CN215084987U - 飞灰水洗脱盐-强制循环结晶器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种飞灰水洗脱盐‑强制循环结晶器。结晶器的外壳底端与盐收集器的外壳顶端相互对接，结晶器的外壳由中间直筒段和连接在其两端的上圆锥段和下圆锥段组成，在上圆锥段的圆锥面连接蒸汽出口，在中间直筒段的侧壁连接飞灰水洗液进口，在下圆锥段的圆锥面上设有飞灰水洗液出口；在盐收集器的外壳侧壁上设有盐浆出料口，在盐收集器外壳的上部和下部分别设有洗盐口。本实用新型结晶器方便蒸汽外排和设备的整体检修和安装；盐收集器设置有上下两个洗盐口并与盐收集器盐层直接接触，加强料液对盐晶体颗粒的冲流作用，去除盐晶体颗粒上的杂质，且能阻止盐层结垢。结晶器的进料口与出料口上下分段布置，可得到粒径大并且纯度高的盐类。

Description

飞灰水洗脱盐-强制循环结晶器

技术领域

本实用新型涉及一种结晶器，尤其涉及一种飞灰水洗脱盐-强制循环结晶器，用于飞灰水洗液的蒸发结晶，属于蒸发结晶设备领域。

背景技术

垃圾焚烧飞灰中含有大量氯离子，且因其富含重金属无机有害物和高浓度二噁英有机致癌物，被国家列为固体危险废物(代号HW18)。利用水泥窑协同处置垃圾焚烧飞灰技术是飞灰处置技术发展中一种新的处理手段，其主要流程为将垃圾焚烧飞灰进行水洗，水洗剩余的飞灰经烘干后制成水泥，水洗产生的废水经收集、处理后，达到蒸发结晶水质要求后，进入MVR系统进行蒸发制盐。

蒸发结晶器是飞灰水洗液蒸发结晶段MVR(机械蒸汽再压缩： Mechanical VaporRe-compression，简称‘MVR’)系统的主体设备。对于易结垢、产生结晶、高粘度的物料蒸发结晶过程宜选用强制循环蒸发结晶器，结晶室有锥形底，晶浆从锥形底排出。但是，在蒸发结晶过程中析出的盐晶体颗粒容易在结晶室锥形底侧壁结块、板结，造成堵塞，必须定期停机清洗或利用反冲法将出料口的结晶冲洗出来。由此可见，设计一种能够有效避免堵塞的蒸发结晶设备已成为亟待解决的技术问题。

中国发明专利(CN 208493309 U)公开了一种用于制盐的蒸发结晶设备，包括蒸发结晶器、集盐箱和出料泵，蒸发结晶器的上端部设置有出汽口，蒸发结晶器的侧壁设置有进料口，蒸发结晶器的底部与集盐箱的顶部连通，集盐箱的侧壁设置有出料口，出料口通过出料管与出料泵相连通，用于制盐的蒸发结晶设备还包括回流泵，蒸发结晶器的侧壁设置有回流口，回流口通过回流管与回流泵的进料端连通，回流泵的出料端通过防塞管与集盐箱的底部连通。

上述专利申请中的蒸发结晶设备回流的料液经出料泵抽出，对下落到集盐箱中的盐晶体颗粒进行对冲，能够使得已落入集盐箱中的盐晶体颗粒形成上下翻滚的流化态形式，防止盐晶体颗粒在集盐箱中结块、堵塞，虽然在一定程度上缓解了由于盐晶体颗粒结块、板结造成的堵塞问题，但是回流料液较长的循环路线会向外散发热量，再回到蒸发系统进行蒸发时需要重新对其加热，使得整个系统对热能的浪费较多，且不具有检修和观察口，不便于检修、安装和观测设备内的运行状态，有待改进。

实用新型内容

本实用新型的目的就是提供一种飞灰水洗脱盐-强制循环结晶器，以解决现有技术存在的上述问题。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案包括：

一种飞灰水洗脱盐-强制循环结晶器，包括结晶器和盐收集器，结晶器的外壳底端与该盐收集器的外壳顶端相互对接，其特征在于，所述的结晶器的外壳由中间直筒段和连接在其两端的上圆锥段和下圆锥段组成，在该上圆锥体的圆锥面连接有蒸汽出口，在中间直筒段的侧壁连接有飞灰水洗液进口，在该下圆锥段的圆锥面上设有飞灰水洗液出口；在该盐收集器的外壳侧壁上设有盐浆出料口，在该盐收集器外壳的上部和下部分别设有一个洗盐口，在该盐收集器外壳的底端设有排液口。

本实用新型的一种具体实施方式，所述的蒸汽出口通过法兰与结晶器的上圆锥段连接。

本实用新型的一种具体实施方式，所述的结晶器的下圆锥段的底端与盐收集器外壳的顶端通过法兰连接。

本实用新型的一种具体实施方式，所述的结晶器的中间直筒段的侧壁和所述盐收集器侧壁的不同高度处分别设有两个透明的观察口。

本实用新型的一种具体实施方式，两个所述的洗盐口由同轴设置的外置大法兰接口套管和内置小法兰套管组成，该内置小法兰套管的外径小于外置大法兰接口套管的内径；该内置小法兰套管的内端深入该盐收集器的内部，外端设有内置小法兰；该外置大法兰接口套管的一端与该盐收集器连接，另一端设有外置大法兰；该内置小法兰与外置大法兰通过螺栓相互连接；在该小法兰套管的内端设有向上弯曲的出料口。

本实用新型的一种具体实施方式，所述的结晶器的上圆锥段和中间直筒段均设置检修人孔。

本实用新型与现有技术相比，主要具有以下优点及突出性的技术效果：

1.结晶器和盐收集器的壳体上下连接方式采用法兰连接，优点在于方便蒸汽外排和盐收集器的检修和安装。

2.结晶器的壳体包括上下锥体和中间直筒段，上下锥体优点在于有利于各相间分离。

3.盐收集器设置有上下两个洗盐口，分别位于盐收集器侧壁上部、下部，且两个洗盐口的出料方向向上，与盐收集器盐层直接接触，能够加强料液对盐晶体颗粒的冲流作用，可去除盐晶体颗粒上的杂质；达到盐晶颗粒上下翻滚的流化态效果，对于阻止盐层结垢有显著效果。

4.结晶器壳体上设置有上下双层检修人孔，优点在于方便设备整体检修，在不拆除设备零部件的情况下，到达设备检修的目的。

5.结晶器和盐收集器均设置有两个视镜，不同位置的视镜可以观测到设备内不同相态下的实际运行情况。

6.结晶器的进料口与出料口上下分段布置，加大了结晶区域，可以得到粒径大并且纯度高的盐类，结晶效率高。

7.循环管路的物料进出口分别设置于结晶器壳体的中间直筒段和下锥体段，循环线路短、热能损失少。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2是图1中A处的剖视放大图。

附图标记说明：1、结晶器，2、盐收集器，3、飞灰水洗液进口，4、飞灰水洗液出口，5、蒸汽出口，6、盐浆出料口，7、排液口，8-1/8-2、洗盐口，9-1/9-2、检修人孔，10-1/10-2/10-3/10-4、观察口；811、外置大法兰接口套管；812、内置小法兰套管；813、外置大法兰；814、内置小法兰；815、螺栓，816、出料口。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图描述本实用新型，本实用新型的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但是应理解这些实施例仅是范例性的，不对本实用新型的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本实用新型的精神和范围下可以对本实用新型技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改或替换均落入本实用新型的保护范围。

参见图1，本实用新型提供的一种飞灰水洗脱盐-强制循环结晶器，包括结晶器1和盐收集器2，结晶器1的外壳底端与该盐收集器2的外壳顶端相互对接，其中，所述的结晶器1的外壳由中间直筒段和连接在其两端的上圆锥段和下圆锥段组成，在该上圆锥段的圆锥面连接有蒸汽出口5，在中间直筒段的侧壁连接有飞灰水洗液进口3，在该下圆锥段的圆锥面上设有飞灰水洗液出口4；在该盐收集器2的外壳侧壁上设有盐浆出料口6，在该盐收集器 2外壳的上部和下部分别设有一个洗盐口8-1、8-2，在该盐收集器2外壳的底端设有排液口7。

所述的蒸汽出口5通过法兰与结晶器1的上圆锥段连接。

所述的结晶器1的下圆锥段的底端与盐收集器2外壳的顶端通过法兰连接。

所述的结晶器1的中间直筒段的侧壁和所述盐收集器2侧壁的不同高度处分别设有两个透明的观察口10-1、10-2、10-3、10-4。

所述的上下两个洗盐口由外置大法兰接口套管和内置小法兰套管组成，且内置套管深入盐收集器2的内部。

所述洗盐口8-1、8-2的出料方向向上，使得洗盐口8-1和8-2的内端与盐收集器2内部的盐层直接接触。

所述的结晶器1的上圆锥段和中间直筒段均设置检修人孔9-1、9-2。

本实用新型在工作时，达到蒸发结晶水质要求的飞灰水洗液由飞灰水洗液进口3进入结晶器1内，经蒸发、浓缩至有晶体析出，晶浆液进入盐收集器2，分层之后得到的物料分别由盐浆出口6和排液口7排出，进入其他工艺段处理。蒸发浓缩过程中产生的二次蒸汽由蒸汽出口5排出，二次蒸汽进入压缩机升压、升温后输送至强制循环换热器中作为加热蒸汽继续使用。

结晶器1内经蒸发、浓缩过后的飞灰水洗液由下圆锥段侧壁的飞灰水洗液出口4经循环泵送入强制循环换热器换热后，经飞灰水洗液进口3回到结晶器1内继续蒸发浓缩，如此循环往复，实现连续结晶过程。

所述洗盐口8-1/8-2洗盐口由外置大法兰接口套管811和内置小法兰套管 812组成，该内置小法兰套管812的外径小于外置大法兰接口套管811的内径；该内置小法兰套管812的内端深入该盐收集器2的内部，外端设有内置小法兰814；该外置大法兰接口套管811的一端与该盐收集器2连接，另一端设有外置大法兰813；该内置小法兰814与外置大法兰813通过螺栓815 相互连接；在该小法兰套管812的内端设有向上弯曲的出料口816。洗盐口8-1/8-2上述的结构作用是在检修时，将内置小法兰套管812直接拆卸，方便检修而避免破坏设备。

采用上述方案，上下两个洗盐口8-1/8-2内端出料口816的出料方向均向上(一般与水平的进料方向成60°～120°的夹角)，能够与盐收集器2盐层直接接触，洗盐物料向上流动与下落的晶浆液对流接触，对晶浆液中的盐晶体颗粒有一定的冲洗作用，同时去除盐晶体颗粒上的杂质；并且实现了物料的流动，有明显的防堵效果。

本实用新型在制作时，结晶器1的中间直筒段和连接在其两端的上圆锥段和下圆锥段焊接在一起，上圆锥段和下圆锥段的锥体角度一般为60°。中间直筒段的高度按照直径的1.0～6.0倍设计。

结晶器1的两个检修人孔的高度间距在3.5～7.0米之间，方便检修人员分层进入，可实现在不拆除设备零部件的情况下，达到设备整体检修的目的。

洗盐口套接采用法兰连接，方便拆卸检修，内部套管深入长度达到 200～400mm。洗盐口的出料方向向上，与盐收集器2的盐层直接接触，盐层布满收集器，下部盐层堆积密度大上层堆积密度小，洗盐出料料液能够加强料液对盐晶体颗粒的冲流作用，去除盐晶体颗粒上的杂质；达到盐晶颗粒上下翻滚的流化态效果，对于阻止盐层结垢有显著效果。

所述的中间直筒段的飞灰水洗液进口3和下圆锥段的飞灰水洗液出口4 上下分段布置，之间间距在1.5～6.0米之间，加大了结晶区域，便于得到粒径大并且纯度高的盐类。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请实施例的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种飞灰水洗脱盐-强制循环结晶器，包括结晶器(1)和盐收集器(2)，结晶器(1)的外壳底端与该盐收集器(2)的外壳顶端相互对接，其特征在于，所述的结晶器(1)的外壳由中间直筒段和连接在其两端的上圆锥段和下圆锥段组成，在该上圆锥段的圆锥面连接有蒸汽出口(5)，在中间直筒段的侧壁连接有飞灰水洗液进口(3)，在该下圆锥段的圆锥面上设有飞灰水洗液出口(4)；在该盐收集器(2)的外壳侧壁上设有盐浆出料口(6)，在该盐收集器(2)外壳的上部和下部分别设有一个洗盐口(8-1、8-2)，在该盐收集器(2)外壳的底端设有排液口(7)。

2.根据权利要求1所述的飞灰水洗脱盐-强制循环结晶器，其特征在于，所述的蒸汽出口(5)通过法兰与结晶器(1)的上圆锥段连接。

3.根据权利要求1所述的飞灰水洗脱盐-强制循环结晶器，其特征在于，所述的结晶器(1)的下圆锥段的底端与盐收集器(2)外壳的顶端通过法兰连接。

4.根据权利要求1所述的飞灰水洗脱盐-强制循环结晶器，其特征在于，所述的结晶器(1)的中间直筒段的侧壁和所述盐收集器(2)侧壁的不同高度处分别设有两个透明的观察口(10-1、10-2、10-3、10-4)。

5.根据权利要求1所述的飞灰水洗脱盐-强制循环结晶器，其特征在于，两个所述的洗盐口(8-1、8-2)由同轴设置的外置大法兰接口套管(811)和内置小法兰套管(812)组成，该内置小法兰套管(812)的外径小于外置大法兰接口套管(811)的内径；该内置小法兰套管(812)的内端深入该盐收集器(2)的内部，外端设有内置小法兰(814)；该外置大法兰接口套管(811)的一端与该盐收集器(2)连接，另一端设有外置大法兰(813)；该内置小法兰(814)与外置大法兰(813)通过螺栓(815)相互连接；在该小法兰套管(812)的内端设有向上弯曲的出料口(816)。

6.根据权利要求1所述的结晶器，其特征在于，所述的结晶器(1)的上圆锥段和中间直筒段均设置检修人孔(9-1、9-2)。

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