Выпарной аппарат

О П И С А Н И Е (п)860790ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл.зВ 010 1/06 с присоединением заявки Ю сударственнмй комитет (23) Приоритет 43) Опубликовано 07,09.81, Бюллетень ЛЪ 33 45) Дата опубликования описания 07.09,81 53) УДК 66.048,54(088,8) по делам изобретен и открытий) ВЫПАРНОЙ АППАРА Изобретение относится к выпарной технике, используемой, например, в глиноземном производстве для упаривания алюминатных растворов.Известен выпарной аппарат с выносной 5 нагревательной камерой 111. Раствор, проходя через нагревательную камеру, поступает в сепаратор, где отделяется от пара. Аппарат работает без циркуляции раствора, что дает возможность работать при ма о лых разностях температур (5 - 6 С) между греющим паром и раствором.Недостатком аппарата является интенсивное зарастание греющих трубок, например, содой при выпаривании крепкого алю минатного раствора.Известен также двухходовой выпарной аппарат с естественной циркуляцией раствора, состоящий из вертикального корпуса с установленными в нем вертикальными 20 трубами, верхней и нижней растворных камер, камеры кипения, расположенной над центральными греющими трубами и снабженной устройством (трубой) для подачи раствора, сепаратора с патрубком отвода пара, патрубка отвода раствора из верхней греющей камеры 121. Греющие трубы этого аппарата зарастают менее интенсивно за счет циркуляции раствора, поднимающегося вверх по ценральным трубкам и опускающегося вниз по периферийным.Недостатком указанного аппарата является его неспособность работать без циркуляции раствора, т. е. он не может быть использован в качестве одноходового аппарата, когда того требует производственная необходимость, например в составе четырехкорпусной выпарной батареи при выпаривании раствора той концентрации и температуры, когда не выпадают осадки (например, сода). Работа же аппарата с циркуляцией, когда в том нет необходимости, снижает его производительность. Применение же в этом случае аппарата без циркуляции раствора не дает возможности нормально работать выпарной батарее по трех- корпусной схеме в период ремонта двухходового аппарата вследствие зарастания продукционного корпуса осадками,Целью изобретения является повышение производительности выпарного аппарата.Указанная цель достигается тем, что нижняя растворная камера выпарного аппарата снабжена патрубком для подачи раствора, а камера кипения - патрубком отвода раствора, в результате чего аппарат может работать как с циркуляцией, так и без циркуляции раствора, 8607905 10 15 20 25 Зо 35 40 45 50 На чертеже дан предлагаемый выпарной аппарат, общий вид.Аппарат содержит корпус 1 с греющими трубами и патрубками для подвода пара и отвода конденсата, нижнюю растворную камеру 2 с патрубком 3 для подвода раствора, сепаратор 4 с отбойником 5 и патрубком 6 для отвода сепараторного пара. Сепаратор 4 переходит в верхнюю растворную камеру 7, в которой расположена над центральными греющими трубками 8 камера кипения 9 с устройством (трубой) 10 для подачи раствора, а также патрубки 11, 12, 13 для отвода раствора. Труба 14 служит для подачи пара из самоиспарителя конденсата в камеру кипения 9 для интенсификации циркуляции раствора.Выпарной аппарат работает следующим образом.При работе аппарата в составе четырех- корпусной выпарной батареи (например, по схеме 4 - 3 - 1 - 2) в качестве продукционного корпуса раствор подается по трубе 10 в камеру 9, а отводится по трубе 11, При этом раствор циркулирует по контуру, состоящему из камеры кипения 9, верхней растворной камеры , периферийных греющих трубок 15, нижней растворной камеры 2, центральных греющих трубок 8, Запорная арматура на патрубках 12, 13 закрыта.При работе аппарата по этой же схеме в качестве предпродукционного (т. е, первого) корпуса раствор подается по патрубку 3 в нижнюю растворную камеру 2, а отводится по патрубкам 12, 13. Запорная арматура на трубах 10, 11 закрыта. При этом аппарат работает как одноходовой, без циркуляции раствора, Если в данной схеме в качестве предпродукционного корпуса будет применяться аппарат, имеющий возможность работать лишь как одноходовой, то при работе по схеме 4 - 3 - 1 (в случае ремонта второго корпуса), он будет играть роль продукционного корпуса и быстро зарастать, например, содой, что приведет к снижению производительности вы парной батареи, Применение же в схеме 4 - 3 - 1 - 2 двух циркуляционных аппаратов (первый и второй корпуса) приведет к снижению производительности батареи вследствие повышения разности температур (12 - 16 С) между греющим паром и раствором в данных корпусах.Разница в производительности батареи при работе по схеме 4 - 3 - 2 и по схеме 4 - 3 - 1 составляет 25 - 30 м/ч маточного раствора или 12 - 14 м/ч оборотного раствора, которая обуславливается тем, что при работе батареи по схеме 4 - 3 - 1 при номинальной производительности невозможно получить чистый конденсат из сепараторного пара.Таким образом, экономическая эффективность при использовании предлагаемого аппарата для выпарной станции глиноземного цеха средней мощности будет равна:Э = 4,0 12,5 109500 руб,(год, где:87604 4,0 - стоимость 1 м оборотного раствора, руб./мз;12,5 - разница в производительности батареи по оборотному раствору, работающей по трехкорпусной схеме с использованием в качестве продукционного предлагаемого аппарата и известного, м/ч;8760 - количество часов в году;/4 - часть времени в году работы батарей по трехкорпусной схеме 4 - 3 - 1. Формула изобретенияВыпарной аппарат, содержащий вертикальный корпус, установленные в нем вертикальные греющие трубы, верхнюю и нижнюю растворные камеры, камеру кипения, расположенную над центральными греющими трубами и снабженную устройством для подачи раствора, сепаратор с патрубком отвода. пара, патрубок отвода раствора из верхней растворной камеры, отлич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения его производительности, нижняя растворная камера снабжена патрубком для подачи раствора, а камера кипения - патрубком отвода раствора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Касаткин А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии, М., ГосНТИ химической литературы, 1955, с. 431, рис. 299.2. Авторское свидетельство СССР599389, кл. В 01 Р 1/06, 1975.пография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1888,10 Изд.527 Ти НПО Поиск Государственного комитета СССР по113035, Москва, Ж, Раушская аж 712 Подписное делам изобретений и открытий аб., д. 4/5