一种污水处理三效蒸发系统
大学仕
2019-09-17 14:28
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申请号:201910382257.0
申请日:2019.05.09
申请人:常州市武进双惠环境工程有限公司
地址:213177江苏省常州市武进区前黄镇灵台村
发明人:张建兴
申请公布号:CN 110104714 A
申请公布日:2019. 08. 09
一种三效蒸发系统用浓缩液储罐,包括罐体,所述罐体中部设置有管道接口,用于连 接三效分离器,其特征在于:
其中,所述罐体上部设置有至少一个开孔;
其中,在罐体上部内壁上安装有凸块或环形的凸缘,在凸块或凸缘上部架设隔板,隔板 边缘安装有密封圈;在隔板中心开设通孔,在通孔中固定安装有转轴座,转轴座与通孔之间 安装有密封胶条;所述转轴座中安装有风叶轴,风叶轴底部安装有搅拌轴,所述搅拌轴与风 叶轴固定连接;在风叶轴上安装有风叶;在所述搅拌轴垂直方向至少安装三组搅拌叶;
其中,所述罐体外壁上设置有至少一条蒸汽通道,蒸汽通道在罐体上部、隔板上方设置 对应的开口,与罐体上部相通;所述蒸汽通道与外部的蒸汽排管相连,在蒸汽排管上安装有 空气泵。
根据权利要求1所述的三效蒸发系统用浓缩液储罐,其特征在于:所述蒸汽通道环绕 设置在罐体外壁之上。
根据权利要求1所述的三效蒸发系统用浓缩液储罐,其特征在于:所述搅拌叶为三叶 型搅拌叶,在搅拌叶叶尾通过旋转接头安装有刮板。
一种包括权利要求1所述三效蒸发系统用浓缩液储罐的三效蒸发系统,还包括蒸发 器、分离器、加热泵、加料泵、冷凝器及管道系统,其中所述蒸发器包括一效蒸发器、二效蒸 发器和三效蒸发器,所述分离器包括一效分离器、二效分离器和三效分离器,其中所述加料 泵用于将物料泵入相应的蒸发器,其中所述加热泵用于直接加热生蒸汽,或加热生蒸汽及 低温蒸汽,其特征在于:
所述加热泵通过管道连接浓缩液储罐,加热后的蒸汽输送入浓缩液储罐罐体内后,经 过蒸汽通道,进入蒸汽排管,再通过废气排管进入冷凝器或加热泵。
根据权利要求4所述的三效蒸发系统,其特征在于:所述三效分离器的蒸汽通过管道 进入浓缩液储罐内。
根据权利要求4所述的三效蒸发系统,其特征在于:所述一效分离器产生的蒸汽通过 管道进入浓缩液储罐内及蒸汽通道后再通过管道进入二效蒸发器。
根据权利要求4所述的三效蒸发系统,其特征在于:所述二效分离器产生的蒸汽通过 管道进入浓缩液储罐内及蒸汽通道后再通过管道进入三效蒸发器。
技术领域
本发明属于浓缩技术领域,具体涉及一种三效蒸发系统用浓缩液储罐及一种三效 蒸发系统。
背景技术
在污水处理领域,三效蒸发系统的使用已经较为普遍。现有的三效蒸发系统主要 包括蒸发器、冷凝器、分离器和相关的辅助设备,其中所述蒸发器及分离器一般设置为三 组,均为相互串联设置。三效蒸发系统的优势在于整套蒸发系统可以连续进料、连续出料的 方式进行污水的处理。一般流程为:污水先进入一效蒸发器,在蒸发换热室内,外接蒸汽液 化产生汽化潜热,对污水进行加热;由于蒸发换热室内压力较大,污水在高压加热至过热, 而后加热后的液体进入结晶蒸发室后,污水的压力迅速下降导致部分污水闪蒸;经过污水 蒸发后的蒸汽进入二效强制循环蒸发器作为动力蒸汽对二效蒸发器进行加热,未蒸发的污 水在负压作用下或通过加料泵向二效蒸发器流动;如此在循环进行二效蒸发及三效蒸发, 最终得到污水浓缩液,以待进一步处理。
整个过程中,最终的蒸汽肯定不同的情况进行处理,一般包括冷凝处理和二次加 热处理。得到的污水浓缩液储存在浓缩液储罐内,由于浓缩液储罐并不具备加热及相应的 分离功能,在罐体内储存的浓缩液在低温环境下容易出现结晶现象,容易对罐体造成腐蚀 同时也会堵塞管道,因此,如何根据三效蒸发工艺解决浓缩液储罐保存浓缩液的问题,是一 个重要的技术研究方向。
发明内容
本发明解决的技术问题:针对上述不足,克服现有技术的缺陷,本发明的目的是提 供一种三效蒸发系统用浓缩液储罐及相应的污水处理三效蒸发系统。
本发明的技术方案:
一种三效蒸发系统用浓缩液储罐,包括罐体,所述罐体中部设置有管道接口,用于连接 三效分离器,以便将三效分离的浓缩液储存在浓缩液储罐罐内:
其中,在罐体上部内壁上安装有凸块或环形的凸缘,在凸块或凸缘上部架设隔板,凸块 或凸缘的安装可以根据罐体的内径的尺寸和隔板的强度进行设置,在隔板边缘安装有密封 圈,用于将罐体分割成两个密闭的空间;在隔板中心开设通孔,在通孔中固定安装有转轴 座,转轴座与通孔之间安装有密封胶条,用于密封作用;在所述转轴座中安装有风叶轴,风 叶轴底部安装有搅拌轴,所述风叶轴的外径较搅拌轴大,转轴座用于承载风叶轴及搅拌轴; 所述搅拌轴与风叶轴为固定连接,更优地螺栓组件连接,以便于拆卸;在风叶轴上安装有风 叶,风叶为面积较大的板状结构,例如平板;在所述搅拌轴垂直方向至少安装三组搅拌叶, 用于浓缩液不同高度的搅拌需求;
其中,所述罐体上部设置有至少一个开孔;
其中,所述罐体外壁上设置有至少一条蒸汽通道,蒸汽通道在罐体上部、隔板上方位置 设置对应的开口,以便与罐体内上部相通;所述蒸汽通道与外部的蒸汽排管相连,在蒸汽排 管上安装有空气泵,空气泵用于加快罐体内上部的空气流转。
在使用时,通过空气泵,空气从罐体外部进入罐体上部,风叶面积较大受到空气流 转的压力带动风叶轴转动,从而带动搅拌轴转动,以达到搅拌之目的;
另外,罐体上部的开孔可以用来连接输送蒸汽的管道,包括加热泵中的加热蒸汽、二次 蒸汽,蒸汽经过蒸汽通道,完成对罐体的加热,从而避免浓缩液出现结晶现象。
本发明的一个具体实施方式,所述蒸汽通道环绕设置在罐体外壁之上,以加大对 罐体的加热面积。
本发明的一个具体实施方式,所述搅拌叶为三叶型搅拌叶,在搅拌叶叶尾通过旋 转接头安装有刮板,用于对罐体内壁进行刮扫处理,避免浓缩液长期附着。
—种三效蒸发系统,包括浓缩液储罐、蒸发器、分离器、加热泵、加料泵、冷凝器及 管道系统,其中所述蒸发器包括一效蒸发器、二效蒸发器和三效蒸发器,所述分离器包括一 效分离器、二效分离器和三效分离器,其中所述加料泵用于将物料泵入相应的蒸发器,其中 所述加热泵用于直接加热生蒸汽,或加热生蒸汽及低温蒸汽,其中:
所述加热泵通过管道连接浓缩液储罐,将加热后的蒸汽输送入浓缩液储罐罐体上部, 而后蒸汽经过蒸汽通道,完成对罐体的加热,之后蒸汽进入蒸汽排管,再通过废气排管进入 冷凝器或加热泵。
本发明的一个具体实施方式,所述三效分离器的蒸汽通过管道进入浓缩液储罐 内,再通过蒸汽通道对罐体进行加热,最后通过蒸汽排管及废气管与冷凝器或加热泵相连。
本发明的一个具体实施方式,所述一效分离器产生的蒸汽通过管道进入浓缩液储 罐内及蒸汽通道后再通过管道进入二效蒸发器,通过二次蒸汽进行加热。
本发明的一个具体实施方式,所述二效分离器产生的蒸汽通过管道进入浓缩液储 罐内及蒸汽通道后再通过管道进入三效蒸发器,同样利用二次蒸汽对罐体进行加热。
有益效果:本发明提供的三效蒸发系统用浓缩液储罐及相应的污水处理三效蒸发 系统,结构简易,易于安装操作,利用蒸汽的作用,对浓缩液储罐进行加热和搅拌处理,避免 污水浓缩液出现结晶现象,能够有效提高浓缩液储罐的储存作用,提高经济效益。 附图说明
图1为本发明实施例1三效蒸发系统用浓缩液储罐结构示意图。
图中:10、罐体;11、管道接口; 12、开孔;13、凸块;15、隔板;20、转轴座;21、枫叶轴; 22、搅拌轴;23、风叶;24、搅拌叶;30、蒸汽通道;40、蒸汽排管;50、空气泵。
图2为本发明实施例2三效蒸发系统用浓缩液储罐搅拌叶结构示意图。
图中:28、旋转接头;29、刮板。
图3为本发明三效蒸发系统连接示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的和技术方案更加清楚,下面将结合本发明实施例的附 图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的 一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员 在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术 语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该 理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意 义一致的意义,并且除非像这里一样定义,不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本发明中所述的“内、外”的含义指的是相对于设备本身而言,指向设备内部的方 向为内,反之为外,而非对本发明的装置机构的特定限定。
本发明中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过 其它部件的间接连接。
以下结合实施例和附图对本发明作进一步的说明,参见图1-3。
实施例1:
一种三效蒸发系统用浓缩液储罐,参见图1,包括罐体10,所述罐体10中部安装有管道 接口 11,用于连接三效分离器,其中:
其中,所述罐体上部设置有一个开孔12;
其中,在罐体10上部内壁上同一平面上安装有4个凸块13,在凸块13上架设隔板15,凸 块13用于承载隔板15;在隔板15边缘安装有密封圈(图中未注明);在隔板15中心开设通孔, 在通孔中固定安装有转轴座20,转轴座20与通孔之间安装有密封胶条;在所述转轴座中20 安装有风叶轴21,风叶轴21底部安装有搅拌轴22,所述风叶轴21的外径较搅拌轴22大,转轴 座20用于承载风叶轴21及搅拌轴22;所述搅拌轴22与风叶轴21为固定连接,本实施例中为 螺栓组件连接,具体的连接方式为现有技术;在风叶轴21上安装有风叶23,风叶23为面积较 大的板状结构,本实施例中为平板,数量为4个;在所述搅拌轴22垂直方向安装有三组搅拌 叶24,每组搅拌叶设置3个,本实施例中所述搅拌叶24的形状及连接方式为现有技术;
其中,所述罐体外壁上设置有至少一条蒸汽通道30,本实施例中为一条30,垂直设置; 蒸汽通道在罐体10上部、隔板15上方位置设置对应的开口;所述蒸汽通道30与外部的蒸汽 排管40相连,在蒸汽排管40上安装有空气泵50。
在使用时,打开空气泵50,空气从罐体10外部进入罐体10上部,风叶23面积较大受 到空气流转的压力带动风叶轴21转动,从而带动搅拌轴22转动,以达到搅拌之目的;
同时,罐体10上部的开孔可以用来连接输送蒸汽的管道,包括加热泵中的加热蒸汽、二 次蒸汽,蒸汽经过蒸汽通道,完成对罐体的加热,从而避免浓缩液出现结晶现象。
实施例2:
一种三效蒸发系统用浓缩液储罐,包括罐体10,所述罐体10中部安装有管道接口 11,用 于连接三效分离器,其中:
其中,所述罐体1-上部设置有两个开孔,分别用于与外部管道相连;
其中,在罐体10上部内壁上安装有凸缘,在凸缘上架设有隔板15;在隔板15边缘安装有 密封圈;在隔板15中心开设通孔,在通孔中固定安装有转轴座20,转轴座20与通孔之间安装 有密封胶条;在所述转轴座20中安装有风叶轴21,风叶轴21底部安装有搅拌轴22,所述风叶 轴21的外径较搅拌轴大,转轴座20用于承载风叶轴21及搅拌轴22;所述搅拌轴22与风叶轴 21为固定连接,本实施例中为焊接;在风叶轴21上安装有风叶23,风叶23为面积较大的板状 结构,本实施例中为弧形板,设置数量为6组;在所述搅拌轴22垂直方向安装有四组搅拌叶 24,每组搅拌叶设置3个,参见图2,所述搅拌叶24为三叶型搅拌叶,在搅拌叶叶尾通过旋转 接头28安装有刮板29,具体的安装方式为现有技术;
其中,所述罐体10外壁上设置有至少一条蒸汽通道30,本实施例中为一条,环绕设置在 罐体10外壁之上;蒸汽通道30在罐体上部、隔板15上方位置设置对应的开口;所述蒸汽通道 30与外部的蒸汽排管40相连,在蒸汽排管上安装有空气泵40。
实施例3:
一种三效蒸发系统,参见图3,包括浓缩液储罐、蒸发器、分离器、加热泵、加料泵、冷凝 器及管道系统(图中未标明具体管道名称的均属于管道系统,为现有技术),其中所述蒸发 器包括一效蒸发器、二效蒸发器和三效蒸发器,所述分离器包括一效分离器、二效分离器和 三效分离器,其中,蒸发器与分离器的连接方式为现有技术;
其中所述加料泵用于将物料泵入相应的蒸发器,其中所述加热泵用于直接加热生蒸 汽,或加热生蒸汽及低温蒸汽;
其中,所述浓缩液储罐的具体结构参照实施例1;
其中,所述加热泵通过管道连接浓缩液储罐罐体内上部,将加热后的蒸汽输送入浓缩 液储罐罐体上部,而后蒸汽经过蒸汽通道,完成对罐体的加热,之后蒸汽进入蒸汽排管,再 通过废气排管进入冷凝器或加热泵。
在使用前,浓缩液储罐上部的开孔处用于连接与加热泵相连的管道;在使用时,三 效系统系统运行过程中,根据需求是否打开空气泵;
在系统运行初期,浓缩液储罐内的浓缩液储备量较少,加热蒸汽经过罐体内及蒸汽管 道,完成对罐体的加热,对浓缩液的保温作用,可有效避免浓缩液结晶;
在系统运行后期或浓缩液储罐内在系统运行前储存有浓缩液的情形下,可打开空气 泵,风叶轴转动带动搅拌轴转动,对浓缩液进行搅拌,可有效避免浓缩液结晶,堵塞管路;
在三效蒸发系统停止运行之后,为避免浓缩液的降温结晶现象,可仅打开加热泵,完成 对罐体内浓缩液的加热和(或)搅拌处理,可有效保持浓缩液。
在上述试运行过程中,蒸汽经由罐体、罐体外壁的蒸汽通道,进入蒸汽排管,最终 经由废气排管进入冷凝器冷却成水,或者全部或部分蒸汽循环进入加热栗,进行加热后继 续运行。
实施例4:
一种三效蒸发系统,参见图3,包括浓缩液储罐、蒸发器、分离器、加热泵、加料泵、冷凝 器及管道系统(图中未标明具体管道名称的均属于管道系统,为现有技术),其中所述蒸发 器包括一效蒸发器、二效蒸发器和三效蒸发器,所述分离器包括一效分禹器、二效分离器和 三效分离器,其中,蒸发器与分离器的连接方式为现有技术;
其中所述加料泵用于将物料泵入相应的蒸发器,其中所述加热泵用于直接加热生蒸 汽,或加热生蒸汽及低温蒸汽;
其中,所述浓缩液储罐的具体结构参照实施例2;
其中,所述加热泵通过管道连接浓缩液储罐罐体内上部,所述三效分离器的蒸汽通过 管道进入浓缩液储罐内,加热后的蒸汽以及三效分离后的蒸汽通过罐体内进入蒸汽通道, 完成对罐体的加热,之后蒸汽进入蒸汽排管,再通过废气排管进入冷凝器或加热泵。
实施例5:
一种三效蒸发系统,同时实施例4,不同之处在于:
其中,所述加热泵通过管道连接浓缩液储罐罐体内上部,所述一效分离器的蒸汽通过 管道进入浓缩液储罐内,加热后的蒸汽以及一效分离后的蒸汽通过罐体内进入蒸汽通道, 完成对罐体的加热,之后蒸汽进入蒸汽排管,蒸汽排管与二效蒸发器相连,蒸汽进行对二效 蒸发器蒸发换热。
本发明的一个具体实施方式,所述二效分离器产生的蒸汽通过管道进入浓缩液储 罐内及蒸汽通道后再通过管道进入三效蒸发器,同样利用二次蒸汽对罐体进行加热。
实施例6:
一种三效蒸发系统,同时实施例4,不同之处在于:
其中,所述加热泵通过管道连接浓缩液储罐罐体内上部,所述二效分离器的蒸汽通过 管道进入浓缩液储罐内,加热后的蒸汽以及二效分离后的蒸汽通过罐体内进入蒸汽通道, 完成对罐体的加热,之后蒸汽进入蒸汽排管,蒸汽排管与三效蒸发器相连,蒸汽进行对三效 蒸发器蒸发换热。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的 一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明 将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一 致的最宽的范围。