[实用新型]一种带分凝器和除液滴器的闪蒸罐

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种专门用于由申请人发明的《一种污泥热水解-干化一体化的新工艺》专利专用闪蒸罐。 

背景技术

流体在一定压力下加热到该压力下的液相线对应温度，然后注入下级压力较低的容器中，突然扩容，使部分流体汽化为蒸汽的过程被称为闪蒸(flash distillation)，也称扩容蒸发，是一个重要的化工单元操作，高压高温流体经过减压，使其沸点降低，进入闪蒸罐。这时，流体温度高于该压力下的沸点。公知的闪蒸目的，是使流体在闪蒸罐中迅速沸腾汽化，在获取大量蒸汽的同时，降低液相温度，并使两相分离。闪蒸罐的作用是提供流体迅速汽化和汽液分离的空间。闪蒸广泛用于石油加工，热力发电厂中锅炉排水的回收和地热发电，闪蒸干燥，海水淡化，牛奶巴氏灭菌后闪蒸增浓和压缩制冷循环。 

发明内容

和公知的闪蒸目的不同，专用于《一种污泥热水解-干化一体化的新工艺》的本发明，不追求汽态产物的最大化，追求的是液态产物的最大化，以适应“低干度”的工艺要求。为此，本闪蒸罐是由壳体，上下封头，分凝器，除液滴器，进汽管，不凝气出口管，凝水出口管，排污管，冷却水进出口接管，安全阀，压力计，温度计，液位计，支架和保温层所组成，它属于压力容器，其特征在于：在闪蒸罐内设置有分凝器和除液滴器，所述分凝器是一台螺旋板式换热器，冷却水走螺旋道，为双程，气相走垂直的直道，为单程，其结构与申请人另一申请“低干度、多次排、脱水法(L.M.D法)专用热水解反应釜”的加热芯相似，不同之处，后者是加热，本发明是冷却，另外两流道宽也不同，故无需赘述。所述除液滴器是一种流道呈折弯的格栅填料。为使液态产物的最大化，闪蒸罐和热水解反应釜的平衡压力(以下简称闪蒸压力)和热水解反应釜内的排汽压力间的压力差不宜大，这个压力差有一个最佳值，它取决于热水解反应釜和闪蒸罐的有效容积大小和比例、热水解反应釜的加热强度和闪蒸罐的冷却强度、热水解反应釜和闪蒸罐的配置数量多少和预定的排汽次数多少和原料污泥的含水率和设定的产成品含水率，可以通过理论计算进行预测。在一个实施例中，原料污泥的含水率为80％和设定的产成品含水率为40％，推荐的这个压力差为1MPa。 

下面结合附图和典型的实施例，对本实用新型作进一步的描述。 

应说明，所述附图和实施例是用来说明本发明，并非用于限制本发明的范围。在阅读本发明后，如对本发明作各种改动或修改，都属于等价的改动或修改，同样包括于本申请所附权利要求书限定的范围内。 

附图说明

图1是闪蒸罐结构示意图，图中：壳体(1)，除液滴器(2)，水侧传热基板(3)，水侧侧面封条(4)，汽侧传热基板(5)，水侧纵向定距条(6)，冷却水流道(7)，汽相流道(8)，程间隔条(9)，隔板(10)，中心管(11)，水侧端部封条(12)，上封头(13)，不凝气出口管(14)，安全阀接管(15)，压力计接管(16)，温度计接管(17)，冷却水口接管(18)，水侧横向定距条(19)，冷却水出口接管(20)，进汽管(21)，排污管(22)，凝水出口管(23)，下封头(24)，液位计接管(25)。 

具体实施方式

由热水解反应釜来的排汽经进汽管(21)进入闪蒸罐，由于压力低于热水解反应釜的排汽压力，于是立即发生闪蒸，两相混合物的干度取决于闪蒸压力，闪蒸压力越大，干度越低。闪蒸的液态产物落于闪蒸罐的底部，根据液位计显示的液面将凝水从凝水出口管(23)外排，闪蒸的气态产物上升，经除液滴器(2)除去夹带的液滴后，上升到分凝器中，大部份水蒸汽被冷却水冷凝成液态水滴回闪蒸罐的底部，小部份水蒸汽和不凝气由不凝气出口管(14)外排。闪蒸压力可以用分凝器的冷却强度来调控。从凝水出口管(23)外排的凝水，温度高达200℃以上，可以送往热回收装置，回收的热自用、外供或余热发电。 

有益放果 

在闪蒸罐内设置有分凝器和除液滴器，能满足《一种污泥热水解-干化一体化的新工艺》专利的特殊要求，通过调控分凝器的冷却强度来调控闪蒸压力，进而调控排汽的低干度的目的。