[發明專利]蒸發器高效氣液分離器

有效

• 申請號: 201410838620.2
• 申請日: 2014-12-30
• 公開（公告）號: CN104492109A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 許金成;殷祿華
• 申請（專利權）人: 南通三圣石墨設備科技股份有限公司
• 主分類號: B01D1/30
• 分類號: B01D1/30;B01D50/00
• 代理公司: 南通市永通專利事務所32100
• 代理人: 葛雷

技術領域

本發明涉及一種蒸發器用氣液分離器。

背景技術

在過程工業中，蒸發是比較常見的單元操作之一。為減小蒸發產生的二次蒸汽的夾帶，通常需要設置氣液分離器或者除沫器。其中，比較常用的是旋風分離器和各種型號的除沫器。旋風分離器結構簡單、操作方便，但壓降比較高，對于我們真空系統不是特別適合。在我們粘膠纖維酸浴蒸發裝置中，二次蒸汽用于給物料加熱，要求我們采用的氣液分離器較小的壓降和熱量損失，確保二次蒸汽在預熱器中以較高的流速通過，實現良好的傳熱效果。

工業上應用比較廣泛的除沫器分為慣性捕沫器、復擋除沫器和旋流板除沫器。其中慣性捕沫器最為常用，是利用慣性使液滴與固體表面撞擊而使液滴凝聚、粘附而被捕集的。慣性碰撞效應隨氣流速度增加而增強，因而捕集效率也隨之增加，但氣速過高又會產生二次夾帶，所以一般選用的除沫器氣速不宜過高。這些因素均限制了慣性捕沫器的應用，而且現在工業上應用的除沫器上，捕集后的液滴，并沒有與氣體分離開來，會受到氣體連續不斷向上的“攜帶”，液滴依靠重力向下運動和氣體向上運動的方向剛好是相反的，這使得一般除沫器難以達到要求較高的氣液分離效果（一般在100μm以上），即使如絲網除沫器，由于容易堵塞和不易拆卸清洗的缺點，使其應用場合收到很多限制。

在粘膠纖維酸浴蒸發過程中，不斷蒸發產生二次蒸汽，酸浴中還含有易結垢物質如硫磺等，容易粘附在除沫器表面。國內現有裝置上設計安裝的絲網除沫器現已逐步淘汰，但苦于沒有合適的氣液分離設施，物料損耗比較嚴重，由于物料含10%左右的硫酸，損失的物料還對管道和設備形成了較為嚴重的腐蝕。

發明內容

本發明的目的在于提供一種結構合理，工作效果好的蒸發器高效氣液分離器。

本發明的技術解決方案是：

一種蒸發器高效氣液分離器，其特征是：包括口徑漸細的收縮管，收縮管的細端與喉管連接，喉管后接口徑漸粗的放大管，放大管的末端設置倒錐形氣流分配器，放大管外周套裝氣體流出管道，氣體流出管道的下端為包圍在放大管外周的液封開關；

二次蒸汽在進入喉管之前，隨著收縮管直徑不斷縮小，流速不斷提高，在放大管中，氣體流速降低，造成氣液流動速度的不同步，有利于氣液分離；在放大管末端，設有倒錐形的氣流分配器，可改變氣流方向，氣流分配器還兼有粘附聚集液滴的作用；氣體流出管道的下端，液滴在此聚集，依靠重力向下流動，當達到一定液位以后，其自重足以打開下方的排液開關，從而起到液封的作用。

本發明結構合理，達到較好的氣液分離效果，避免了液滴的二次夾帶，確保了較小的二次蒸汽壓力降。二次蒸汽經過本發明氣液分離器以后，壓降損失很小，足以保證二次蒸汽的流速和預熱器的換熱效果。

采用本發明氣液分離器的高效節能蒸發裝置運行以后，二次蒸汽冷凝水含酸量直線下降，其pH值達到5~6，效果非常明顯。本發明氣液分離器適合二次蒸汽中含有接結垢或固體顆粒等雜質的工況中使用。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

圖1是本發明一個實施例的結構示意圖。

具體實施方式

一種蒸發器高效氣液分離器，包括口徑漸細的收縮管1，收縮管的細端與喉管2連接，喉管后接口徑漸粗的放大管3，放大管的末端設置倒錐形氣流分配器5，放大管外周套裝氣體流出管道6，氣體流出管道的下端為包圍在放大管外周的液封開關4；

二次蒸汽在進入喉管之前，隨著收縮管直徑不斷縮小，流速不斷提高，在放大管中，氣體流速降低，造成氣液流動速度的不同步，有利于氣液分離；在放大管末端，設有倒錐形的氣流分配器，可改變氣流方向，氣流分配器還兼有粘附聚集液滴的作用；氣體流出管道的下端，液滴在此聚集，依靠重力向下流動，當達到一定液位以后，其自重足以打開下方的排液開關，從而起到液封的作用。在運行一段時間以后，如果結垢嚴重，可以停車對除沫器進行清洗，清洗比較方便，可安排人員用刷子清理表面。