溶解固體水玻璃用節(jié)約蒸汽用量新工藝及設(shè)備的制造方法
【專利摘要】一種溶解固體水玻璃用節(jié)約蒸汽用量新工藝及設(shè)備，新工藝包括以下步驟：將至少兩臺(tái)靜壓釜各自的放空口和加熱口均連接至管線；其中一個(gè)所述靜壓釜泄壓時(shí)，泄出的閃蒸蒸汽經(jīng)放空口并經(jīng)管線輸送至其余至少一臺(tái)靜壓釜的加熱口內(nèi)對(duì)另一靜壓釜內(nèi)的物料進(jìn)行加熱，完成靜壓釜的泄壓。本發(fā)明減輕了熱量回收設(shè)備的負(fù)荷，因?yàn)殪o壓釜是先經(jīng)過(guò)泄壓然后再開始采料，所以釜內(nèi)壓力較低，后續(xù)的熱量回收減輕了壓力，也提高了回收效率。
【專利說(shuō)明】
溶解固體水玻璃用節(jié)約蒸汽用量新工藝及設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及無(wú)機(jī)化工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種采用靜壓釜溶解固體水玻璃以生 產(chǎn)液體硅酸鈉并節(jié)約一次蒸汽用量的新工藝及對(duì)應(yīng)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 靜態(tài)化料釜也稱靜壓釜，是現(xiàn)階段工業(yè)液體硅酸鈉生產(chǎn)行業(yè)內(nèi)使用的主要設(shè)備， 靜壓釜化料操作主要分為三步：一料、二水、三蒸汽。以25m 3規(guī)格靜壓釜為例，投料6_8t，加 水10-13m3,利用一次蒸汽將釜內(nèi)壓力升為0.4-0.61〇^，然后保壓2-2.511，取樣合格后即可 放料，放料時(shí)釜內(nèi)壓力在0 · 75-0 · 85MPa之間，靜壓釜采料是利用釜內(nèi)的壓力自行壓出，采料 完畢釜內(nèi)余壓在0.45-0.65MPa，泄壓為OMPa后即可開始下一釜循環(huán)。
[0003] 以25m3規(guī)格靜壓釜為例，每做一釜料，一次蒸汽用量在2.5-3t左右，成本以170元/ 噸計(jì)算，生產(chǎn)單Il娃酸鈉能耗成本在425-510元之間，即每噸能耗成本約為64元，電費(fèi)基本 可以忽略不計(jì)。由此可見，在靜壓釜化料生產(chǎn)過(guò)程中，主要生產(chǎn)成本集中在蒸汽使用方面， 現(xiàn)階段各生產(chǎn)廠家把靜壓釜放料過(guò)程中產(chǎn)生的閃蒸蒸汽作為主要的熱量回收項(xiàng)目，利用噴 淋等專業(yè)設(shè)備回收蒸汽加熱冷水，熱水用于靜壓釜硅酸鈉溶解用水，一釜料的閃蒸蒸汽如 果完全回收，可以將30m 3、20°C冷水加熱至90°C。但是在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)過(guò)程中，升溫出來(lái)的熱水 除靜壓釜使用外，很多生產(chǎn)廠都沒(méi)有下游利用工藝，且熱量回收設(shè)備也會(huì)因?yàn)殚W發(fā)蒸汽內(nèi) 所含有的泡花堿而造成設(shè)備堵塞，導(dǎo)致回收設(shè)備無(wú)法長(zhǎng)期處于理想狀態(tài)運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，提供一種溶解固體水玻璃用節(jié)約 蒸汽用量新工藝及實(shí)現(xiàn)該工藝的設(shè)備，以回收單釜的閃蒸熱量，達(dá)到節(jié)能目的，采用的技術(shù) 方案是:一種溶解固體水玻璃用節(jié)約蒸汽用量新工藝，其特征在于:所述新工藝包括以下步 驟：
[0005] 1)將至少兩臺(tái)靜壓釜各自的放空口和加熱口均連接至管線；
[0006] 2)其中一個(gè)所述靜壓釜泄壓時(shí)，泄出的閃蒸蒸汽經(jīng)所述放空口并經(jīng)管線輸送至其 余至少一臺(tái)所述靜壓釜的加熱口內(nèi)對(duì)靜壓釜內(nèi)的物料進(jìn)行加熱，完成所述靜壓釜的泄壓。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)特征還有:其特征在于：
[0008] 1)靜壓釜I和靜壓釜II各自的放空口和蒸汽加熱口均連接至管線；
[0009] 2)當(dāng)所述靜壓釜I即將采料，所述靜壓釜II加水完畢、即將升壓時(shí)，打開所述靜壓 釜II泄壓進(jìn)氣閥門，并打開靜壓釜I泄壓出氣閥門，泄壓開始；
[0010] 3)當(dāng)所述靜壓釜I內(nèi)壓力降至符合要求時(shí)，依次關(guān)閉所述靜壓釜II泄壓進(jìn)氣閥門 和所述靜壓釜I泄壓出氣閥門，一次泄壓完成。
[0011]本發(fā)明的技術(shù)特征還有:所述靜壓釜I即將采料時(shí)的壓力為〇.8MPa，當(dāng)壓力降至 0.3-0.65MPa時(shí)停止泄壓。
[0012]本發(fā)明的技術(shù)方案還有:所述設(shè)備包括至少兩臺(tái)相并聯(lián)的靜壓釜，所述靜壓釜上 設(shè)有所述放空口和所述加熱口，所述放空口上連接出氣管路，所述加熱口連接進(jìn)氣管路，所 述進(jìn)氣管路包括蒸汽加熱支路和閃蒸蒸汽泄壓支路，所述出氣管路上設(shè)泄壓出氣閥門，所 述閃蒸蒸汽泄壓支路設(shè)泄壓進(jìn)氣閥門。
[0013] 本發(fā)明的技術(shù)特征還有:所述蒸汽加熱支路上設(shè)蒸汽進(jìn)氣閥門。
[0014] 本發(fā)明的技術(shù)特征還有:所述設(shè)備包括至少兩臺(tái)相并聯(lián)的所述靜壓釜。
[0015] 本發(fā)明的有益效果在于：1)本發(fā)明設(shè)備改造簡(jiǎn)單，投資小，投入運(yùn)行后每釜可節(jié)約 一次蒸汽0.8-1.6t，節(jié)約了生產(chǎn)成本;2)本發(fā)明減輕了熱量回收設(shè)備的負(fù)荷，因?yàn)殪o壓釜是 先經(jīng)過(guò)泄壓然后再開始采料，所以釜內(nèi)壓力較低，后續(xù)的熱量回收減輕了壓力，也提高了回 收效率。
【附圖說(shuō)明】
[0016] 附圖1是本發(fā)明中兩臺(tái)靜壓釜連接結(jié)構(gòu)示意圖，其中I是靜壓釜，II是靜壓釜，1是 放空口，2是加熱口，3是出氣管路，4是進(jìn)氣管路，5是蒸汽加熱支路，6是閃蒸蒸汽泄壓支路， 7是泄壓進(jìn)氣閥門，8是蒸汽進(jìn)氣閥門，9是泄壓出氣閥門。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明首先公開了一種溶解 固體水玻璃用節(jié)約蒸汽用量新工藝，該新工藝適于使用在兩臺(tái)以上靜壓釜的生產(chǎn)中。為了 充分利用放料中釋放出來(lái)的熱能，放料前將壓力釋放到另一臺(tái)靜壓釜中，平衡兩個(gè)靜壓釜 壓力，讓廢熱作為一次蒸汽使用。
[0018] 該新工藝包括以下步驟：
[0019] 1)將至少兩臺(tái)靜壓釜各自的放空口和加熱口均連接至管線；
[0020] 2)其中一個(gè)靜壓釜泄壓時(shí)，泄出的閃蒸蒸汽經(jīng)放空口并經(jīng)管線輸送至其余至少一 臺(tái)靜壓釜的加熱口內(nèi)對(duì)靜壓釜內(nèi)的物料進(jìn)行加熱，完成靜壓釜的泄壓。本實(shí)施例中：
[0021 ] 1)靜壓釜I和靜壓釜II各自的放空口和蒸汽加熱口均連接至管線；
[0022] 2)當(dāng)所述靜壓釜I即將采料，靜壓釜II加水完畢、即將升壓時(shí)，打開靜壓釜II泄壓 進(jìn)氣閥門，并打開靜壓釜I泄壓出氣閥門，泄壓開始靜壓釜I即將采料時(shí)的壓力為〇.8MPa;
[0023] 3)當(dāng)靜壓釜I內(nèi)壓力降至0.3-0.65MPa時(shí)停止泄壓降至符合要求時(shí)，依次關(guān)閉靜壓 釜II泄壓進(jìn)氣閥門和所述靜壓釜I泄壓出氣閥門，一次泄壓完成。
[0024] 4)打開靜壓釜II蒸汽進(jìn)氣閥門8繼續(xù)對(duì)靜壓釜B進(jìn)行升壓。
[0025] 5)如靜壓釜I保壓時(shí)間足夠，打開采料閥進(jìn)行采料，如保壓時(shí)間不足，可繼續(xù)保壓。
[0026] 下面是靜壓釜使用該工藝前后對(duì)比的試驗(yàn)報(bào)告，
[0027] 1)以泄壓后壓力為0.5MPa作如下表格1 (單位為:MPa)
[0028]表格 1:



[0044] 通過(guò)以上對(duì)比可見：
[0045] 1、通過(guò)對(duì)比，當(dāng)靜壓釜壓力降為0 · 5MPa、0 · 45MPa、0 · 4MPa、0 · 3MPa直至0 · 2MPa時(shí)泄 壓效果良好，但是在壓力低至〇. 3MPa后，會(huì)對(duì)整個(gè)靜壓釜操作造成時(shí)間的大量延長(zhǎng)，泄壓至 0.25MPa時(shí)會(huì)造成靜壓釜有部分液體無(wú)法排空，綜合以上數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)靜壓釜泄壓后靜壓釜內(nèi) 壓力必須彡0.3MPa，若考慮到靜壓釜的使用效率和能耗，靜壓釜降低至0.4~0.45MPa時(shí)最 適合泄壓操作。
[0046] 2、當(dāng)靜壓釜降為0.4MPa時(shí)，被泄壓的釜壓力升至0.14-0.2MPa之間，泄壓用時(shí) 12-17min之間，手動(dòng)用一次蒸汽升壓時(shí)間在5-IOmin之間。
[0047] 3、整個(gè)泄壓操作造成的部分影響主要在兩個(gè)方面:其一為整個(gè)升壓過(guò)程用的時(shí)間 延長(zhǎng)2-5min，其二整個(gè)泄壓、放料過(guò)程延長(zhǎng)5-15min，及靜壓溶解每個(gè)周期延長(zhǎng)約20min。
[0048] 4、通過(guò)對(duì)比空白試驗(yàn)，該發(fā)明每溶解一靜壓釜(25m3)節(jié)省1/3-2/3的一次蒸汽，及 每生產(chǎn)一Il靜壓Il泡花堿節(jié)約一次蒸汽0.8t-l. 6t。
[0049] 本發(fā)明還公開了用于上述工藝的設(shè)備，該設(shè)備包括至少兩臺(tái)相并聯(lián)的靜壓釜，每 臺(tái)靜壓釜上設(shè)有放空口 1和加熱口 2，放空口 1上連接出氣管路3，加熱口 2連接進(jìn)氣管路4，進(jìn) 氣管路4包括蒸汽加熱支路5和閃蒸蒸汽泄壓支路6,放空口 1上設(shè)泄壓出氣閥門9,閃蒸蒸汽 泄壓支路6設(shè)泄壓進(jìn)氣閥門，蒸汽加熱支路5上設(shè)蒸汽進(jìn)氣閥門8。這樣，將靜壓釜的放空口 1 和加熱口 2經(jīng)過(guò)管線連接、并由相應(yīng)閥門進(jìn)行調(diào)節(jié)，并在管路或者支路上安裝控制閥、止回 閥、遠(yuǎn)程壓力表等，用來(lái)調(diào)節(jié)泄壓壓力和防止放空閥內(nèi)漏時(shí)蒸汽或者靜壓釜內(nèi)的物料直接 通過(guò)閃蒸蒸汽泄壓支路6進(jìn)入靜壓釜內(nèi)；各個(gè)靜壓釜的出氣管路3并并聯(lián)至一根泄壓主管路 上，便于多臺(tái)靜壓釜之間相互泄壓，然后由主管路通過(guò)不同的閃蒸蒸汽泄壓支路6分別進(jìn)入 不同的靜壓釜內(nèi)，通過(guò)相互泄壓的靜壓釜內(nèi)壓力平衡控制，充分利用靜壓溶解后的高壓特 性和過(guò)剩熱量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種溶解固體水玻璃用節(jié)約蒸汽用量新工藝，其特征在于:所述新工藝包括以下步 驟： 1) 將至少兩臺(tái)靜壓釜各自的放空口和加熱口均連接至管線； 2) 其中一個(gè)所述靜壓釜泄壓時(shí)，泄出的閃蒸蒸汽經(jīng)所述放空口并經(jīng)管線輸送至其余至 少一臺(tái)所述靜壓釜的加熱口內(nèi)對(duì)靜壓釜內(nèi)的物料進(jìn)行加熱，完成所述靜壓釜的泄壓。2. 按照權(quán)利要求1所述的新工藝，其特征在于： 1) 靜壓釜I和靜壓釜II各自的放空口和蒸汽加熱口均連接至管線； 2) 當(dāng)所述靜壓釜I即將采料，所述靜壓釜II加水完畢、即將升壓時(shí)，打開所述靜壓釜II 泄壓進(jìn)氣閥門，并打開靜壓釜I泄壓出氣閥門，泄壓開始； 3) 當(dāng)所述靜壓釜I內(nèi)壓力降至符合要求時(shí)，依次關(guān)閉所述靜壓釜II泄壓進(jìn)氣閥門和所 述靜壓釜I泄壓出氣閥門，一次泄壓完成。3. 按照權(quán)利要求2所述的新工藝，其特征在于：所述靜壓釜I即將采料時(shí)的壓力為 0 · 8MPa，當(dāng)壓力降至0 · 3~0 · 65MPa時(shí)停止泄壓。4. 一種用于權(quán)利要求1所述的新工藝的設(shè)備，其特征在于:所述設(shè)備包括至少兩臺(tái)相并 聯(lián)的靜壓釜，所述靜壓釜上設(shè)有所述放空口和所述加熱口，所述放空口上連接出氣管路，所 述加熱口連接進(jìn)氣管路，所述進(jìn)氣管路包括蒸汽加熱支路和閃蒸蒸汽泄壓支路，所述出氣 管路上設(shè)泄壓出氣閥門，所述閃蒸蒸汽泄壓支路設(shè)泄壓進(jìn)氣閥門。5. 按照權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于:所述蒸汽加熱支路上設(shè)蒸汽進(jìn)氣閥門。6. 按照權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于:所述設(shè)備包括兩臺(tái)相并聯(lián)的所述靜壓釜。
【文檔編號(hào)】B01F1/00GK106040025SQ201610538325
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月8日
【發(fā)明人】范安林, 楊樹林, 裴延平
【申請(qǐng)人】金能科技股份有限公司