專利名稱：氧化鋁分解池的降溫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及冶金氧化鋁分解池的逐級(jí)降溫的方法，具體地講是涉及一種多級(jí)
氧化鋁分解池的降溫裝置。
背景技術(shù)：
生產(chǎn)氧化鋁的關(guān)鍵工序之一是晶種分解過(guò)程，即將氫氧化鋁從過(guò)飽和的鋁酸鈉溶 液中析出，得到質(zhì)量良好的氫氧化鋁和苛性比值較高的種分母液。在鋁酸鈉溶液成分一定 的情況下，影響分離效果的關(guān)鍵因素是溶液溫度和分解過(guò)程中的降解溫度，溫度降低，則鋁 酸鈉溶液的過(guò)飽和度增大，有利于提高分解率、產(chǎn)出率等，因此分解過(guò)程的中間降溫工序顯 得尤為重要。 多級(jí)氧化鋁分解池每級(jí)均需要降溫2°C ，氧化鋁分解池容積龐大，單個(gè)分解池容積 均在3000 5000M3,各級(jí)分解池每小時(shí)溢流量在1400 1600M3，每小時(shí)約有300萬(wàn)大卡的 熱量，需要通過(guò)換熱設(shè)備降溫排放。傳統(tǒng)的氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)采用不銹鋼板式換熱器進(jìn)行降 溫，通過(guò)壓力泵送物料進(jìn)入板式換熱器，經(jīng)與循環(huán)冷卻水換熱實(shí)現(xiàn)降溫。 不銹鋼制板式換熱器是在不銹鋼平板上安裝不銹鋼翅片，然后在其上安裝不銹鋼 制平板，兩邊以邊緣封條密封而組成一個(gè)基本單元，由許多基本單元組成板式換熱器的芯 體。需被降溫的熱介質(zhì)和用于冷卻的冷介質(zhì)分別交叉通過(guò)相鄰的基本單元，由于冷介質(zhì)和 熱介質(zhì)之間存在的溫差，熱量通過(guò)不銹鋼板翅片從高溫側(cè)傳到低溫側(cè)，以此實(shí)現(xiàn)冷介質(zhì)和 熱介質(zhì)之間的傳熱，板式換熱器造價(jià)昂貴，每套設(shè)備售價(jià)均在200萬(wàn)元以上，運(yùn)行耗能大， 每小時(shí)運(yùn)行功率90千瓦，按年90%運(yùn)行時(shí)間估算，年耗電能在70萬(wàn)千瓦/時(shí)，大、中型氧化 鋁生產(chǎn)企業(yè)，同類設(shè)備均在數(shù)十臺(tái)之多。而且板式換熱器設(shè)備在運(yùn)行中極易堵塞，拆裝維護(hù) 頻繁，導(dǎo)致不能正常生產(chǎn)運(yùn)行。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種為多級(jí)氧化鋁分解池 降溫的裝置。 本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的 氧化鋁分解池的降溫裝置，包括分解池、安裝在分解池內(nèi)的攪拌器，其特征在于 在分解池上安裝熱管，熱管的冷卻段安裝冷卻水套管。 前述氧化鋁分解池的降溫裝置，其特征在于所述熱管經(jīng)分解池頂板伸入分解池 內(nèi)，熱管受熱段和冷卻段分別由固定部件進(jìn)行固定。 前述氧化鋁分解池的降溫裝置，其特征在于所述的受熱段的固定部件為一端固定 在分解池壁的穩(wěn)定套。 前述氧化鋁分解池的降溫裝置，其特征在于所述的熱管受熱段與冷卻段之間設(shè)置 法蘭，用螺栓固定在分解池頂板上的槽鋼上。 本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型將特制的熱管應(yīng)用到多級(jí)氧化鋁分解池的降溫上，解決了板式換熱器在氧化鋁分解池降溫中存在的耗能大、易堵塞難題，而且熱管造 價(jià)低，運(yùn)行可靠，熱管運(yùn)行無(wú)動(dòng)力損耗，無(wú)物料堵塞，使用壽命長(zhǎng)，因熱管單根獨(dú)立工作，安 裝、更換便捷，無(wú)需停產(chǎn)檢修，具有很高的節(jié)能效益和應(yīng)用價(jià)值。

圖1為本實(shí)用新型氧化鋁分解池的降溫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為熱管的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為熱管在氧化鋁分解池頂板的分布狀態(tài)示意圖； 圖4為熱管與分解池頂蓋、池壁結(jié)合狀態(tài)示意圖； 附圖中主要部件的說(shuō)明 分解池1、分解池頂板2、槽鋼3、攪拌葉4、支撐5、翅片6、熱管7、熱管上封頭8、下 封頭9、導(dǎo)流槽10、法蘭11、熱管受熱段L、熱管冷卻段M、穩(wěn)定套12、池壁13、水套管21、水 套管進(jìn)水口 14、水套管出水口 15、密封圈1具體實(shí)施方式下面將結(jié)合附圖，詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
圖1為本實(shí)用新型氧化鋁分解池的降溫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 參照?qǐng)D1所示， 一種氧化鋁分解池的降溫裝置，規(guī)格如下分解池1直徑為 14000mm，頂部面積為153. 86M、分解池頂板2、熱管7為可拆卸方式安裝，便于安裝和維修 更換單支熱管。分解池內(nèi)攪拌葉片4直徑為9000mm，葉片外徑距離分解池內(nèi)壁有24000mm 圓周間距。 圖2為熱管的結(jié)構(gòu)示意圖，參照?qǐng)D2所示，熱管上設(shè)置了用于密封的上封頭8、下 封頭9、設(shè)置了導(dǎo)流槽10的、用于增加散熱面積的高頻焊螺旋翅片6、用于固定熱管的法蘭 11 ，其中熱管的下端為受熱段L，帶翅片端為冷卻段M。熱管規(guī)格①51mmX3mmX16100mm，受熱段L長(zhǎng)度13500mm(頂部有1100mm是懸
掛段)，冷卻段M總長(zhǎng)度2500mm，其中冷卻段翅片段長(zhǎng)度2400mm。 受熱段面積(以100支為例):單支熱管1. 984M2X 100支=198. 40M2 冷卻段面積(以100支為例)單支熱管2. 10M2X 100支=210M2(含翅片雙面表
面積) 每支熱管傳輸功率約37KW/hX860 = 31820大卡X 100支=3182000大卡。 圖3為熱管在分解池頂蓋板的分布示意圖，圖4為熱管與分解池頂蓋、池壁結(jié)合狀 態(tài)示意圖。 參照?qǐng)D3、4所示，熱管安裝在分解池頂蓋，以距離頂蓋中心一定距離的位置軸向 均勻分布，其中該距離為6500mm，熱管之間的軸向間距為300mm。該圖中，對(duì)稱安裝的熱管 的數(shù)量為50根，該數(shù)量只為示例，并不用于限制本實(shí)用新型，也可以根據(jù)需要增加或者減 少熱管的數(shù)量。 其中，熱管7經(jīng)分解池1頂板預(yù)留的圓孔伸入分解池1內(nèi)，并由法蘭11與頂板上 的槽鋼3用螺栓固定，法蘭與外套管之間可設(shè)置密封圈16，熱管受熱段的下端由穩(wěn)定套12 固定，穩(wěn)定套12上焊接支撐5，支撐5的另一端安裝在池壁13。熱管受熱段L插入分解池1的流體中吸收熱量，并將熱量傳導(dǎo)至冷卻段M，在冷卻段，熱量與循環(huán)冷卻水進(jìn)行換熱，實(shí)
行降溫，其中熱管冷卻段套裝水套管21，冷卻水從套管下端進(jìn)水口 14進(jìn)入，沿螺旋導(dǎo)流槽，
從套管上部的出水口 15流出，實(shí)現(xiàn)氧化鋁分解池符合生產(chǎn)工藝的降溫的要求。 以上已以較佳實(shí)施例公開了本實(shí)用新型，然其并非用以限制本實(shí)用新型，凡采用
等同替換或者等效變換方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求氧化鋁分解池的降溫裝置，包括分解池、安裝在分解池內(nèi)的攪拌器，其特征在于在分解池上安裝熱管，所述熱管結(jié)構(gòu)包括冷卻段和受熱段，冷卻段和受熱段分別安裝封板。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鋁分解池的降溫裝置，其特征在于所述熱管冷卻段加裝 套管，冷卻套管下部焊接進(jìn)水管接頭，頂部焊接出水管接頭。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鋁分解池的降溫裝置，其特征在于所述熱管的受熱段由 穩(wěn)定裝置穩(wěn)定在分解池內(nèi)的流體中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鋁分解池的降溫裝置，其特征在于所述熱管的受熱段與 冷卻段之間安裝法蘭，用螺栓固定在分解池頂板上的槽鋼上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及氧化鋁分解池的降溫裝置，包括分解池、安裝在分解池內(nèi)的攪拌器，其特征在于在分解池頂部安裝熱管，熱管經(jīng)分解池頂板預(yù)留的孔伸入分解池內(nèi)，其中熱管受熱段L，插入分解池的流體中吸收熱量，通過(guò)熱管內(nèi)的工質(zhì)將熱量連續(xù)不斷地傳導(dǎo)至冷卻段M。熱管冷卻段外套管與熱管之間焊有螺旋狀冷卻水導(dǎo)流槽道，循環(huán)冷卻水經(jīng)冷卻段下部進(jìn)入，經(jīng)導(dǎo)流槽道通過(guò)從熱管外套管頂部流出進(jìn)行熱交換，實(shí)現(xiàn)為分解池中的流體降溫的目的。本實(shí)用新型安裝便捷，運(yùn)行可靠，熱管運(yùn)行無(wú)動(dòng)力損耗，無(wú)物料堵塞，使用壽命長(zhǎng)，因熱管單根獨(dú)立工作，維修更換便利，無(wú)需停產(chǎn)檢修。
文檔編號(hào)C01F7/02GK201534780SQ20092004578
公開日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2009年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月18日
發(fā)明者王道河 申請(qǐng)人:南京科臣節(jié)能設(shè)備有限公司