[實用新型]一種帶隔板的豎直雙管程循環流化床蒸發器

有效

• 申請號: 201820263831.1
• 申請日: 2018-02-23
• 公開（公告）號: CN208582988U
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 姜峰;李娜
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: B01D1/00
• 分類號: B01D1/00;B01D1/30
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 琪琛

本實用新型屬于蒸發器技術領域，公開了一種帶隔板的豎直雙管程循環流化床蒸發器，包括加熱室和蒸發室，加熱室分為上行床和下行床，蒸發室內設置有隔板，加熱室和蒸發室內加入有固體顆粒與液相工質純水組成的混合工質進行強制循環；隔板上部安裝有固體顆粒分布板，固體顆粒分布板包括固定連接于隔板的側板和垂直連接于側板頂部的主板，主板水平設置且位于下行床上方；主板設置有多排由內而外逐漸變大的圓孔作為固體顆粒通道口。本實用新型結構簡單、加工方便，能夠在線防、除垢和強化傳熱，顆粒分布裝置可以有效改善下行床的顆粒分布情況，能夠使固體顆粒均勻地分布在下行床的管束中，有助于進一步改善強化傳熱和防、除垢的效果。

技術領域

本實用新型屬于蒸發器技術領域，具體的說，是應用于帶隔板的豎直雙管程循環型蒸發器的強化傳熱及防、除垢技術。

背景技術

帶隔板的豎直雙管程循環型蒸發器普遍應用在硫化堿等工業生產中。隨著操作時間的延長，物料中的懸浮物或結晶物富集到管束的壁面，形成積垢。污垢的產生會使換熱管內的傳熱系數下降，傳熱速率降低，換熱設備需要定期進行停工清洗，導致了生產能力嚴重下降。目前，該類型蒸發器所采用的防、除垢方法主要包括物理方法和化學方法，如：采用高壓水槍清洗和化學阻垢劑等，但是這些方法存在著停車影響生產、增加操作費用和污染環境等缺點，且不能從根本上解決設備的結垢問題。流化床換熱防垢節能技術，是將流化床技術和換熱過程相結合，通過流化的固體顆粒雜亂無章的運動，不斷地剪切和碰撞加熱壁面，破壞流動和傳熱的邊界層，降低傳熱熱阻，提高傳熱效率，同時可以有效延長結垢的誘導期，具有明顯的防、除垢和強化傳熱的效果。該技術的實施是一個物理過程，防、除垢的機理與物料的種類無關，應用前景廣闊，可以實現換熱設備在線的強化傳熱和防、除垢。在流化床換熱防垢節能技術的實施過程中，固體顆粒在管束中的分布將會影響顆粒對加熱管壁面的碰撞和剪切，進而影響強化傳熱和防、除垢效果，因而顆粒在管束中的均勻分布是實現該技術良好操作的前提。

實用新型內容

本實用新型要解決的是帶隔板的豎直雙管程循環型蒸發器在長期使用中傳熱性能下降和壁面結垢的技術問題，提供了一種帶隔板的豎直雙管程循環流化床蒸發器，將流化床換熱防垢節能技術應用在豎直雙管程循環型蒸發器中，同時針對在該流化床蒸發器中上行床的一側顆粒分布比較均勻，而在下行床中顆粒分布不均勻的問題，通過設置固體顆粒分布板改善顆粒分布的均勻性，從而達到良好的在線強化傳熱和防、除垢的效果。

為了解決上述技術問題，本實用新型通過以下的技術方案予以實現：

一種帶隔板的豎直雙管程循環流化床蒸發器，包括加熱室和設置在所述加熱室上方的蒸發室，所述加熱室分為上行床和下行床，所述蒸發室內設置有隔板，所述加熱室和所述蒸發室內加入有固體顆粒與液相工質純水組成的混合工質進行強制循環；

所述隔板上部安裝有固體顆粒分布板，所述固體顆粒分布板包括固定連接于所述隔板的側板和垂直連接于所述側板頂部一側的主板，所述主板水平設置且位于所述下行床上方；

所述主板為半圓形板體，所述主板設置有三至四排圓孔作為固體顆粒通道口，所述固體顆粒通道口的每一排圓孔直徑相同且圓心在同一半徑的半圓弧上均布，各排圓孔的直徑沿所述主板徑向由內而外逐漸增大。

優選地，所述固體顆粒為聚甲醛顆粒，其為直徑2.0-5.5mm的圓球形，密度為1390kg/m³；顆粒加入量為0.5％-2.0％，循環流量為10.66-19.14m³/h。

優選地，所述隔板的高度為0.05-0.2m。

優選地，所述側板為長條形板體，所述側板垂直連接在所述主板直線邊沿下部；所述主板的半圓形板體的圓心與所述側板的頂部中心點重合。

優選地，所述固體顆粒通道口的各排圓孔等中心距設置。