蒸发设备图例(PPT110页)
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干货来啦!图文演示22种蒸发、结晶设备结构原理一、中央循环管式蒸发器中央循环管式蒸发器的结构其加热室由一垂直的加热管束(沸腾管束)构成,在管束中央有一根直径较大的管子,称为中央循环管,其截面积一般为加热管束总截面积的40~100%。
当加热介质通入管间加热时,由于加热管内单位体积液体的受热面积大于中央循环管内液体的受热面积,因此加热管内液体的相对密度小,从而造成加热管与中央循环管内液体之间的密度差,这种密度差使得溶液自中央循环管下降,再由加热管上升的自然循环流动。
溶液的循环速度取决于溶液产生的密度差以及管的长度,其密度差越大,管子越长,溶液的循环速度越大。
但这类蒸发器由于受总高度限制,加热管长度较短,一般为1~2m,直径为25~75mm,长径比为20~40。
性能特点:中央循环管蒸发器具有结构紧凑、制造方便、操作可靠等优点,故在工业上的应用十分广泛,有所谓“标准蒸发器”之称。
但实际上,由于结构上的限制,其循环速度较低(一般在0.5m/s以下);而且由于溶液在加热管内不断循环,使其浓度始终接近完成液的浓度,因而溶液的沸点高、有效温度差减小。
此外,设备的清洗和检修也不够方便。
二、外热式蒸发器外热式蒸发器的结构特点是加热室与分离室分开,这样不仅便于清洗与更换,而且可以降低蒸发器的总高度。
因其加热管较长(管长与管径之比为50~100),同时由于循环管内的溶液不被加热,故溶液的循环速度大,可达1.5m/s。
三、升膜蒸发器升膜式蒸发器的加热室由一根或数根垂直长管组成,通常加热管直径为25~50mm,管长与管径之比为100~150。
原料液经预热后由蒸发器的底部进入,加热蒸汽在管外冷凝。
当溶液受热沸腾后迅速汽化,所生成的二次蒸汽在管内高速上升,带动液体沿管内壁成膜状向上流动,上升的液膜因受热而继续蒸发。
故溶液自蒸发器底部上升至顶部的过程中逐渐被蒸浓,浓溶液进入分离室与二次蒸汽分离后由分离器底部排出。
常压下加热管出口处的二次蒸汽速度不应小于10m/s,一般为20~50m/s,减压操作时,有时可达100~160m/s或更高。
第六章蒸发设备第一节概述一、蒸发设备的组成自然循环锅炉的蒸发设备由汽包、下降管、水冷壁、联箱及连接管道等组成。
图6-1为自然循环锅炉蒸发设备示意图。
汽包、下降管、联箱、连接管道等位于炉外不受热。
水冷壁布臵在炉膛四周,接受炉膛内高温火焰的辐射传热。
由汽包、下降管、上升管、联箱和连接管道所组成的闭合蒸发系统,称为水循环回路。
工质在依次沿着汽包、下降管、下联箱、上升管、上联箱、导汽管、汽包这样的循环回路流动过程中,其流动的推动力是由汽水密度差产生的,故称为自然循环。
二、下降管和联箱下降管的作用是把汽包中的水连续不断地送往下联箱供给水冷壁,以维持正常的水循环。
下降管有小直径分散下降管和大直径集中下降管两种。
表6-1 大型锅炉的大直径集中下降管联箱的作用是将进入的工质集中混合并均匀分配出去。
通过联箱还可连接管径和管数不同的管子。
它一般不受热,由无缝钢管两端焊接弧形封头构成,材料大多为20号碳钢。
三、循环泵画工作原理图并讲解第二节汽包一、汽包的结构画图并讲解二、汽包的作用汽包在汽包锅炉中具有很重要的作用,其主要作用是:1.与受热面和管道连接汽包是汽包锅炉内工质加热、蒸发、过热三个过程的连接中心,也是这三个过程的分界点。
此外,还有一些辅助管道与汽包连接,如加药管、连续排污管、给水再循环管、紧急放水管等。
2.增加锅炉水位平衡和蓄热能力汽包中存在有一定水量,因而具有一定的蓄热能力和水位平衡能力。
在锅炉负荷变化时起到了蓄热器和储水器的作用,可以延缓汽压和汽包水位的变化速度。
蓄热能力是指工况变化,而燃烧条件不变时,锅炉工质及受热面、联箱、连接管道、炉墙等所吸收或放出热量的能力。
3.汽水分离和改善蒸汽品质汽包内部装有汽水分装臵进行汽水分离。
汽包内还装有蒸汽清洗装臵,清洗蒸汽,减少蒸汽直接溶解的盐分。
另外,汽包内还装有排污和加药装臵等,从而改善了蒸汽品质和锅水品质。
4.装有安全附件,保证了锅炉安全汽包上装有许多温度测点、压力表、水位计和安全门等附件,保证了锅炉安全工作。