專利名稱:一種改進型溶出套管加熱裝置及方法
技術領域:
本發(fā)明涉及工業(yè)生產中利用蒸汽對料漿等介質進行加熱的裝置及方法。
背景技術:
工業(yè)生產過程中,某些介質需要高溫、高壓狀態(tài)下反應進行生產,在反應后處理過程中不可避免的要直接或間接通入大量蒸汽進行加熱體溫?,F(xiàn)階段大部分采用直接通入蒸汽或在溶出器內加攪拌及環(huán)形加熱管的方式對礦漿等介質進行加熱。前者蒸汽用量大,通入蒸汽后介質濃度降低影響溶出反應及溶出液量;后者設備投資大、維護費用高且設備使用周期短,現(xiàn)有方式不僅不利于安全穩(wěn)定運行且又造成能源浪費。輕則影響溶出液量,需要大量人力物力來檢修清理攪拌及加熱管。重則停車、停產,嚴重影響生產成本及產品產量。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有工業(yè)生產過程中加熱料漿時蒸汽用量大,設備投資大維護保養(yǎng)難的問題,提供一種改進型溶出套管加熱裝置及方法,適用于物料為固含、溫度較高礦漿在生產過程中需要通入大量蒸汽進行間接加熱的狀況,可以減少對液量指標的影響,降低能源浪費及延長機組運轉率。本發(fā)明采取的技術方案為:一種改進型溶出套管加熱裝置,有閃蒸罐乏汽預熱段、新蒸汽冷凝水乏汽加熱段、新蒸汽加熱段、保溫溶出段、閃蒸段依次連接,閃蒸罐乏汽預熱段包括多級礦漿加熱套管,每級礦漿加熱套管有內管和外管組成,內管和外管間的空隙通有加熱介質,加熱介質的進口與閃蒸段閃蒸罐的泛氣出口相連,加熱介質的出口與冷凝水罐相連;新蒸汽加熱段也包括多級礦漿加熱套管,礦漿加熱套管的加熱介質進口與高溫高壓熱蒸汽相通,加熱介質出口與新蒸汽冷凝水乏汽加熱段相連;新蒸汽冷凝水乏汽加熱段包括多級礦漿加熱套管,礦漿加熱套管的加熱介質進口與新蒸汽加熱段的加熱介質出口相連。所述的礦漿加熱套管是有多根內管和一根外管套在一起組成的U型套管。所述的閃蒸罐乏汽預熱段有8-12級礦漿加熱套管,新蒸汽冷凝水乏汽加熱段有1-2級礦漿加熱套管、新蒸汽加熱段有5-8級礦漿加熱套管,保溫溶出段有8-12級保溫罐,閃蒸段有8-12級閃蒸罐。所述的水罐通過泵將冷凝水排出。送其他工序洗滌用水或返回電廠。一種改進型溶出套管加熱方法,將礦漿送入加熱套管中,加熱套管中有加熱介質,先以閃蒸段產生的泛氣為加熱介質進行預熱,預熱至溫度160-200°C,再以新蒸汽冷凝水乏汽為加熱介質加熱,加熱至170-210°C,然后以高溫高壓新蒸汽為加熱介質加熱至250-280°C,加熱后的加熱介質作為新蒸汽冷凝水乏汽使用,加熱后的礦漿進入保溫溶出段溶出然后進入閃蒸段閃蒸。所述的高溫高壓新蒸汽溫度300-500°C,壓力3.0-6.5MPa??筛鶕?jù)生產設計要求,視生產液量、物料的粘度、固含,細度,反應溫度要求確定套管外管及內管直徑、材質、壁厚、單級管道長度及配套冷凝水罐的設備參數(shù),同時確定套管的總級數(shù)和長度。本發(fā)明的有益效果是,可以減少蒸汽直接進入流程降低對液量、溶出反應的影響,降低蒸汽用量??捎行а娱L設備使用維護周期,延長機組運轉率,提高產能降低生產成本。結構相對簡潔,方便操作,可根據(jù)生產實際進行調整。
圖1為本發(fā)明裝置結構圖;圖2為礦漿加熱套管結構圖;圖3為單級礦漿加熱套管結構圖;1.閃蒸罐乏汽預熱段,2.新蒸汽冷凝水乏汽加熱段,3.新蒸汽加熱段,4.閃蒸段,
5.閃蒸罐,6.礦漿加熱套管,7.冷凝水罐,8.保溫罐,9.第一礦漿緩沖器,10.第二礦漿緩沖器,11.高溫高壓蒸汽緩沖器,12.保溫溶出段。
具體實施例方式下面結合實施例進一步說明。實施例1:一種改進型溶出套管加熱裝置,有閃蒸罐乏汽預熱段1、新蒸汽冷凝水乏汽加熱段
2、新蒸汽加熱段3、保溫溶出段12、閃蒸段4依次連接,閃蒸罐乏汽預熱段I包括多級礦漿加熱套管6,每級礦漿加熱套管6有內管和外管組成,內管和外管間的空隙通有加熱介質,加熱介質的進口與閃蒸段閃蒸罐5的泛氣出口相連,加熱介質的出口與冷凝水罐7相連;新蒸汽加熱段3也包括多級礦漿加熱套管,礦漿加熱套管6的加熱介質進口與高溫高壓熱蒸汽相通,加熱介質出口與新蒸汽冷凝水乏汽加熱段2相連;新蒸汽冷凝水乏汽加熱段2包括多級礦漿加熱套管6,礦漿加熱套管6的加熱介質進口與新蒸汽加熱段3的加熱介質出口相連。閃蒸罐乏汽預熱段外管為直徑630X 14-20G無縫鋼管,新蒸汽冷凝水乏汽加熱段、新蒸汽加熱段外管為630X28-20G無縫鋼管,內管為4根直徑168 X 10-20G無縫鋼管(如圖2)。單根長度90米。根據(jù)保溫溶出時間選擇保溫罐8為10臺,閃蒸段閃蒸罐5為10臺,閃蒸罐乏汽預熱段礦漿加熱套管為十級,新蒸汽冷凝水乏汽加熱段和新蒸汽加熱段礦漿加熱套管共六級。對應冷凝水罐為14臺。將礦漿送入加熱套管中,加熱套管中有加熱介質,先以閃蒸段產生的泛氣為加熱介質進行預熱,預熱至溫度160-200°C,再以新蒸汽冷凝水乏汽為加熱介質加熱,加熱至170-210°C,然后以高溫高壓新蒸汽(溫度300-500°C,壓力3.0-6.5MPa)為加熱介質加熱至250-280°C,加熱后的加熱介質作為新蒸汽冷凝水乏汽使用,加熱后的礦漿進入保溫溶出段溶出然后進入閃蒸段閃蒸。實施例2:與實施例1不同的是閃蒸罐乏汽預熱段外管為直徑720X18-20G無縫鋼管,新蒸汽冷凝水乏汽加熱段和新蒸汽加熱段外管為720X36-20G無縫鋼管,內管為4根直徑219X12-20G無縫鋼管。單根長度90米。實施例3:與實施例1不同的是閃蒸罐乏汽預熱段外管為直徑820X22-20G無縫鋼管,新蒸汽冷凝水乏汽加熱段和新蒸汽加熱段外管為820X36-20G無縫鋼管,內管為4根直徑273X 12-20G無縫鋼管。單根長度90米。實施例4:與實施例1不同的是單根套管長度120米,閃蒸罐乏汽預熱段為12級,新蒸汽冷凝水乏汽加熱段和新蒸汽加熱段為5級,閃蒸罐為12臺。實施例5:與實施例2不同的是單根套管長度120米,閃蒸罐乏汽預熱段為12級,新蒸汽冷凝水乏汽加熱段和新蒸汽加熱段為5級,閃蒸罐為12臺。實施例6:與實施例3不同的是單根套管長度120米,閃蒸罐乏汽預熱段為12級,新蒸汽冷凝水乏汽加熱段和新蒸汽加熱段為5級,閃蒸罐為12臺。實施例7:與實施例1不同的是單根套管長度140米,閃蒸罐乏汽預熱段為10級,新蒸汽冷凝水乏汽加熱段和新蒸汽加熱段為5級。實施例8:與實施例1不同的是單根套管長度160米,閃蒸罐乏汽預熱段為10級,新蒸汽冷凝水乏汽加熱段和新蒸汽加熱段為4級。
權利要求
1.一種改進型溶出套管加熱裝置,其特征是,有閃蒸罐乏汽預熱段、新蒸汽冷凝水乏汽加熱段、新蒸汽加熱段、保溫溶出段、閃蒸段依次連接,閃蒸罐乏汽預熱段包括多級礦漿加熱套管,每級礦漿加熱套管有內管和外管組成,內管和外管間的空隙通有加熱介質,加熱介質的進口與閃蒸段閃蒸罐的泛氣出口相連,加熱介質的出口與冷凝水罐相連;新蒸汽加熱段也包括多級礦漿加熱套管,礦漿加熱套管的加熱介質進口與高溫高壓熱蒸汽相通,加熱介質出口與新蒸汽冷凝水乏汽加熱段相連;新蒸汽冷凝水乏汽加熱段包括多級礦漿加熱套管,礦漿加熱套管的加熱介質進口與新蒸汽加熱段的加熱介質出口相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種改進型溶出套管加熱裝置,其特征是,所述的礦漿加熱套管是有多根內管和一根外管套在一起組成的U型套管。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種改進型溶出套管加熱裝置,其特征是,所述的閃蒸罐乏汽預熱段有8-12級礦漿加熱套管,新蒸汽冷凝水乏汽加熱段有1-2級礦漿加熱套管、新蒸汽加熱段有5-8級礦漿加熱套管,保溫溶出段有8-12級保溫罐,閃蒸段有8-12級閃蒸罐。
4.一種改進型溶出套管加熱方法,其特征是,將礦漿送入加熱套管中,加熱套管中有加熱介質,先以閃蒸段產生的泛氣為加熱介質進行預熱,預熱至溫度160-200°C,再以新蒸汽冷凝水乏汽為加熱介質加熱,加熱至170-210°C,然后以高溫高壓新蒸汽為加熱介質加熱至250-280°C,加熱后的加熱介質作為新蒸汽冷凝水乏汽使用,加熱后的礦漿進入保溫溶出段溶出然后進入閃蒸段閃蒸。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種改進型溶出套管加熱方法,其特征是,所述的高溫高壓新蒸汽溫度300-500°C,壓力3.0-6.5MPa。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改進型溶出套管加熱裝置及方法,裝置有閃蒸罐乏汽預熱段、新蒸汽冷凝水乏汽加熱段、新蒸汽加熱段、保溫溶出段、閃蒸段依次連接,將礦漿送入加熱套管中,加熱套管中有加熱介質,先以閃蒸段產生的泛氣為加熱介質進行預熱,再以新蒸汽冷凝水乏汽為加熱介質加熱,然后以高溫高壓新蒸汽為加熱介質加熱至250-280℃,加熱后的加熱介質作為新蒸汽冷凝水乏汽使用,加熱后的礦漿進入保溫溶出段溶出然后進入閃蒸段閃蒸。本發(fā)明可以減少蒸汽直接進入流程降低對液量、溶出反應的影響,降低蒸汽用量??捎行а娱L設備使用維護周期,延長機組運轉率,提高產能降低生產成本。結構相對簡潔,方便操作,可根據(jù)生產實際進行調整。
文檔編號F28D7/00GK103162403SQ20131007662
公開日2013年6月19日 申請日期2013年3月11日 優(yōu)先權日2013年3月11日
發(fā)明者張剛, 賈啟, 潘士剛, 鄒玉國, 王玉城 申請人:信發(fā)科技開發(fā)有限公司