[發(fā)明專利]換熱旋流脫氣耦合設(shè)備及應(yīng)用其的閃蒸分離方法與裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310571739.3
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN103599641A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊強;許蕭;盧浩;陳劍;薛楠;王朝陽
• 申請（專利權(quán)）人: 華東理工大學
• 主分類號: B01D3/06
• 分類號: B01D3/06
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 俞瀅

1.一種換熱旋流脫氣耦合設(shè)備，其特征在于，包括至少一個換熱旋流脫氣耦合器，該換熱旋流脫氣耦合器包括一腔體，該腔體設(shè)置有閃蒸液進口、氣體出口和液體出口，該氣相出口從該腔體上表面中心插入該腔體內(nèi)，該插入深度為該腔體最大直徑的0.1～3倍。

2.如權(quán)利要求1所述的換熱旋流脫氣耦合設(shè)備，其特征在于，所述腔體還設(shè)置有換熱介質(zhì)進口、換熱介質(zhì)出口、含氣液進口流道、換熱介質(zhì)進口流道和離心/旋流閃蒸腔，所述閃蒸液進口通過該含氣液進口流道同該離心/旋流閃蒸腔連通，該換熱介質(zhì)進口通過該換熱介質(zhì)進口流道連通至該換熱介質(zhì)出口，該換熱介質(zhì)進口流道同該離心/旋流閃蒸腔隔絕，該含氣液進口流道同該換熱介質(zhì)進口流道相鄰并隔絕。

3.如權(quán)利要求1所述的換熱旋流脫氣耦合設(shè)備，其特征在于，所述換熱旋流脫氣耦合器還設(shè)有一內(nèi)椎體，該內(nèi)椎體的上表面設(shè)有底部換熱介質(zhì)流道。

4.如權(quán)利要求1所述的換熱旋流脫氣耦合設(shè)備，其特征在于，所述含氣液進口流道同所述離心/旋流閃蒸腔之間還設(shè)有一導流腔，該導流腔為軸流式旋轉(zhuǎn)葉片或切向進口。

5.如權(quán)利要求1或3所述的換熱旋流脫氣耦合設(shè)備，其特征在于，該換熱旋流脫氣耦合設(shè)備還包括一殼體，所述換熱旋流脫氣耦合器設(shè)置于該殼體內(nèi)，該殼體內(nèi)還設(shè)有多層隔板將該殼體內(nèi)部依次分隔為不相通的氣腔、閃蒸液腔、介質(zhì)腔和液腔；所述換熱旋流脫氣耦合器的氣體出口同氣腔相通，且該氣腔上設(shè)有一耦合設(shè)備氣體出口；所述換熱旋流脫氣耦合器的閃蒸液進口同閃蒸液腔相通，且閃蒸液腔上設(shè)有一含氣液體進口；所述換熱旋流脫氣耦合器的換熱介質(zhì)進口、換熱介質(zhì)出口和底部換熱介質(zhì)流道同介質(zhì)腔相通，且介質(zhì)腔上設(shè)有一耦合設(shè)備換熱介質(zhì)進口和耦合設(shè)備換熱介質(zhì)出口；所述換熱旋流脫氣耦合器的液體出口同液腔相通，且閃蒸液腔上設(shè)有一耦合設(shè)備液體出口。

6.一種應(yīng)用了如權(quán)利要求5所述的閃蒸分離裝置，其特征在于，包括一換熱旋流脫氣耦合設(shè)備及一換熱器，換熱器的換熱介質(zhì)出口同耦合設(shè)備換熱介質(zhì)進口相連通，換熱器的含氣液體出口同耦合設(shè)備的換含氣液體進口相連通。

7.如權(quán)利要求5所述的閃蒸分離裝置，其特征在于，所述換熱器為板式換熱器或管式換熱器。

8.如權(quán)利要求5所述的閃蒸分離裝置，其特征在于，所述換熱器和換熱旋流脫氣耦合設(shè)備集成為一個設(shè)備。

9.一種應(yīng)用了如權(quán)利要求6所述的閃蒸分離裝置的閃蒸分離方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：通過換熱器的常規(guī)介質(zhì)換熱將含氣液體加熱到一定溫度，在該溫度下液體中以化學形態(tài)溶解的氣體達到即將要解析出的過渡態(tài)；

步驟2：將步驟1中換熱到一定溫度的含氣液以旋轉(zhuǎn)流形態(tài)進入換熱旋流脫氣耦合設(shè)備進行繼續(xù)升溫，包括以下步驟

步驟2.1：通過間壁換熱形式對旋轉(zhuǎn)流形態(tài)的含氣液體繼續(xù)進行換熱加溫；

步驟2.2：在溫度場和壓力梯度場下，化學及物理溶解的氣體解析出；

步驟2.3：解析出的氣體在換熱旋流脫氣耦合器的旋轉(zhuǎn)流離心力作用下向旋流脫氣設(shè)備中心聚積并從耦合設(shè)備氣體出口導出；

步驟2.4：液體繼續(xù)旋轉(zhuǎn)流運動換熱升溫，達到所要求的溫度后排出設(shè)備。