CN201093467Y

CN201093467Y - 一种纯蒸汽发生器

Info

Publication number: CN201093467Y
Application number: CNU2007201954741U
Authority: CN
Inventors: 马庆华
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-11-02
Filing date: 2007-11-02
Publication date: 2008-07-30
Anticipated expiration: 2017-11-02

Abstract

本实用新型公开了一种纯蒸汽发生器，包括预热器、缓冲罐、蒸发器和分离器，预热器与缓冲罐相连通，缓冲罐经分离器及其下部管路与蒸发器相连通，蒸发器的上部管路从偏离分离器的径向位置进入分离器，预热器和蒸发器上分别设有工业蒸汽输入管路和凝结水排出管路，分离器的下部管路设有浓缩水排放管路，分离器上部设有纯蒸汽输出管路。该发生器可提高纯蒸汽品质，且原料水废弃率低于5％，适用于制药、食品、化妆品行业对设备、产品进行灭菌处理。

Description

一种纯蒸汽发生器

技术领域

本实用新型涉及用来生产纯蒸汽的设备，确切地说是纯蒸汽发生器。

背景技术

目前中国制药工业使用的纯蒸汽发生器的汽水分离装置主要有大螺旋分离结构、内螺旋三级分离结构和丝网式低速分离结构，经过二十几年使用验证，国产纯蒸汽发生器的汽水分离结构仍然未达到国际先进机型的分离效果，其主要原因分析如下：

I.大螺旋分离结构的缺陷：

(1)蒸发器螺旋板间隙较大，Q挡板不能彻底将水膜阻挡到排水室；

(2)螺旋板气速太高，热摩擦严重，设备使用寿命难以超过8年；

(3)大规格机型布水难以达到均匀，容易产生部分管束干壁现象，面积大产量反而下降；

(4)不能利用的原料水高达15％。

II.内螺旋三级分离结构的缺陷：

(1)内螺旋板直径小，离心力不能将上升蒸汽夹带的液滴加速到理想状态，达不到预期的分离效果；

(2)在瞬间工作压力增大，离心力增大情况下，下底板和液面距离近，极易形成真空，液滴被带入上升的蒸汽中，难以分离，反而恶化分离精度；

(3)由于管束组合部件的中心有汽水分离孔，列管必须环向分布，布水装置不易达到分水均匀的目的，导致换热面积没有完全被利用(会有部分列管、部分部位出现干管现象)，产水量下降。

III.丝网式低速分离结构的缺陷：

(1)分离丝网的孔隙率是保证原料水连续供给的关键，而缠绕丝网松紧程度的操作，增加工艺的难度。蒸发器直径必须设计的很大，否则气速升高分离效果更差；

(2)蒸发器和分离器下部积水排放效率不高。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种纯蒸汽发生器。该发生器可提高纯蒸汽的纯净程度并节省原料用水。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种纯蒸汽发生器，包括预热器、缓冲罐、蒸发器和分离器，所述预热器与缓冲罐相连通，缓冲罐经分离器及其下部管路与蒸发器相连通，蒸发器的上部管路从偏离分离器的径向位置进入分离器，预热器和蒸发器上分别设有工业蒸汽输入管路和凝结水排出管路，分离器的下部管路设有浓缩水排放管路，分离器上部设有纯蒸汽输出管路。

所述缓冲罐与分离器的连接管路上设有水泵。

所述水泵之前设有分支的排污管路，该管路上设有控制阀。

所述水泵之后设有返回预热器的循环管路，该管路上设有控制阀。

所述缓冲罐内设有喷淋装置。

所述缓冲罐上设有用于排出不凝性气体的空气过滤器。

所述预热器和蒸发器的工业蒸汽输入管路合并于一根管路，其凝结水排出管路为单列的管路。

所述纯蒸汽输出管路上接有一个由分隔阀门隔离的采样装置。

所述分离器的分离室内壁在蒸发器上部管路的入口上方设有水平挡板。

本实用新型通过安装预热器、缓冲罐和空气过滤器来变更工艺流程，先将原料水加热到一定温度，并使原料水在缓冲罐中进行脱气处理，使纯蒸汽中不凝性气体减少，再采用浓缩水排放方法，满足一定时长并且液位在低位时排放，使每次排放起到的效果成倍提高，排放间隔时间大大加长，使原料水的利用率得以提高，最后采用丝网分离方式，加入侧管、短螺旋分离技术，降低对分离器丝网的依赖，提高汽水分离效果。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。

附图标记说明如下：

1.预热器 2.缓冲罐

3.蒸发器 4.分离器

5.工业蒸汽输入管路 6.凝结水排出管路

7.浓缩水排放管路 8.纯蒸汽输出管路

9.水泵 10.排污管路

11.循环管路 12.采样装置

13.空气过滤器 14.挡板

如图1所示，该纯蒸汽发生器主要由预热器1、缓冲罐2、蒸发器3和分离器4组成。预热器1与缓冲罐2相连通，缓冲罐2经分离器及其下部管路与蒸发器3相连通，蒸发器3的上部管路从偏离分离器的径向位置进入分离器4，而不是布置在分离室圆筒的径向位置上，使进入分离室的蒸汽在分离室壁的限制下作螺旋运动，然后经装于分离室壁上的水平挡板14的阻挡，这样，较重的如水滴沿室壁下滑，而纯蒸汽能由没有挡板的位置，也就是分离室中间部位继续上升，最终向外输出。预热器1和蒸发器3上分别设有工业蒸汽输入管路5和凝结水排出管路6，工业蒸汽输入管路合并于一根管路，凝结水排出管路为单列的管路，工业蒸汽在预热器和蒸发器中分别加热和蒸发原料水后，被吸收热量冷却为水，最后经疏水阀作为凝结水排出。分离器的下部管路设有浓缩水排放管路7，此管路按照一定条件排放蒸发器和分离器中的积水，以保证产生的纯蒸汽品质。缓冲罐2内设有喷淋装置，缓冲罐上设有用于排出不凝性气体的空气过滤器13，不凝性气体如CO₂等随温度的升高，在水中的溶解度下降，利用此系统，可以明显减少不凝性气体含量，提高纯蒸汽洁净度。缓冲罐与分离器的连接管路上设有水泵9，并在水泵之前设有分支的排污管路10，水泵之后设有返回预热器的循环管路11，两管路上分别设有控制阀，当由于纯蒸汽的输出量无需大量输出时，原料水可经过水泵、预热器、缓冲罐循环，以保持其温度，使不凝性气体易于排出。分离器上部设有纯蒸汽输出管路8，纯蒸汽输出管路上接有一个由分隔阀门隔离的采样装置12，在需要时，使用冷却水将纯蒸汽进行冷却，一可用于在线检测其水质，二可用于收集于另行准备的样品采集瓶中进行离线检测，二者均可验证产生纯蒸汽的关键指标与药典关于注射用水的要求的一致性。

本实用新型的工作原理及流程：以纯化水作原料水进入预热器，被工业蒸汽加热到一定温度，到达缓冲罐，由喷淋装置加之高温的作用，促进不凝性气体由空气过滤器排出，之后经过水泵的加压、分离器及分离器下部管路加入蒸发器中，被工业蒸汽加热蒸发，生成的蒸汽由蒸发器上部管路通入分离器。此上部管路是位于偏离分离器的径向位置进入分离器的，使进入分离器的蒸汽沿分离器壁作盘旋上升，经阻挡机构挡住蒸汽中夹杂的水滴，再向上经过丝网分离后由纯蒸汽输出口排出纯蒸汽。

本设备在使用时采用“满足一定时长要求，并在低液位时排放”的方法，可大大节约原料水排掉量，提高原料水的利用率，浓缩水中包含有一定量的、不能被蒸发的、不利于纯蒸汽质量的有害物质，因此适当排放的这部分水是不能再利用的原料水。当液位在高位时，浓缩水的浓度低，当液位在低位时，浓缩水的浓度高。如果排出相同量的浓缩水，当液位低时排放，比在液位高时排放的效果好很多，为了达到同样的产汽品质，低位排放，可以大量节约原料水。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是与本实用新型相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。

Claims

1.一种纯蒸汽发生器，其特征在于，包括预热器、缓冲罐、蒸发器和分离器，所述预热器与缓冲罐相连通，缓冲罐经分离器及其下部管路与蒸发器相连通，蒸发器的上部管路从偏离分离器的径向位置进入分离器，预热器和蒸发器上分别设有工业蒸汽输入管路和凝结水排出管路，分离器的下部管路设有浓缩水排放管路，分离器上部设有纯蒸汽输出管路。

2.根据权利要求1所述的纯蒸汽发生器，其特征在于，所述缓冲罐与分离器的连接管路上设有水泵。

3.根据权利要求2所述的纯蒸汽发生器，其特征在于，所述水泵之前设有分支的排污管路，该管路上设有控制阀。

4.根据权利要求3所述的纯蒸汽发生器，其特征在于，所述水泵之后设有返回预热器的循环管路，该管路上设有控制阀。

5.根据权利要求1所述的纯蒸汽发生器，其特征在于，所述缓冲罐内设有喷淋装置。

6.根据权利要求1所述的纯蒸汽发生器，其特征在于，所述缓冲罐上设有用于排出不凝性气体的空气过滤器。

7.根据权利要求1所述的纯蒸汽发生器，其特征在于，所述预热器和蒸发器的工业蒸汽输入管路合并于一根管路，其凝结水排出管路为单列的管路。

8.根据权利要求1所述的纯蒸汽发生器，其特征在于，所述纯蒸汽输出管路上接有一个由分隔阀门隔离的采样装置。

9.根据权利要求1所述的纯蒸汽发生器，其特征在于，所述分离器的分离室内壁在蒸发器上部管路的入口上方设有挡板。