本实用新型涉及化工领域,具体地,涉及自蒸发系统。
背景技术:
铝土矿中碳酸盐含量高,在1.3%-1.7%,原料浆制备过程中,石灰添加量按照矿石重量的12%-14%添加,且石灰质量差,碳酸钙含量高,使管道化溶出系统的碳碱比从1月份的6%升高至10月份的12%,碳碱比升高后,在管道化溶出后进入自蒸发系统进行降温降压后,碳碱在自蒸发系统及其过料管析出,且碳碱浓度升高后,溶出料浆的粘度增大,导致溶出料浆在自蒸发系统及过料管上过料不畅,管道化溶出系统不稳定,影响生产。
由此,料浆的自蒸发系统有待改进。
技术实现要素:
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型的一个目的在于提出一种自蒸发系统,通过液体输送管道将洗液输送至自蒸发罐,降低自蒸发罐溶出料浆的碳碱比,以及料浆浓度及粘度,防止碳碱析出堵塞管道,系统稳定高。
根据本实用新型的一个方面,本实用新型提供了一种自蒸发系统。根据本实用新型的实施例,该系统包括:洗液罐;冷凝水罐;液体输送管道,所述液体输送管道具有第一管道入口、第二管道入口、自蒸发罐出口和过料管出口,所述第一管道入口与所述洗液罐相连,所述第二管道入口与所述冷凝水罐相连;第一自蒸发罐,所述第一自蒸发罐具有第一料浆入口和料浆出口;第二自蒸发罐,所述第二自蒸发罐具有稀释液入口、第二料浆入口、蒸发后液出口,所述第二料浆入口与所述料浆出口相连,所述稀释液入口与所述自蒸发罐出口相连;以及稀释槽,所述稀释槽具有稀释槽稀释液入口、蒸发后液入口和稀释料浆出口,所述稀释液入口与所述洗液罐相连,所述蒸发后液入口与所述蒸发后液出口相连。根据本实用新型实施例的自蒸发系统,通过液体输送管道将洗液和冷凝水输送至自蒸发罐,对料浆进行稀释,降低自蒸发罐溶出料浆的碳碱比,以及料浆浓度及粘度,防止碳碱析出堵塞管道导致冷凝水自蒸发系统带料,系统稳定高。
另外,根据本实用新型上述实施例的自蒸发系统还可以具有如下附加的技术特征:
根据本实用新型的实施例,该系统进一步包括:高压洗泵,所述高压洗泵与所述洗液罐、所述冷凝水罐、第一管道入口和第二管道入口相连,用于输出所述洗液和所述冷凝水。
根据本实用新型的实施例,该系统进一步包括:出料泵,所述出料泵与所述溶出料浆出口和所述溶出料浆入口相连,用于输出所述溶出料浆。
根据本实用新型的实施例,所述第二自蒸发罐为多级自蒸发罐。
根据本实用新型的实施例,该系统进一步包括:过料管,所述过料管包括:第一支管,所述第一支管具有第一进口和第一出口,所述第一进口与所述多级自蒸发罐的上一级自蒸发罐的所述蒸发后液出口相连;第二支管,所述第二支管具有位于所述第二支管中部的第二进口,以及位于第二支管两端的第一端口和第二端口,所述第二进口与所述第一出口相连,所述第一端口与所述多级自蒸发罐的上一级自蒸发罐的所述蒸发后液出口相连,所述第二端口与所述多级自蒸发罐的下一级自蒸发罐的所述料浆入口相连。
根据本实用新型的实施例,所述第二支管呈弧形。
根据本实用新型的实施例,所述过料管是由16锰钢形成的。
根据本实用新型的实施例,所述过料管的管壁厚度为20毫米。
根据本实用新型的实施例,所述液体输送管道包括:输送总管,所述输送总管具有第一管道入口和第二管道入口,所述第一管道入口与所述洗液罐相连,所述第二管道入口与所述冷凝水罐相连;第一输送支管,所述第一输送支管与所述输送总管和所述自蒸发罐的所述稀释液入口相连;以及第二输送支管,所述第二输送支管与所述输送总管和所述第二支管的所述第二进口相连。
根据本实用新型的实施例,该系统进一步包括:控制阀,所述控制阀设置在所述多个第一输送支管和所述多个第二输送支管上。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1显示了根据本实用新型一个实施例的自蒸发系统的结构示意图;
图2显示了根据本实用新型又一个实施例的自蒸发系统的结构示意图;
图3显示了现有的过料管的结构示意图;
图4显示了根据本实用新型一个实施例的过料管的结构示意图;
图5显示了根据本实用新型的溶出料浆碳碱比趋势示意图;
图6显示了根据本实用新型的冷凝水的合格率趋势示意图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位 置关系,仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
根据本实用新型的一个方面,本实用新型提供了一种自蒸发系统。参考图1,根据本实用新型的实施例,对该系统进行解释说明,该系统包括:洗液罐100、冷凝水罐200、液体输送管道600、第一自蒸发罐300、第二自蒸发罐400和稀释槽500。根据本实用新型的实施例,洗液罐100用于存储洗液;冷凝水罐200用于存储冷凝水;液体输送管道600具有第一管道入口、第二管道入口、自蒸发罐出口和过料管出口,其中,第一管道入口与洗液罐100相连,第二管道入口与冷凝水罐200相连;第一自蒸发罐300具有第一料浆入口和料浆出口,用于直接将料浆进行降温降压蒸发处理;第二自蒸发罐400具有稀释液入口、第二料浆入口、蒸发后液出口,其中,第二料浆入口与料浆出口相连,稀释液入口与自蒸发罐出口相连,用于将料浆与洗液和冷凝水混合并进行降温降压蒸发处理,得到蒸发后液;稀释槽500具有稀释槽稀释液入口、蒸发后液入口和稀释料浆出口,其中,蒸发后液入口与蒸发后液出口相连,稀释液入口与洗液罐相连,用于利用洗液稀释蒸发后液,得到稀释后的料浆。
根据本实用新型实施例的自蒸发系统,通过液体输送管道将洗液和冷凝水输送至自蒸发罐,对料浆进行稀释,降低自蒸发罐溶出料浆的碳碱比。根据本实用新型的实施例,在2015年1月至9月利用现有的自蒸发系统处理料浆,在2015年10至2016年2月期间,更换为本实用新型实施例的自蒸发系统处理料浆,2015年1月至2016年2月间溶出料浆碳碱比(Nc/Nt)(%)趋势如图5所示,从换用本实用新型实施例的自蒸发系统后,料浆浓度及粘度下降,碳碱析出减少,以冷凝水Nk≦1g/l的标准平均冷凝水的质量,2015年1月至2016年2月冷凝水的合格率趋势图如图6所示,从换用本实用新型实施例的自蒸发系统后,冷凝水的合格率逐渐上升,说明过料管过料逐渐通畅,有效解决了碳碱析出堵塞管道导致冷凝水自蒸发系统带料的问题,系统稳定高。
参考图2,根据本实用新型的实施例,该系统进一步包括:高压洗泵700,该高压洗泵700与洗液罐100、冷凝水罐200、第一管道入口和第二管道入口相连,该高压洗泵700用于将洗液罐和冷凝水罐内的洗液和冷凝水通过高压输送至第二自蒸发罐。
根据本实用新型的实施例,该系统进一步包括:出料泵800,该出料泵800与蒸发后液出口和蒸发后液入口相连,该出料泵800用于输出蒸发后液。
根据本实用新型的一些实施例,第二自蒸发罐400可以为多级自蒸发罐,第一自蒸发罐300也可以为多级自蒸发罐。由此,不仅增加料浆的处理量,而且,通过多级自蒸发罐多次对料浆进行降温降压蒸发处理,得到的料浆温度和压力更低。根据本实用新型的具体实施例,第一自蒸发罐为四级自蒸发罐,第二自蒸发罐400为五级自蒸发罐。
此外,本实用新型对过料管也进行了改进,现有的过料管形状如图3所示,过料管上的弯道较多,频繁的改变了管道内料浆的流向,压力较大且流速很快,料浆在管道中的流线不再清晰可辨,流场中有很多湍急的小漩涡,形成絮乱、不规则的湍流流场。由于温度(265℃)较高,管道耐磨性也随着降低,高流速流动介质对管道内壁两个90°弯头和两个45°弯头猛烈冲刷、腐蚀、磨损、磨穿等现象严重,并且自蒸发系统过料管属于高压部分,过料管上 有9道高压焊缝,导致过料管的安装制作比较困难。
根据本实用新型的实施例,本实用新型中的过料管形状可以如图4所示,该系统进一步包括:该过料管900包括:第一支管910和第二支管920,其中,第一支管910具有第一进口和第一出口,第一进口与多级自蒸发罐的上一级自蒸发罐的蒸发后液出口相连;第二支管920具有位于第二支管中部的第二进口,以及位于第二支管两端的第一端口和第二端口,第二进口与第一出口相连,第一端口与多级自蒸发罐的上一级自蒸发罐的蒸发后液出口相连,第二端口与多级自蒸发罐的下一级自蒸发罐的第二料浆入口相连,过料管用于将上一级自蒸发罐处理得到的蒸发后液以及洗液和冷凝水输送至下一级自蒸发罐。根据本实用新型的具体实施例,第二支管920呈弧形。该过料管同时取消了90°与45°弯头,使过料管上由原来的9道高压焊缝减少至3道高压焊缝,降低了管道的工艺安装难度和管道的制造难度,并且该过料管的管路的弯度少,料浆流过的为一个微弯的管道,流体中的流场无小漩涡,大大减小了流体对管道的磨损。
根据本实用新型的实施例,过料管900是由16锰钢形成的。由此,过料管的耐磨耐腐蚀性好,使用寿命长。
根据本实用新型的实施例,过料管900的管壁厚度为20毫米。由此,过料管的耐磨耐腐蚀性更佳,使用寿命延长。
根据本实用新型的实施例,液体输送管道包括:输送总管,所述输送总管具有第一管道入口和第二管道入口,所述第一管道入口与所述洗液罐相连,所述第二管道入口与所述冷凝水罐相连;第一输送支管,所述第一输送支管与所述输送总管和所述自蒸发罐的所述稀释液入口相连;以及第二输送支管,所述第二输送支管与所述输送总管和所述第二支管的所述第二进口相连。由此,洗液和冷凝水通过第一和第二输送支管两路流程、多个控制点加入到自蒸发系统,当其中某个控制点出现问题时,也不会影响整个系统的正常运行,系统的稳定性高。
根据本实用新型的实施例,该系统进一步包括:控制阀1000,该控制阀1000设置在多个第一输送支管和多个第二输送支管上。由此,对第一输送支管和第二输送支管进行单独控制,可以根据生产需求,独立、准确地调节洗液和冷凝水的输送量。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。