[實用新型]一種寬流道板式熱交換器端部結(jié)構(gòu)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720062779.5
• 申請日: 2007-03-21
• 公開（公告）號: CN201034447Y
• 公開（公告）日: 2008-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳廣展;瞿向東;何紅云;鄒勇明;許小蓮;陳傳新;葛穩(wěn)生;黃仕誠;吳海文;林世才
• 申請（專利權(quán)）人: 中國鋁業(yè)股份有限公司
• 主分類號: F28F9/02
• 分類號: F28F9/02
• 代理公司: 南寧明智專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 黎明天

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及氧化鋁生產(chǎn)設(shè)備，具體涉及一種用于拜耳法氧化鋁生產(chǎn)過程中分解槽中間降溫設(shè)備——寬流道板式換熱器。

背景技術(shù)

種子分解是拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的重要工序之一。而分解溫度的控制對種子分解過程的技術(shù)經(jīng)濟指標和產(chǎn)品的質(zhì)量均有很大影響。尤其是我國氧化鋁廠均處在氣候較炎熱、空氣濕度較大的地區(qū)，夏季分解槽首尾溫差靠自然降溫僅有1～2℃，有時甚至“恒溫”，嚴重影響著分解率和產(chǎn)品質(zhì)量。為了保證在較高分解率的情況下，獲得質(zhì)量較好的氫氧化鋁，氧化鋁廠通常采取將氫氧化鋁漿液逐漸冷卻降溫的分解制度，目前在國內(nèi)外應(yīng)用較好的分解中間降溫工藝為：用立式浸沒泵從分解槽頂部將分解槽中的部分料漿送到板式熱交換器，料漿流入同一臺分解槽。用循環(huán)水泵把冷卻水從單獨的循環(huán)水系統(tǒng)送入板式熱交換器，與AH料漿進行熱交換，升溫后的水流入原循環(huán)水系統(tǒng)的冷卻塔進行冷卻。

中間降溫所用的換熱設(shè)備有寬流道板式換熱器、螺旋板式換熱器、管式換熱器等，其中寬流道板式換熱器最受氧化鋁廠認可。寬流道板式換熱器具有傳熱效率高，壓力損失小，不容易積料、結(jié)疤，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，安裝清理檢修方便等優(yōu)點。由于結(jié)構(gòu)特殊，適合各種含固體顆粒的介質(zhì)。

我公司采用了這種分解中間強制降溫工藝，其中間降溫所用的換熱設(shè)備為法國生產(chǎn)的“百里康”寬流道板式換熱器，其結(jié)構(gòu)主要由換熱板片、料漿流道、水流道、隔板、折流板、端蓋等組成。端蓋結(jié)構(gòu)為一1700×760mm的大門分為3個各自密封的腔室，相鄰腔室間有一760×12mm的密封面，料室隔板與端蓋之間的密封采用墊片密封形式。該密封面無螺栓緊固，僅靠大門四周螺栓提供緊固力，密封墊材質(zhì)為耐高溫強堿的橡膠。在生產(chǎn)過程中由于分解料漿固含高，AH有較強的磨蝕性，且板式換熱器需定期用母液、化清液沖洗，設(shè)備工況變化大，經(jīng)常發(fā)生換熱器端部料室隔板與端蓋之間的密封墊被刺穿，漿側(cè)大門密封面磨損失效的現(xiàn)象，導致物料在熱交換器內(nèi)混流，使換熱效果大大降低，并加劇板片、折流板及端蓋密封面的磨蝕。補焊打磨使用3個月后密封面又被磨穿，導致板式的流道堵塞部分流速加快，影響設(shè)備換熱效果，加劇流道磨損，嚴重影響設(shè)備壽命。該換熱器另外還有一個特點是其板片不可拆卸修理，一旦發(fā)生板片磨穿，只能通過封堵流道的辦法處理，這將改變物料在換熱器內(nèi)的流動而進一步加劇對板片等部件的磨蝕，形成惡性循環(huán)，使換熱器的壽命大大縮短。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是針對目前板式換熱器端部結(jié)構(gòu)的不足，提供一種新型端部結(jié)構(gòu)裝置，解決換熱器內(nèi)部竄料，料漿對換熱器的板片、折流板及端蓋密封面等的非正常磨蝕問題。

本實用新型所采取的技術(shù)方案如下：

把換熱器兩端的折流空間加大，使料漿折流時的流速降低；料室隔板與換熱器端部折流箱之間的銜接采用焊接密封；改變折流箱端蓋整體形式，增加獨立小端蓋，便于檢查清理。結(jié)構(gòu)特征是：換熱器本體與端蓋之間增設(shè)一折流箱體與換熱器本體采用焊接形成整體，盲端折流箱內(nèi)用腔室隔板分為3～4個獨立小腔室，每個小腔室端門對應(yīng)一個端蓋，用螺栓連接，石棉墊密封，端蓋之間相互獨立；通道隔板與折流箱體中的腔室隔板銜接部位的密封方式為焊接形式，伸進折流箱體中的折流板采取焊接形式與折流箱體形成整體。

本實用新型的優(yōu)點是：

不僅解決了料室隔板與端蓋密封面之間的密封不可靠而發(fā)生竄料的問題，還使得料漿折流區(qū)遠離換熱器板片，增大了料漿在換熱器兩端的折流空間，使料漿折流時的流速降低，減緩料漿對換熱器的磨蝕；同時拆卸方便，有利于對換熱器的檢查清理。經(jīng)過實踐證明，本實用新型對避免換熱器內(nèi)部竄料、減緩磨損效果顯著。

本實用新型可應(yīng)用于其它氧化鋁生產(chǎn)廠家同型號的寬流道板式換熱器的改造和設(shè)備制造廠家對寬流道板式換熱器的設(shè)計制造。

附圖說明

圖1為寬流道板式換熱器盲端端部結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為寬流道板式換熱器盲端結(jié)構(gòu)示意圖

圖3為寬流道板式換熱器盲端A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1.折流箱體，2.端蓋，3.腔室，4.螺栓，5.腔室隔板，6.換熱器本體，7.折流板，8.換熱板片，9.通道隔板。

注：換熱器進出料端與盲端結(jié)構(gòu)類似，故不另附示意圖。

具體實施方式

參見圖1、圖2及圖3，在換熱器本體6與箱蓋2之間增加一折流箱體1，折流箱體1與換熱器本體6用焊接的形式連成整體，折流箱體1的橫向尺寸為300～500mm，根據(jù)換熱器通道組成，盲端折流箱體1用腔室隔板5分為3個獨立小腔室3，也可多個，料漿側(cè)進出料端折流箱分為4個小腔室，腔室隔板5整體成T字形狀，與折流箱體1焊接形成整體。折流箱體1中的每個小腔室3端門對應(yīng)一個獨立的弧形端蓋2，端蓋2之間相互獨立。每個小腔室3端門與端蓋2用螺栓形式連接，每個小腔室3端門四周均布M20的螺栓4緊固，螺栓孔中心距為10cm，用石棉墊密封。伸進折流箱體1中的折流板7，采取焊接形式與折流箱體1形成整體；通道隔板9與折流箱體1中的腔室隔板5銜接部位的密封方式為焊接形式，去掉了原內(nèi)密封形式，避免了由于內(nèi)密封墊失效而帶來的嚴重后果。這樣使料漿的折流區(qū)遠離換熱板片8，同時也增大了料漿的折流空間，達到減緩磨蝕的目的；相互獨立的弧形小端蓋2，有利于日常的檢查清理。