵(4)进入精液板式换热器C(103)的闸阀M5(15),开度1/8-1/7,使母液缓慢充满备用组Ⅰ(1)的精液板式换热器A(101)、精液板式换热器B(102)、精液板式换热器C(103);
2)逐台关闭精液板式换热器A(101)、精液板式换热器B(102)、精液板式换热器C(103)母液放料阀(8),将闸阀M5(15)开到1/2;
3)把精液板式换热器A(101)、精液板式换热器B(102)、精液板式换热器C(103)母液出口三通阀M2(13)完全打开,使三通阀M2(13)与三通阀M4(14)联通断开,然后关闭进备用组Ⅰ(1)母液闸阀M6(16);
4)打开精液泵(3)进入精液板式换热器A(101)的精液进口三通阀M1(9),开度1/8-1/7,让少量精液进入备用组Ⅰ(1)的精液板式换热器A(101)、精液板式换热器B(102)、精液板式换热器C(103),待精液放料阀(7)有精液流出后逐台关闭精液放料阀(7);
5)待备用组Ⅰ(1)的精液板式换热器A(101)、精液板式换热器B(102)、精液板式换热器C(103)和在线组Ⅱ(2)的精液板式换热器D(201)、精液板式换热器E(202)、精液板式换热器F(203)的精液侧压力平衡后,精液进口三通阀M1(9)打开1/2;
6)把精液板式换热器A(101)精液出口三通阀M7(11)完全打开,使三通阀M8(12)与三通阀M7(11)联通断开;
7)完全打开精液板式换热器A(101)精液进口三通阀M1(9),使三通阀M1(9)与三通阀M3(10)联通断开,精液进入进精液板式换热器D(201),此时在线组Ⅱ(2)的精液板式换热器D(201)、精液板式换热器E(202)、精液板式换热器F(203)的精液进口、出口完全封闭,打开在线组Ⅱ(2)的精液板式换热器D(201)、精液板式换热器E(202)、精液板式换热器F(203)精液放料阀(5)、母液放料阀(6),倒组完成。
CN201711113614.0A 2017-11-13 2017-11-13 一种分解精液板式换热在线倒组装置和方法 Pending CN107814402A (zh)

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CN1280100A (zh) * 2000-07-26 2001-01-17 平果铝业公司 氧化铝赤泥洗涤直接加热及分解板式换热工艺
CN103673707A (zh) * 2012-09-04 2014-03-26 风凯换热器制造(常州)有限公司 双联板式换热器系统

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