[實(shí)用新型]逆流式降膜蒸發(fā)器及其布膜器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920709860.0
• 申請日: 2019-05-17
• 公開（公告）號: CN210145524U
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙利民;王晶晶;廖昌建;馬和旭
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: B01D1/22
• 分類號: B01D1/22;B01D1/30;B01D19/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型公開了一種逆流式降膜蒸發(fā)器及其布膜器，該布膜器包括：文丘里管，其設(shè)置在逆流式降膜蒸發(fā)器的加熱管的上管口處，文丘里管由下至上包括收縮段、喉道和擴(kuò)散段，收縮段和喉道的部分或全部位于加熱管內(nèi)，文丘里管的外壁與加熱管的內(nèi)壁形成進(jìn)液通道；以及多個進(jìn)液通孔，其沿周向均勻地設(shè)置在喉道上，進(jìn)液通孔位于加熱管內(nèi)。本實(shí)用新型的布膜器采用文丘里管結(jié)構(gòu)，在文丘里管的收縮段和喉道中氣液兩相間的相對速度很大而發(fā)生激烈的碰撞和凝聚，在擴(kuò)散段中流體速度減小、壓力回升，通過布膜器內(nèi)速度和壓力的變化，達(dá)到物理消泡的作用；此外，文丘里管中的二次蒸汽經(jīng)歷了由多個進(jìn)液通孔進(jìn)入的低濃度料液的清洗過程。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及蒸發(fā)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種逆流式降膜蒸發(fā)器及其布膜器。

背景技術(shù)

通常豎管降膜蒸發(fā)器是直立式的圓形固定管板換熱器，作為一種高效蒸發(fā)設(shè)備以其特有的優(yōu)點(diǎn)逐漸被廣泛應(yīng)用于石油化工以及冶金、輕工、食品加工、醫(yī)藥、海水淡化、污水處理等領(lǐng)域。

傳統(tǒng)的降膜蒸發(fā)器在蒸發(fā)器頂部安裝分布器以使液體均勻分配到所有垂直換熱管中。在重力作用下，液體沿著換熱管內(nèi)壁向下流時，被換熱管外表面的熱能加熱，當(dāng)液體達(dá)到沸點(diǎn)，部分液體被蒸發(fā)成水蒸氣。水蒸氣和液體一起沿著換熱管內(nèi)表面向下流出換熱管，之后在氣液分離空間實(shí)現(xiàn)氣液分離。在此過程中會產(chǎn)生泡沫和氣液夾帶影響蒸發(fā)過程正常進(jìn)行，并造成雜質(zhì)進(jìn)入餾出液中。

CN103391898A中提供一種用于處理采出水的豎管降膜蒸發(fā)器。管外加熱蒸汽使一部分除油水蒸發(fā)，水蒸汽相對于液膜逆流流動。這種逆流豎向管降膜蒸發(fā)器與常規(guī)順流豎向管降膜蒸發(fā)器（此處蒸汽與液膜一起向下流動）相比，降低了制造和安裝費(fèi)用，改善了加熱管結(jié)垢狀況，提高了蒸發(fā)器傳熱性能。

CN105536273A涉及一種逆流式降膜蒸發(fā)器，包括濃縮液罐、加熱器和蒸汽室，布膜器的上部設(shè)有分液擋板，具有流通蒸汽的間距，分液擋板的上表面設(shè)有溜槽，溜槽的上部空間設(shè)有絲網(wǎng)除沫器。該記載中去掉了體積很大的蒸發(fā)室，僅用少量液體維持循環(huán)泵的循環(huán)，所以該蒸發(fā)器具有較低的持液量，使料液流經(jīng)蒸發(fā)器的速度最快、時間最短。

然而，上述公開的專利申請中，水蒸汽相對于液膜逆流流動的降膜蒸發(fā)器雖然能夠?qū)崿F(xiàn)改善傳熱狀態(tài)、增強(qiáng)沸騰給熱、提高傳熱系數(shù)，并去掉了體積很大的蒸發(fā)室，但是由于蒸汽從加熱管上開口噴出容易產(chǎn)生泡沫引起氣液夾帶，致使細(xì)小的霧滴從蒸發(fā)器中逃逸，出現(xiàn)餾出液指標(biāo)超標(biāo)、下游設(shè)備腐蝕和管路堵塞等問題。

公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對本實(shí)用新型的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有消泡和清洗功能的逆流式降膜蒸發(fā)器及其布膜器，從而改善現(xiàn)有技術(shù)中逆流式降膜蒸發(fā)器容易產(chǎn)生泡沫引起氣液夾帶，以及餾出液指標(biāo)超標(biāo)等問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面，本實(shí)用新型提供了一種布膜器，其用于逆流式降膜蒸發(fā)器，該布膜器包括：文丘里管，其設(shè)置在逆流式降膜蒸發(fā)器的加熱管的上管口處，文丘里管由下至上包括收縮段、喉道和擴(kuò)散段，收縮段和喉道的部分或全部位于加熱管內(nèi)，文丘里管的外壁與加熱管的內(nèi)壁形成進(jìn)液通道；以及多個進(jìn)液通孔，其沿周向均勻地設(shè)置在喉道上，進(jìn)液通孔位于加熱管內(nèi)。

進(jìn)一步，上述技術(shù)方案中，該布膜器還包括：多個翼片，其均勻設(shè)置在文丘里管的外壁上，多個翼片將文丘里管可拆卸地支撐在加熱管的上管口處，并且將進(jìn)液通道的入口分隔為多個。

進(jìn)一步，上述技術(shù)方案中，翼片為倒L型薄板，翼片與加熱管的內(nèi)壁為間隙配合。

進(jìn)一步，上述技術(shù)方案中，翼片位于加熱管內(nèi)的高度為加熱管內(nèi)徑的0.7~3.0倍，翼片位于加熱管外的高度為加熱管內(nèi)徑的1.0~5.0倍。

進(jìn)一步，上述技術(shù)方案中，進(jìn)液通孔的直徑為1~12mm。