Выпарной аппарат для кристаллизующихся и накипеобразующих растворов

 

1. ВЫПАРНОЙ АППАРАТ ДЛЯ КРИСТАЛЛИЗУЮЩИХСЯ И НАКИПЕОБРАЗУЮЩИХ РАСТВОРОВ, содержащий трубчатый подогреватель, снабженный входной растворной камерой, сепаратор, подключенный к подогревателю посредством трубы вскипания и циркуляционной трубы, расположенную во входной растворной камере горизонтальную перегородку с отверстиями для прохода раствора, отличающийся тем, что, с целью повышения его производительности за счет увеличения межпромывочного пробега, перегородка с отверстиями выполнена в виде гофрированной пластины с гофрами, высота которых равна 0,10 ,6 ее диаметра, а суммарное сечение отверстий для прохода раствора равно 0,3-0 ,9 площади поверхности гофрированной пластины. 2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что гофры в поперечном сечении имеют трапециевидный профиль с малым основанием, равным 0,1-6 диаметрам труб подогревателя , и углами при м.алом основании 90-135°.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.. SU„„1041 124

g(sg В 01 D 1/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

". г" гг га .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ " -

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ ..» (21) 3371202/23-26 (22) 23.12.81 (46) 15.09.83; Бюл, № 34 (72) Ю.П. Лебеденко, В.Н. Коробанов, М.К. Касьяненко и В.И. Кибиткин (53) 66.048.541 (088.8) (56) 1. Выпарные. трубчатые стальные ап- . параты общего назначения. Каталог ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, М., 1979, с. 4.

2. Авторское свидетельство СССР № 719648, кл. В 01 D 1/12, 1980. (54) (57) 1. ВЫПАРНОИ АППАРАТ ДЛЯ

КРИСТАЛЛИЗУЮЩИХСЯ И НАКИПЕОБ-.

РАЗУЮЩИХ РАСТВОРОВ, содержащийтрубчатый подогреватель, снабженный вход-ной растворной камерой, сепаратор, подключенный к подогревателю посредством трубы вскипания и циркуляционной трубы, 22 расположенную во входной растворной камере горизонтальную перегородку с отверстиями для прохода раствора, отличающийся тем, что, с целью повышения его производительности за счет увеличения межпромывочного пробега, перегородка с отверстиями выполнена в виде гофрированной пластины с гофрами, высота которых равна 0,10,6 ее диаметра, а суммарное сечение отверстий для прохода раствора равно 0,30,9 площади поверхности гофрированной . пластины.

2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что гофры в поперечном сечении имеют трапециевидный профиль с малым основанием, равным 0,1-6 диаметрам труб подогревателя, и углами при малом основании 90-135 .

1041124

30

Изобретение относится к выпарным аппаратам для кристаллизующихся и накипеобразующих растворов и может быть использовано в химической промышленности, промышленности минеральных и органических удобрений и др.

Известен выпарной аппарат для кристаллизующихся и накипеобразующих растворов, содержащий трубчатый подогреватель и сепаратор, подключенный к трубчатому подогревателю посредством трубы вскипания и циркуляционной трубы (1).

Недостатком аппарата является низкая производительность, обусловленная забивкой труб подогревателя, что влечет за собой необходимость остановки аппарата и чистки забитых труб. Причиной забивки труб подогревателя является их закупорка кусками кристаллической фазы, которые образуются при работе аппарата в результате разрушения на его стенках отложений кристаллической фазы.

Известен аппарат для кристаллизующихся и накипеобразующих растворов, содержащий трубчатый подогреватель, снабженный входной растворной камерой, сепаратор, подключенный к подогревателю посредством трубы вскипания и циркуляционной трубы, расположенную во входной растворной камере горизонтальную перегородку с отверстиями для прохода раствора (2).

Наличие во входной растворной камере перегородки с отверстием предотвращает забивку кристаллической фазой непосредственно труб подогревателя. Однако недостатком аппарата является забивка кристаллической фазой ячеек самой перегородки, в результате чего возрастает ее гидравлическое сопротивление, нарушается циркуляция раствора в аппарате.

Цель изобретения — повышение производительности аппарата за счет увеличения межпромывочного пробега.

Поставленная цель достигается за счет того, что в выпарном аппарате для кристаллизующихся и накипеобразующих растворов, содержащем трубчатый подогреватель, снабженный входной растворной камерой, сепаратор, подключенный к подогревателю посредством трубы вскипания и циркуляционной трубы, расположенную во входной раствор ной камере горизонтальную перегородку с отверстиями для прохода раствора, перегородка с отверстиями выполнена в виде гофрированной пластины с гофрами, высота которых равна 0,1-0,6 ее диаметра, суммарное сечение отверстий для прохода раствора равно 0,3-0,9 площади поверхности гофрированной пластины, при этом гофры в поперечном сечении имеют трапециевидный профиль с малым основанием, равным 0,1-6 диаметра труб подогревателя и углами при малом основании 90-135 .

На фиг. 1 изображен выпарной аппарат, общий вид; на фиг. 2 — перегородки с ячейками для прохода раствора; на фиг. 3,перегородка с ячейками для прохода раствора, поперечное сечение.

Выпарной аппарат содержит трубчатый подогреватель 1, снабженный входной растворной камерой 2, сепаратор 3, трубу вскипания 4, циркуляционную трубу 5, насос 6, линзовый ком пенсатор 7, имеющий кронштейны 8 и стяжные болты 9. В камере

2 размещена перегородка 10 с отверстиями 11, выполненная в виде гофрированной пластины с концентрическими гофрами 12, расположенная внутри съемного элемента

13, образованного обечайкой 14 с двумя фланцами 15, фиксируемой с помощью кронштейнов 16 на оси 17. Гофры 12 образуют со стороны циркуляционной трубы концентрические полости 18 для накопления кусков твердой фазы трапециевидного сечения,,а с противоположной стороны — концентрические каналы 19 диффузорного вида, при этом суммарное сечение отверстий

11 для прохода раствора составляет 0,3-0,9 площади поверхности гофрированной пласгины 10, а высота гофр h равна 0,1-0,6 диаметра пластины 10. Поперечное радиальное сечение гофр 12 имеет трапециевидный профиль с малым основанием, равным

0,1-0,6 диаметра труб подогревателя, и углами при малом основании 90-135 .

Гофры перегородки 10 могут быть расположены по параллельным хордам. Аппарат снабжен штуцером 20 для подачи исходного раствора, штуцером 21 для подачи греющего пара, штуцерами 22 — 24 для вывода из аппарата соответственно вторичного пара упаренного продукта и конденсатора греющего пара.

Выпарной аппарат работает следующим образом.

Исходный раствор подают в аппарат через штуцер 20, циркуляция раствора обеспечивается насосом 6. Циркулирующий совместно с кристаллической фазой раствор по циркуляционной трубе 5 поступает во входную растворную камеру 2 и проходит через перегородку 10, где отфильтровывается от кусков кристаллической фазы, имеющих. размер, близкий к диаметру труб подогревателя 1 или превышающий его, что позволяет предотвратить забивку труб подогревателя 1 кристаллической фазой. Греющий пар, конденсируясь в подогревателе, отдает тепло циркулирующему раствору, конденсат отводят через штуцер 24. Проходя через трубы подогревателя 1, циркулирующий раствор нагревается и затем по трубе вскипания 4 поступает в сепаратор 3, где происходит кипение раствора и образуется пересыщение раствора, в результате чего выделяется кристаллическая фаза, вторичный пар покидает аппарат через штуцер 22, упаренный продукт (раствор и кристаллическая фаза) выводят через штуцер

23.

1041124

Составитель Е. Сотникова

Редактор Ц. Горват Техред И. Верес Корректор Ю. Макаренко

Заказ 7003/4 Типаж 688 Подписное

ВНИИПИ Государствейного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/б

Филиал ППГ1 «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Очистку перегородки 10 от растворимой кристаллической фазы осуществляют с помощью насоса б при полной промывке аппарата. Наличие в выпарном аппарате перегородки с отверстиями для прохода раствора, выполненной гофрированной, обеспечивает надежную и длительную работу этой перегородки, а также технологичность промывки или чистки последней, что позволяет увеличить пробег аппарата между его промывками чистками от кристаллической фазы до 40 — 50 суток против 25 суток у известного аппарата.

Преимуществом предложенного аппарата является повышение его производи тельности за счет увеличения в 1,5-2 раза по сравнению с прототипом пробега аппа5. рата между его промывками или чистками

- от кристаллической фазы.

Увеличение времени работы аппарата между промывкой или чистками от кристаллической фазы позволяет снизить расход

10 тепла на упаривание промывных вод и сокращает затраты труда на чистку аппарата от нерастворимой твердой фазы.