[实用新型]一种氧化铝高压溶出闪蒸槽及闪蒸系统

说明书

技术领域    

    本实用新型属于氧化铝生产用设备领域，具体涉及一种氧化铝高压溶出闪蒸槽及闪蒸系统。

背景技术    

拜尔法氧化铝高压溶出闪蒸槽是氧化铝生产过程中的关键设备之一，设备运行的好坏直接决定氧化铝的产量、质量和能耗指标。高压溶出闪蒸槽系统一般由10到12台串联组成（如图1），高温高压溶出料浆经过逐级闪蒸后，温度、压力逐级下降，最终将料浆温度降低到130℃以下，蒸发出的二次蒸汽送到对应的料浆换热器回收其热量。

闪蒸槽系统的工作原理：高温高压溶出料浆（260℃、4.2Mpa）从第一级闪蒸槽进料管口进入，通过安装在进料管口的节流孔板，将料浆喷入筒体内，下部缓冲装置对进入筒体的料浆起到缓冲作用，避免对进料管和底封头的磨损，料浆经闪蒸后的二次汽通过捕液器从二次汽出口进入对应换热器回收其热量，闪蒸后的料浆从料浆出口进入下一级闪蒸槽继续闪蒸，以此10级串联运行，最终将料浆温度降低到130℃以下。

如图2所示，现有的闪蒸槽主要由筒体1、进料管2、出料管3、缓冲装置4、放料管5，捕液器6、、二次汽出口7、各种仪表接口8及安全阀接口9等部件组成。由图2看出，目前采用的闪蒸槽是在筒体腰部进料、腰部出料且出料管斜插入本槽底部的方式。从筒体接管位置来看，出料管高于进料管，本级出料管与下级进料管相连。

目前，现有技术还存在以下技术缺点：

1）、生产中，闪蒸槽内的液位一般控制在进料口以下及缓冲装置顶部之间，这样进料料浆直接喷在液面上，不会对设备部件造成大的磨损，当液位底于缓冲装置的顶部时，进料口喷出的料浆就会直接喷在缓冲锥上使其磨损；当液面控制低到出料管进口时，会对筒体底衬、下封头内侧面及出料管壁造成剧烈磨损，甚至磨穿，这样会造成蒸汽向下一级闪蒸槽跑汽，降低蒸发量。

2）、缓冲装置由型钢焊接而成，由上述引起的冲击磨损，长时间后，会使缓冲装置的焊缝开裂而散落，散落的型钢掉到出料口附近或进入出料管，会把出料口堵住，造成出料不畅，使得筒体内部压力迅速升高，严重时，会引起上方安全阀起爆，甚至闪蒸槽爆炸。 

3）、由上述引起的冲击磨损，会造成出料管上壁磨穿或当液位稍低于出料口时，这时会有大量蒸汽进入到出料管中，和料浆一起形成两相流，并形成层流，造成料浆流速加快，进一步加剧了出料管的磨损。

发明内容    

本实用新型提供一种使部件磨损减轻的氧化铝高压溶出闪蒸槽。

本实用新型采用以下技术方案：

一种氧化铝高压溶出闪蒸槽，包括筒体，筒体底部设有进料管和出料管，出料管的出口向下、进口向上，进料管的进口向下、出口向上。

出料管的进口高于进料管的出口1-1.5cm。

    一种氧化铝高压溶出闪蒸系统，由多个闪蒸槽串联而成，闪蒸槽包括筒体，筒体底部设有进料管和出料管，出料管的出口向下、进口向上，进料管的进口向下、出口向上；上一闪蒸槽的出料管与下一闪蒸槽的进料管通过管道连接。

出料管的进口高于进料管的出口1-1.5cm。

本实用新型在使用时保持液位位于出料管进口之上，使筒体内形成液封，减轻料浆由进料管进入时对筒体内底部各部件的冲击磨损，不再需要缓冲装置，有效地避免了因缓冲锥磨损而造成出料管堵住的现象，对设备安全一定的保障，同时节约了一定的备件、维护及检修费用；由于闪蒸槽内液封的存在，蒸汽难以进入出料管内，避免了二次蒸汽向下一级跑汽，因而一般不会形成两相流，提高了蒸发效率；即使液位低于出料口，也会在闪蒸槽底部的出料管内形成液封，防止蒸汽进入出料管形成两相流，减轻出料管的磨损；从而减少备件消耗及设备停机时间，同时也保障了闪蒸槽的安全运行。 

本实用新型的进、出料方式的改变，可以减轻对设备各部件造成的严重磨损，延长了设备的使用寿命，减少了备件消耗、检修费用及设备停机带来的损失，同时又保障了设备的安全高效运行。本实用新型已在国内某氧化铝厂溶出闪蒸机组使用，时间近半年，运行正常，设备部件磨损明显减轻，检修次数明显减少。

附图说明

图1为现有技术氧化铝高压溶出闪蒸槽系统的结构示意图；

图2为现有技术氧化铝高压溶出闪蒸槽的结构示意图；

图3为本实用新型氧化铝高压溶出闪蒸槽的结构示意图；

图4为本实用新型氧化铝高压溶出闪蒸槽系统的结构示意图。

具体实施方式