本發(fā)明屬于石油化工、動(dòng)力、節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種臥式蒸發(fā)方法及設(shè)備。
背景技術(shù):
石油化工過程經(jīng)常用到蒸汽發(fā)生器,一種是循環(huán)式蒸汽發(fā)生器(包括換熱器及汽包),另一種是釜式蒸汽發(fā)生器。釜式蒸汽發(fā)生器簡(jiǎn)單近幾年應(yīng)用較多,其不足是設(shè)備殼體直徑大、壁厚、投資高,在節(jié)能降耗過程低溫介質(zhì)、熱負(fù)荷較小、產(chǎn)生蒸汽量較小場(chǎng)合,如果采用釜式蒸汽發(fā)生器則有明顯的投資浪費(fèi)現(xiàn)象。因此節(jié)能降耗過程需要一種節(jié)省投資的、簡(jiǎn)單有效的蒸汽發(fā)生設(shè)備。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種臥式蒸發(fā)方法,可降低蒸發(fā)設(shè)備直徑、減小壁厚,大幅度降低設(shè)備投資,尤其應(yīng)用于低溫?zé)峁に嚱橘|(zhì)蒸汽發(fā)生器。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的方法是:包括工藝介質(zhì)進(jìn)入與排出、媒質(zhì)進(jìn)口、媒質(zhì)與工藝介質(zhì)通過換熱管換熱、媒質(zhì)汽化,其特征是:采用臥式圓筒殼體及換熱管束換熱環(huán)境,并在圓筒殼體上方設(shè)置旋流式或聚結(jié)式氣液分離設(shè)施,完成氣液分離任務(wù)的同時(shí)又可減小設(shè)備殼體直徑及壁厚以降低設(shè)備投資。
一種臥式蒸發(fā)設(shè)備,包括工藝介質(zhì)進(jìn)口、工藝介質(zhì)出口、水平換熱管束、媒質(zhì)進(jìn)口、氣體出口、臥式圓筒殼體、1個(gè)或多個(gè)分液包,分液包頂部設(shè)有氣體出口,下端與設(shè)備上部殼體連接并連通,分液包內(nèi)設(shè)置旋流或/和絲網(wǎng)氣液分離設(shè)施。
進(jìn)一步,分液包是單節(jié)圓筒或兩節(jié)圓筒結(jié)構(gòu),兩節(jié)圓筒直徑相同或不同。
進(jìn)一步,上節(jié)圓筒設(shè)置旋流氣液分離器,包括導(dǎo)流錐、中心進(jìn)氣管、旋流器及排液管;導(dǎo)流錐下沿與上節(jié)圓筒下部?jī)?nèi)壁連接,上端與中心進(jìn)氣管下端連接,中心進(jìn)氣管上端與旋流器連接,旋流器置于上節(jié)圓筒上部;排液管上端與導(dǎo)流錐連接并連通,下端設(shè)置液封或伸到設(shè)備殼體內(nèi)。
本發(fā)明創(chuàng)新點(diǎn)和積極效果:
本發(fā)明創(chuàng)新點(diǎn)是:采用臥式圓筒殼體及換熱管束換熱環(huán)境,并在圓筒殼體上方設(shè)置旋流式或聚結(jié)式氣液分離設(shè)施,完成氣液分離任務(wù)的同時(shí)又可減小設(shè)備殼體直徑及壁厚以降低設(shè)備投資。
本發(fā)明積極效果是:可降低蒸發(fā)設(shè)備直徑、減小壁厚,大幅度降低設(shè)備投資,尤其應(yīng)用于低溫?zé)峁に嚱橘|(zhì)蒸汽發(fā)生器。
附圖說明
圖1是一種臥式蒸發(fā)方法及設(shè)備示意圖。
1-氣體出口,2-旋流器,3-中心進(jìn)氣管,4-上節(jié)圓筒,5-下節(jié)圓筒,6-設(shè)備殼體,7-工藝介質(zhì)進(jìn)口,8-外管箱,9-工藝介質(zhì)出口,10-換熱管束,11-排液管,12-液位計(jì),13-媒質(zhì)進(jìn)口。
圖2是另一種臥式蒸發(fā)方法及設(shè)備示意圖。
1-氣體出口,5A-分液包,6-設(shè)備殼體,7-工藝介質(zhì)進(jìn)口,8-外管箱,9-工藝介質(zhì)出口,10-換熱管束,12-液位計(jì),13-媒質(zhì)進(jìn)口,14-絲網(wǎng)氣液分離設(shè)施。
具體實(shí)施方式
見圖1,設(shè)備殼體6上方設(shè)置兩節(jié)圓筒分液包(上節(jié)圓筒4直徑小于下節(jié)圓筒5),上節(jié)圓筒4頂部設(shè)有氣體出口1,下節(jié)圓筒5下端與設(shè)備殼體6上部殼體連接并連通。上節(jié)圓筒4上部設(shè)有旋流器2,中心進(jìn)氣管3上端與旋流器2連接,下端通過導(dǎo)流錐與上節(jié)圓筒4下部器壁連接;排液管11上端與導(dǎo)流錐連接并連通,下端伸到設(shè)備殼體6內(nèi)。設(shè)備殼體6設(shè)有媒質(zhì)進(jìn)口13,內(nèi)部設(shè)有換熱管束10,換熱管束10一端與外管箱8連接,外管箱8設(shè)有工藝介質(zhì)進(jìn)口7和工藝介質(zhì)出口9。
見圖2,設(shè)備殼體6上方設(shè)置2個(gè)分液包5A(單節(jié)圓筒結(jié)構(gòu)),分液包5A頂部設(shè)有氣體出口1,下端與設(shè)備殼體6上部殼體連接并連通,分液包5A上部設(shè)置絲網(wǎng)氣液分離設(shè)施14,下部設(shè)有液位計(jì)12。設(shè)備殼體6設(shè)有媒質(zhì)進(jìn)口13,內(nèi)部設(shè)有換熱管束10,換熱管束10一端與外管箱8連接,外管箱8設(shè)有工藝介質(zhì)進(jìn)口7和工藝介質(zhì)出口9。
參見圖1,工藝介質(zhì)從工藝介質(zhì)進(jìn)口7進(jìn)入外管箱8,然后進(jìn)入換熱管束10與殼體的媒質(zhì)(如除氧水、輕烴等)換熱,工藝介質(zhì)溫度降低后從工藝介質(zhì)出口9排出。媒質(zhì)(如除氧水、輕烴等)從媒質(zhì)進(jìn)口13進(jìn)入殼程,媒質(zhì)(如除氧水、輕烴等)通過換熱管束10與工藝介質(zhì)換熱后汽化,氣體從設(shè)備殼體6頂部進(jìn)入下節(jié)圓筒5,經(jīng)初步沉降分水后經(jīng)導(dǎo)流錐進(jìn)入中心進(jìn)氣管3、旋流器2,經(jīng)旋流器2出口流出在上節(jié)圓筒4內(nèi)旋轉(zhuǎn)進(jìn)行離心脫液,脫液后氣體從氣體出口1流出。
參見圖2,工藝介質(zhì)從工藝介質(zhì)進(jìn)口7進(jìn)入外管箱8,然后進(jìn)入換熱管束10與殼體的媒質(zhì)(如除氧水、輕烴等)換熱,工藝介質(zhì)溫度降低后從工藝介質(zhì)出口9排出。媒質(zhì)(如除氧水、輕烴等)從媒質(zhì)進(jìn)口13進(jìn)入殼程,媒質(zhì)(如除氧水、輕烴等)通過換熱管束10與工藝介質(zhì)換熱后汽化,氣體從設(shè)備殼體6頂部進(jìn)入2個(gè)分液包5A,經(jīng)絲網(wǎng)氣液分離設(shè)施14脫液后從氣體出口1流出。