CN208229407U - 一种具有自清洗功能的蒸发装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种具有自清洗功能的蒸发装置本实用新型的蒸发器。本实用新型是在蒸发腔体内沿腔体的纵方向设置一个隔板，将蒸发腔体隔为独立的两部分，在进行浓缩处理时，一个独立部分处理浓度较高的废液，另一个独立部分则处理浓度较低的废液，然后周期性地变换工作模式，利用较低浓度的废液的溶解与循环液的冲刷结垢，产生自清洁作用。由于本实用新型在作业时可及时地进行蒸发腔壁的清洁作业，也会使本实用新型的装置有更高的蒸发效率，极大地拓宽了蒸发系统的使用效率，显著降低了设备投资和运行费用。

Description

一种具有自清洗功能的蒸发装置

技术领域

本实用新型涉及一种具有自清洗功能的蒸发装置。

背景技术

工业污水处理的主要方法有膜浓缩和蒸发浓缩、结晶处理工艺。膜浓缩是一种高效纯化浓缩的技术，它利用有效成分与液体的分子量的不同实现定向的分离，达到浓缩的作用，但是一旦污水中无机盐浓度达到一定的程度后将不能形成有效的渗透压，因此使用的范围很窄，加之投资成本过高， 目前不能满足工业需要。蒸发浓缩、结晶处理是将污水蒸发形成蒸馏水和浓盐水，浓盐水再经结晶后进行固液分离。不管是采用传统多效的系统还是采用MVR蒸发系统，蒸发浓缩处理后的水质均非常优良，固废或浓废液能够集中装袋，处理结果比较彻底，因此是现阶段采用较多的一种处理方法。蒸发浓缩处理废液主要的设备为蒸发器，但在处理过程中废水中的钙、镁、硅离子会逐渐浓缩富集，这种在蒸发器处理中的含有大量的碳酸钙等固体悬浮物以及过量灰的液体，会在蒸发器内壁逐渐结垢，最终会造成设备无法正常运行。为解决这一问题，在蒸发器工作一段时间后需要停机进行除垢处理。

发明内容

本实用新型提供一种可解决现有技术存在的，因结垢造成废液处理装置间断运行的不足，可使蒸发器具有自清洁作用的蒸发器。

本实用新型的一种带有自清洗功能的蒸发器，是在蒸发腔体内沿腔体的纵方向设置一个隔板，其中隔板的一端与蒸发器下封头接触，隔板的另一端设置于分配器之上且与分配器的上缘平齐，如此通过隔板将分配器和整个的蒸发腔体分为A和B两个独立部分，蒸发器下封头位于蒸发A腔体和B腔体处分别设置有两个蒸发液体输出端口，蒸发器位于分配器之上分别设置两个可向A腔体和B腔体输入液体的输入端口，相应部分的输出端口与输入端口间分别用A和B两个管路连通。需特别说明的是本实用新型的蒸发装置即可以是管式蒸发器，也可是板式蒸发器。本实用新型在进行浓缩处理作业时，一个独立部分处理浓度较高的废液，另一个独立部分则处理浓度较低的废液，在装置工作一段时间后处理浓度较高的废液的独立部分中的废液浓度达到工艺要求的排放标准后排出，再在其中输入新的低浓度废液进行蒸发浓缩，而先前处理浓度较低废液的独立部分的废液继续进行蒸发浓缩，直至达到工艺要求的排放标准后排出，如此两个独立部分周期性变换处理不同浓度的废液。因为在蒸发腔体壁上结垢发生在液体中离子浓度相对比较高的情况下，在废液浓度升高到工艺排放标准排放前是会在腔体壁上形成结垢，但当高浓度废液排出后输入新的低浓度废液时，较低浓度的废液会部分地溶解结垢，同时蒸发加热循环的废液还会加剧这一作用，因此当蒸发腔体的一个独立部分在对高浓度废液进行蒸发浓缩时产生的结垢，会在处理新输入的低浓度废液时被溶解，如此腔体内形成一个动态的自清洁作用。

优选地，本实用新型的带有自清洗功能的蒸发装置，其连通相应独立部分的输出端口与输入端口的A管路和B管路上分别设置有A蒸发器循环泵和B蒸发器循环泵，以强化蒸发过程中的液体循环。

优选地，本实用新型的带有自清洗功能的蒸发装置，其最佳布置方式是将A管路和B管路位于蒸发器循环泵的上游处分别设置其上带有A切换阀或B切换阀的被蒸发液输入管，在A管路和B管路位于蒸发器循环泵的下游处分别设置其上带有A出料阀或B出料阀的出料管。通过切换阀与出料阀的互锁配合开闭即可非常方便实施蒸发浓缩作业。

本实用新型的优点是通过极为简单的改造，即可使现有技术具有相当的自清洁能力，而且这一自清洁作业无需如现有技术那样停止设备运行才能进行，另一方面由于及时地进行了蒸发腔壁的清洁作业，也会使本实用新型的装置有更高的蒸发效率，极大地拓宽了蒸发系统的使用效率，显著降低了设备投资和运行费用。

附图说明

附图1为本实用新型的一个板式蒸发器的实施例装置示意图，其中：1为分配器，2为蒸发器，3为分配器隔板，4为二次蒸汽出口管， 5为蒸汽进口管，6为冷凝水排放管， 7为B部分的循环泵，8为B部分的出料阀门，9为蒸发器进液管，10为B部分的切换阀门，11为进料总控制阀门，12为A 部分的循环泵，13为B 部分的切换阀门，14为位于壳体下封头部分的隔板，15为蒸发器壳体的下封头，16为出料总控制阀门， 17为B 部分的出料阀门，18为出料管。

具体实施方式

本实用新型以下结合附图1和实施例进行解说。

由附图1可见，本实用新型与基本结构与通常的板式蒸发器基本上是相同的，在蒸发器的上封头设置有二次蒸汽出管4，在蒸发器壳体内的板片上方面设置有分配器3，蒸发板片上分别设置有加热蒸汽进口管5和废蒸汽输出管（图中未表示出来），以及冷凝水排放管6。本实用新型与现有板式换热器不同在于，在蒸发腔体内沿蒸发器的纵向设置一隔板3，其下端14与壳体的下封头15接触，其上端与分配器的上缘基本上平齐，并通过这个隔板将蒸发腔体分为左边的A独立部分和右边的B独立部分。在A独立部分：位于下封头处设置有被蒸发液体输出端口；壳体上位于分配器的上面开设有被蒸发液体输入端口，这两个端口用一根其上设置有A部分循环泵12的管路连通。同理，在B独立部分：位于下封头处设置有被蒸发液体输出端口；壳体上位于分配器的上面开设有被蒸发液体输入端口，这两个端口用一根其上设置有B部分循环泵7的管路连通。在循环泵12和7的上游分别用三通连接其上带有切换阀13和10的进料管。在循环泵12和7的下游分别用三通连接其上带有出料阀17和8的出料管。在出料管18上和蒸发器进液管9上还分别设置有出料总控制阀门16和进料总控制阀门11。

本实用新型的工作过程如下：

需要处理的废液经蒸发器进液管9输送，开启切换阀门10，关闭切换阀门13，则未经处理的稀废液首先进入到蒸发器2的B部分循环泵7工作的B部分区域，之后溢流至循环泵12工作的A部分区域，满足蒸发所需的工作液位后分别启动循环泵7和循环泵12，由于分配器1上分配器隔板3的分割作用，废液被分别均匀分配到各自循环泵工作区域的换热元件表面不断循环流动。经蒸汽进口管5向蒸发器2的换热元件内部输送热源蒸汽，蒸汽和废液充分进行热交换后蒸汽被冷凝，形成冷凝水，由冷凝水排放管6排出回用，而废液被加热沸腾，产生二次蒸汽，经二次蒸汽出口管排出后可供其他用热设备使用。随着废液在蒸发器2内持续浓缩蒸发，产生蒸汽后被冷凝，形成冷凝水排走，从而导致蒸发器内的液位下降。同时，关闭切换阀门8，开启切换阀门17，开启出料控制阀门16，蒸发器2的循环泵12工作的A部分浓液将被排出。液位下降的信号通知进料控制阀门11开启，向蒸发器2内补充新的废液进来，这样就形成了两台循环泵工作区域内废液的浓度显著不同。此时由于蒸发器2中循环泵7工作的B部分区域首先进料，蒸发过程中其溶液浓度较低，在在自然溶解与循环液流动冲刷的共同作用下产生自清洗作用，由于废液浓度较低，因此污垢在B部分区域中很难形成。而排出浓液的循环泵12工作的A区域则结垢倾向明显。A部分工作区域结垢影响蒸发的正常运行时，改变进液次序，关闭切换阀门10，打开切换阀门13，则废液将首先进入到循环泵12中。接着关闭切换阀门17，打开切换阀门8，继而废液通过进料控制阀11首先进入到循环泵12工作的A部分区域中，工作模式就切换到了废液循环泵12工作的A部分区域进料，而从循环泵7工作的B部分区域为排出浓液的工作模式。本实用新型的这种内部在线清洗模式，大大延长了设备的使用周期，提高了换热效率，极大地拓宽了蒸发系统的使用效率，显著降低了设备投资和运行费用。

Claims (3)

1.一种具有自清洗功能的蒸发装置，其特征在于在蒸发腔体内沿腔体的纵方向设置一个隔板，其中隔板的一端与蒸发器下封头接触，隔板的另一端设置于分配器之上且与分配器的上缘平齐，如此通过隔板将分配器和整个的蒸发腔体分为A和B两个部分，蒸发器下封头位于蒸发A腔体和B腔体处分别设置有两个蒸发液体输出端口，蒸发器位于分配器之上分别设置两个可向A腔体和B腔体输入液体的输入端口，相应部分的输出端口与输入端口间分别用A和B两个管路连通。

2.根据权利要求1所述具有自清洗功能的蒸发装置，其特征在于连通相应部分的输出端口与输入端口的A管路和B管路上分别设置有A蒸发器循环泵和B蒸发器循环泵。

3.根据权利要求1或2所述具有自清洗功能的蒸发装置，其特征在于在A管路和B管路位于蒸发器循环泵的上游处分别设置其上带有A切换阀或B切换阀的被蒸发液输入管，在A管路和B管路位于蒸发器循环泵的下游处分别设置其上带有A出料阀或B出料阀的出料管。