閉環(huán)式熱泵蒸發(fā)機(jī)組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及蒸發(fā)濃度系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到一種適用于各種液體原料的蒸發(fā)濃縮，尤其涉及到適用于含有乙醇、甲醇等易燃易爆溶劑的閉環(huán)式熱栗蒸發(fā)機(jī)組。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，液體原料在生產(chǎn)過程中為了保證液體原料的濃度，通常在真空或常壓狀態(tài)下采用蒸汽或熱水加熱原料，達(dá)到沸點(diǎn)溫度后沸騰，溶劑開始蒸發(fā)并形成二次蒸汽，經(jīng)冷凝器并采用冷卻水使二次蒸汽冷凝，系統(tǒng)達(dá)到平衡后連續(xù)進(jìn)料蒸發(fā)。
[0003]而現(xiàn)有的蒸發(fā)型式大致有單效、雙效、三效、球形濃縮四種類型。以上四種類型裝置在生產(chǎn)過程中，加熱需大量蒸汽提供蒸發(fā)能量，而蒸發(fā)過程產(chǎn)生的二次蒸汽冷凝也需要大量的冷卻水吸收冷凝能量，如果是真空狀態(tài)蒸發(fā)，還需要配備大功率的真空栗確保系統(tǒng)真空度。以真空狀態(tài)單效蒸發(fā)水衡量，運(yùn)行成本通常為320?380元/噸.水【蒸汽按300元/噸，電按0.75元/度計(jì)算，下同】；以真空狀態(tài)單效蒸發(fā)乙醇衡量，運(yùn)行成本通常為160?200元/噸.醇。以上四種類型的蒸發(fā)裝置耗能較大，生產(chǎn)成本高，同時(shí)生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢水、廢氣對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。
[0004]然而針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，研發(fā)者有必要研制一種設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單、熱效率高、生產(chǎn)成本低，能夠避免在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生廢水和廢氣，環(huán)保節(jié)能的閉環(huán)式熱栗蒸發(fā)機(jī)組。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明目的提供了一種設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單、熱效率高、生產(chǎn)成本低，能夠避免在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生廢水和廢氣，環(huán)保節(jié)能的閉環(huán)式熱栗蒸發(fā)機(jī)組。
[0006]為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案來是實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種閉環(huán)式熱栗蒸發(fā)機(jī)組，包括
[0008]用于貯存原料的貯液罐；
[0009]用于對(duì)原料進(jìn)行預(yù)熱處理的預(yù)熱器，所述預(yù)熱器與貯液罐通過管道相連通；
[0010]釋放能量能夠使預(yù)熱后的原料中的溶劑蒸發(fā)形成二次蒸汽且吸收能量能夠使二次蒸汽冷凝的閉式循環(huán)裝置，所述閉式循環(huán)裝置的原料進(jìn)口端通過管道與所述預(yù)熱器的原料出口端相連通；
[0011]輸送栗，所述輸送栗的濃縮液進(jìn)口端通過管道與所述閉式循環(huán)裝置的濃縮液出口端相連通，所述輸送栗的濃縮液出口端分別與輸送達(dá)到設(shè)定濃度或比重的管道和輸送未達(dá)到設(shè)定濃度或比重的管道相連通，輸送未達(dá)到設(shè)定濃度或比重的管道與連接在所述閉式循環(huán)裝置的原料進(jìn)口端與所述預(yù)熱器的原料出口端之間的管道相連通；
[0012]—用于對(duì)二次蒸汽冷凝后形成的冷凝液進(jìn)行氣、液分離的汽液分離器，所述汽液分離器的進(jìn)口端通過管道與所述閉式循環(huán)裝置的冷凝液出口端相連通；
[0013]—用于將所述汽液分離器分離出的氣體排出的真空排氣裝置，所述真空排氣裝置的進(jìn)氣口通過管道與所述汽液分離器的氣體出口端相連通；
[0014]—用于將所述汽液分離器分離出的冷凝液排出的排液裝置，所述排液裝置的進(jìn)液口端通過管道與所述汽液分離器的出液口端相連接。
[0015]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，在所述預(yù)熱器一端開設(shè)有進(jìn)氣口，另一端開設(shè)有出液口，所述預(yù)熱器的進(jìn)氣口通過管道與提供蒸汽的裝置相連通，所述預(yù)熱器的出液口通過管道與提供蒸汽的裝置的進(jìn)液端相連接。
[0016]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述閉式循環(huán)裝置包括冷凝器、蒸發(fā)器和壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)的出氣口通過管道與所述冷凝器的進(jìn)氣口相連通，所述冷凝器的液體出口端通過管道與所述蒸發(fā)器的液體進(jìn)口端相連通，所述蒸發(fā)器的出氣口通過管道與所述壓縮機(jī)的進(jìn)氣口相連通；
[0017]該閉式循環(huán)裝置還包括用于將在所述冷凝器內(nèi)形成的二次蒸汽分離出輸送至蒸發(fā)器內(nèi)并將二次蒸汽中分離出的濃縮液輸送至輸送栗內(nèi)的蒸發(fā)室，所述蒸汽室與所述冷凝器相連接，所述蒸發(fā)室的液體出口端通過導(dǎo)管與輸送栗的濃縮液進(jìn)口端相接通，所述蒸汽室的氣體出口端通過導(dǎo)管與蒸發(fā)器的氣體進(jìn)口端相接通。
[0018]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，在所述冷凝器的液體出口端與所述蒸發(fā)器的液體進(jìn)口端之間的管道上設(shè)有能夠使中溫高壓的液體轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏氐蛪旱臐裾羝呐蛎涢y。
[0019]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，在連通所述貯存罐與預(yù)熱器的管道上設(shè)有動(dòng)力栗O
[0020]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述真空排氣裝置包括真空栗，所述真空栗的氣體進(jìn)口端通過管道與所述汽液分離器的氣體出口端相連通，所述真空栗的氣體出口端通過管道與外界大氣相連通。
[0021]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述排液裝置包括排液栗，所述排液栗的液體進(jìn)口端通過管道與所述汽液分離器的液體出口端相連通，所述排液栗從液體出口端通過管道將冷凝液排出。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:
[0023]1、熱效率高、節(jié)省能源、運(yùn)行成本低，以真空狀態(tài)單效蒸發(fā)乙醇衡量，運(yùn)行成本通常為35-45元/噸.醇，節(jié)能效果十分顯著。
[0024]2、清潔能源，不產(chǎn)生任何污染，閉環(huán)式熱栗蒸發(fā)機(jī)組除開機(jī)需極少量的工業(yè)蒸汽外(也可用電源代替)，運(yùn)行過程全部采用的是工業(yè)電源，幾乎沒有任何二氧化碳排放的問題。
[0025]3、過程不需要工業(yè)冷卻水，二次蒸汽(醇或水)回收利用，生產(chǎn)過程排放的COD和BOD值以及氨氮含量完全符合國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0026]4、適用于易燃易爆溶劑蒸發(fā)濃縮。
【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1為本發(fā)明的框架示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0030]參照?qǐng)D1所示，圖中給出的一種閉環(huán)式熱栗蒸發(fā)機(jī)組，包括貯液罐100、預(yù)熱器200、閉式循環(huán)裝置、輸送栗720、汽液分離器600、真空排氣裝置和排液裝置。
[0031]在貯存罐100 —端開設(shè)有原料入口端110，在貯存罐100的另一端開設(shè)有原料出口端120，原料通過管道101從貯存罐100的原料入口端110進(jìn)入到貯存罐100內(nèi)，貯存罐100的原料出口端120通過管道102與預(yù)熱器200的原料進(jìn)口端210相連通，在管道102上設(shè)有動(dòng)力栗710，該動(dòng)力栗710能夠?qū)①A存在貯存罐100內(nèi)的原料通過管道102輸送到預(yù)熱器200內(nèi)。
[0032]在預(yù)熱器200 —端開設(shè)有進(jìn)氣口 240，另一端開設(shè)有出液口 230，預(yù)熱器200的進(jìn)氣口 240通過管道201與提供蒸汽的裝置相連通，預(yù)熱器200的出液口 230通過管道202與提供蒸汽的裝置的進(jìn)液端相連接，進(jìn)而預(yù)熱器200內(nèi)部的原料與進(jìn)入預(yù)熱器200內(nèi)部的蒸汽進(jìn)行熱量交換，使蒸汽釋放能量轉(zhuǎn)變?yōu)槔淠畯念A(yù)熱器200的出液口 230流出，使原料溫度升高并使升高溫度的原料進(jìn)入閉式循環(huán)裝置。
[0033]閉式循環(huán)裝置包括冷凝器300、蒸發(fā)器500和壓縮機(jī)700，壓縮機(jī)700的出氣口 720通過管道301與冷凝器300的進(jìn)氣口 340相連通，冷凝器300的液體出口端320通過管道302與蒸發(fā)器500的液體進(jìn)口端520相連通，在該管道302上設(shè)有能夠使中溫高壓的液體轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏氐蛪旱臐裾羝呐蛎涢y500，蒸發(fā)器500的出氣口 530通過管道304與壓縮機(jī)700的進(jìn)氣口 710相連通。
[0034]該閉式循環(huán)裝置還包括用于將在冷