[发明专利]一种蒸发浓缩装置及方法

权利要求书

1.一种蒸发浓缩装置，其特征在于，所述装置包括：

具有进料口的进料缓冲罐(5)；

所述进料缓冲罐(5)依次与进料泵(18)、冷凝水预热器(6)、不凝气预热器(7)、生蒸汽预热器(8)相连；所述冷凝水预热器(6)具有与冷凝水泵(28)相连的冷凝水进口和与外界相通的冷凝水出口，所述冷凝水泵(28)与冷凝水罐(9)相连；所述不凝气预热器(7)具有与多级降膜蒸发器(1)的不凝气出口相连的不凝气进口和与第一气液分离罐(10)相连的不凝气出口；所述生蒸汽预热器(8)具有与生蒸汽输送管道相通的生蒸汽进口和与外界相通的生蒸汽出口；

所述第一气液分离罐(10)的气相出口与不凝气冷却器(12)相连，液相出口与冷凝水罐(9)相连；所述不凝气冷却器(12)的出口与所述第二气液分离罐(11)相连；

所述第二气液分离罐(11)的气相出口与水环式真空泵(30)相连，液相出口与冷凝水罐(9)相连；

所述多级降膜蒸发器(1)包括外壳、进料口、上挡板、上法兰(31)、换热管、下法兰(32)、下挡板、收集箱(33)及转料泵，上挡板将进料口与上法兰(31)之间分隔为至少两个区域，每个区域对应一个进料口，除第一进料口与生蒸汽预热器(8)的物料出口相连外，其余进料口均与各级转料泵出口相连；分隔的区域数量对应换热管组数、收集箱(33)区域数及转料泵数量；上法兰(31)与下法兰(32)间构成换热区；下法兰(32)下侧的气相出口与第一分离器(2)相连；下法兰(32)上侧的冷凝水出口与冷凝水罐(9)相连；上下法兰间的两个不凝气出口分别与不凝气预热器(7)和不凝气冷却器(12)相连；

所述第一分离器(2)的二次蒸汽出口依次与蒸汽压缩机(16)、多级降膜蒸发器(1)的换热区相连，液相出口与收集箱相连；

所述多级降膜蒸发器(1)的最后一级转料泵(25)与第一在线密度计(41)相连，再分为两个分支，其中一支与最后一级进料口相连，另一支依次与转料开关阀(43)、刮板薄膜蒸发器(3)相连；

所述刮板薄膜蒸发器(3)具有与生蒸汽输送管道相连的生蒸汽进口，且所述生蒸汽进口低于转料开关阀(43)支路与刮板薄膜蒸发器(3)连接处；刮板薄膜蒸发器(2)上侧的气相出口与第二分离器(4)相连，下侧与收膏罐(13)相连，再与第一出料泵(26)和/或第二出料泵(27)相连；第二分离器(4)的气相出口与不凝气冷却器(12)相连，液相出口再与刮板薄膜蒸发器(3)相连；

所述第一出料泵(26)和/或第二出料泵(27)与第二在线密度计(42)相连后，再分为两个分支，其中一支与浓缩液出料支路相连，另一支再与刮板薄膜蒸发器(3)上侧相连；所述浓缩液出料支路上设置有出料阀(44)，出料支路末端为浓缩液出料口。

2.根据权利要求1所述的蒸发浓缩装置，其特征在于，所述蒸汽压缩机(16)与多级降膜蒸发器(1)相连的管道分支，还与生蒸汽输送管道相连，当二次蒸汽不足时，通过补充生蒸汽为降膜蒸发器提供足够热源。

3.根据权利要求1所述的蒸发浓缩装置，其特征在于，所述多级降膜蒸发器(1)包括七级，分别包括：七个进料口、对应六个上挡板分隔的七个区域、七组换热管、六个下挡板及分为七个区域的收集箱(33)和七个转料泵；所述生蒸汽预热器(8)的物料出口与第一进料口相连，第一进料口对应第一上挡板分隔的上第一区域、第一组换热管(51)、第一下挡板分隔的下第一区域及收集箱第一区域(61)，收集箱第一区域的下出口与第一级转料泵(19)相连，第一级转料泵(19)的出口与第二进料口相连；第二进料口再对应第二上挡板分隔的上第二区域、第二组换热管(52)、第二下挡板分隔的下第二区域及收集箱第二区域(62)，收集箱第二区域的下出口与第二级转料泵(20)相连，第二级转料泵(20)的出口与第三进料口相连，并依次对应至第七级转料泵(25)。

4.根据权利要求3所述的蒸发浓缩装置，其特征在于，所述蒸汽压缩机(16)与换热区相连的进口，位于的第一级换热管处。

5.根据权利要求1-4任一项所述的蒸发浓缩装置，其特征在于，收集箱第七区域(67)对应的第六下挡板增至预定高度且高于其余下挡板。