[实用新型]碱液预浓缩器

说明书

本实用新型公开了一种碱液预浓缩器，包括换热蒸发器、设于换热蒸发器上端的布膜装置以及设置换热蒸发器下端的汽液分离器装置，换热蒸发器包括壳程筒体、设于壳程筒体上端的上管板、设于壳程筒体下端的下管板以及呈阵列竖直安装在上管板和下管板之间的多根换热管，换热管的上端接入布膜装置，使得碱液能够通过布膜装置被分配到各个换热管内并沿换热管内壁呈膜状向下流动，换热管的下端接入汽液分离器装置，使得浓缩碱液和二次蒸汽能够通过汽液分离器装置分离，壳程筒体靠近底端的侧壁上还连接有冷凝水接口，壳程筒体的侧壁上连接有蒸汽接口。本实用新型能够使各换热管布膜更均匀，提高了碱液浓缩的效率。

技术领域

本实用新型涉及氯碱生产技术领域，特别是涉及一种碱液预浓缩器。

背景技术

50％-99％碱液的浓缩一般需要经过预浓缩、终浓缩和闪蒸三个流程，预浓缩将50％的原料碱浓缩到61％的高浓度液碱，终浓缩将61％的高浓度液碱浓缩到97.5％，再进入闪蒸罐，闪蒸后浓度达到99％。

现有的预浓缩器一般以水平管降膜和竖直管降膜为主，其中竖管降膜蒸发器一般是在蒸发腔室中加入料液，溶液通过布膜装置，被分配到各个换热管内，沿换热管内壁呈膜状向下流动，在薄膜状料液流动过程中，料液被换热管外壁的加热蒸汽加热发生汽化，形成浓缩液和二次蒸汽。

现有的预浓缩器存在如下缺陷：(1)各换热管存在流量有差异、布膜不均匀的情况，成膜的效果差，影响碱液浓缩的的效果；(2)蒸汽加热不均匀，影响液碱浓缩的效率；(3)存在加热蒸汽从冷凝水接口溢出的情况，造成热源的损失；(4)浓缩液和二次蒸汽分离的效果不好，可能出现浓缩液被二次蒸汽带出的情况；(5)为了克服预浓缩器热胀冷缩的问题，现有的预浓缩器一般采用单支座的结构，设备安装的稳定性差。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供了一种碱液预浓缩器，以使各换热管布膜更均匀，提高碱液浓缩的效率。

本实用新型提供了一种碱液预浓缩器，包括换热蒸发器、设于所述换热蒸发器上端的布膜装置以及设置所述换热蒸发器下端的汽液分离器装置；所述换热蒸发器包括壳程筒体、设于所述壳程筒体上端的上管板、设于所述壳程筒体下端的下管板以及呈阵列竖直安装在所述上管板和下管板之间的多根换热管，所述壳程筒体靠近底端的侧壁上还连接有冷凝水接口，所述壳程筒体的侧壁上连接有蒸汽接口；所述布膜装置包括上箱体以及设于所述上箱体内的弧形挡板、接碱盘和布膜管，所述上箱体的顶部连接有原碱液进口，所述弧形挡板设于原碱液进口的下方，弧形挡板的弧顶位于原碱液进口的正下方，弧形挡板的下部通过支撑块固定在上箱体上，所述接碱盘设于弧形挡板的正下方，弧形挡板的竖直投影位于接碱盘内，接碱盘的下方均布有多根配液管，所述布膜管的管壁上沿周向均布有若干竖缝，布膜管与换热管一一对应，各布膜管的下段分别穿过上管板并插入对应的换热管；所述换热管的下端接入汽液分离器装置，使得浓缩碱液和二次蒸汽能够通过汽液分离器装置分离。

原碱液从上箱体顶部的原碱液进口流入上箱体，然后流向弧形挡板，原碱液会沿着弧形挡板的上表面向下流动，然后从弧形挡板的外周流入接碱盘，再通过接碱盘下的配液管均匀分配至布膜管的周围，再从布膜管上的竖缝流入换热管内并内壁上形成膜状，原碱液经过三级布流，使得布膜管周围的液面平稳，进而使得流入各换热管的碱液更均匀，布膜也就更均匀，从而提高了碱液浓缩的效率。

进一步地，所述蒸汽接口连接在壳程筒体的中段。由于蒸汽接口设置在壳程筒体的中间段，通过蒸汽接口向壳程筒体内通入高温高压蒸汽时，一部分蒸汽向上走，一部分蒸汽向下走，向上走的蒸汽对换热管的上段进行加热，向下走的蒸汽对换热管的下段进行加热，向两端走的蒸汽被换热管吸热后冷凝，使得两端的压力减小，通入的蒸汽源源不断地对两端的蒸汽进行补充，而冷凝后的液体从冷凝水接口排出，从而实现蒸汽源源不断地对换热管加热，相对于传统的上部通入蒸汽的形式，本申请加热更加均匀，液碱浓缩的效率更高。