一种用于液体物料浓缩的蒸发器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于液体物料浓缩的蒸发器，属于蒸发器装置【技术领域】。该蒸发器包括上端开口的筒状容器、加热装置、上封头和进料装置；其中：所述上封头设于筒状容器的上端，用于对其密封；所述进料装置包括不锈钢材质制成的管体和法兰，所述管体由直管段和120°弯头组成；直管段的上端在筒状容器外，并焊接法兰；直管段的下端通过上封头上的开孔伸入筒状容器内，并焊接弯头。本实用新型解决了采用原有VC231蒸发器存在的尼龙66盐水溶液在蒸发器内停留时间不一致的问题，缩小了蒸发器出口被浓缩尼龙66盐水溶液的浓度值波动范围，满足了工艺要求精度，提高尼龙66聚合物质量。
【专利说明】一种用于液体物料浓缩的蒸发器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及蒸发器装置【技术领域】，具体涉及一种用于液体物料浓缩的蒸发器。
【背景技术】
[0002]VC231型蒸发器是一台直径816mm、总高2800mm(筒体高度2200mm)的圆柱形生产装置，内有Φ40πιπι、长67.5m的盘管作为加热装置，盘管内通入蒸汽作为热媒体，蒸汽压力
0.3MPa。蒸发器总容积为990L，有效容积为610L，加热装置盘管传热面积为9.4m2。蒸发器是尼龙66 “五大器”连续缩聚生产装置中首先使用的一台设备。其作用是将进入蒸发器内的尼龙66盐水溶液由入口时的50%浓度浓缩至蒸发器出口时的65%浓度；目的是加快之后的在反应器内预缩聚反应，在同等工艺条件下提高预缩聚物在反应器中的反应速率，使反应器生产效率得到提高。VC231型蒸发器原设计的尼龙66盐水溶液入口位置在该装置筒体的中部偏下；位于实际生产中进入该设备内被工艺控制的尼龙66盐水溶液液面的下方(见附图一)。故此，在尼龙66盐水溶液通过这个入口连续进入蒸发器的过程中，会导致蒸发器内正在被浓缩的尼龙66盐水溶液出现反混，造成流经蒸发器内被浓缩的尼龙66盐水溶液在蒸发器内停留时间不能均匀一致。这种进料方式另一个不良影响是由于蒸发器内尼龙66盐水溶液的反混过程，进而导致该蒸发器生产过程中的两个重要工艺控制点(蒸发器内尼龙66盐水溶液液面控制和尼龙66盐水溶液浓缩温度控制)操作难度大，工艺要求的精度被降低。这些问题使得蒸发器出口应该获得被浓缩的尼龙66盐水溶液浓度的数值波动较大，最终导致得到的尼龙66聚合物质量出现不稳定。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种用于液体物料浓缩的蒸发器，解决采用原有VC231蒸发器存在的尼龙66盐水溶液在蒸发器内停留时间不一致的问题，缩小了蒸发器出口被浓缩尼龙66盐水溶液的浓度值波动范围，满足了工艺要求精度，提高尼龙66聚合物质量。
[0004]为实现上述目的，本实用新型技术方案如下:
[0005]一种用于液体物料浓缩的蒸发器，包括上端开口的筒状容器、加热装置、上封头和进料装置；其中:所述上封头设于筒状容器的上端，用于对其密封；所述进料装置包括不锈钢材质制成的管体和法兰，所述管体由直管段和120°弯头组成；直管段的上端在筒状容器外，并焊接法兰；直管段的下端通过上封头上的开孔伸入筒状容器内，并焊接弯头。
[0006]所述直管段的长度方向与筒状容器的高度方向相同，所述弯头的端口朝向距离最近的筒状容器侧壁，弯头端口平面平行于筒状容器高度方向。
[0007]所述弯头端口位于筒体内物料液面以上，优选的位置是:所述弯头端口下端到蒸发器视镜上边沿延伸的平面的距离为400-450mm。
[0008]所述加热装置设于容器内，用于对容器内物料加热，加热装置为蒸汽盘管；所述蒸发器还设有物料出口和气体排出口，所述物料出口设于筒状容器底部，所述气体排出口设于上封头上。
[0009]本实用新型的原理是:
[0010]本实用新型为尼龙66 “五大器”连续缩聚生产装置中用于浓缩物料的蒸发器(其中“物料”是指尼龙66盐水溶液)，该蒸发器改变了原VC231型蒸发器物料进入该装置的方式，所述的120度弯头与直管段组成构件的弯头端口面平行朝向蒸发器内侧壁，使得物料沿着容器内侧壁流入蒸发器，不再干扰正在被浓缩物料的液面控制；物料入口位置设在该装置筒体上方的封头处，使得该装置内被浓缩的物料不再发生反混过程，保证了蒸发器被浓缩的物料先进先出，物料停留时间均匀一致；缩小了蒸发器出口被浓缩物料的浓度值波动范围，满足了工艺要求精度，获得的聚合物质量稳定。
[0011]本实用新型的有益效果是:
[0012]本实用新型改进后的蒸发器用于尼龙66 “五大器”连续缩聚生产线后，蒸发器内物料液面控制精度和物料温度控制精度分别由工艺值±2%、工艺值±0.5°C，提高到工艺值±0.5%、工艺值±0.1°C。出口物料浓度由工艺值±3%，提高到工艺值±1%。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为现有VC231型蒸发器。
[0014]图2为本实用新型改进后的蒸发器。
[0015]其中:1-容器；2_上封头；3_物料入口 ；4_气体排出口 ；5_物料出口 ；6-视镜；61-视镜上边沿延伸平面；7_物料液面；8_进料装置；81_法兰；82_直管段；83_弯头；84-弯头端口。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步阐述。
[0017]现有尼龙66连续缩聚生产装置中用于浓缩物料的VC231型蒸发器结构如图1所示，主要包括上端开口的筒状容器1、加热装置、上封头2和物料入口 3，所述上封头2设于筒状容器I的上端，用于对其密封；所述加热装置为蒸汽盘管，设于容器I内，用于对容器I内物料加热；所述上封头2上设有气体排出口 4，筒状容器I底部设有物料出口 5，筒状容器I侧壁的中部偏下位置设有物料入口 3，该位置低于容器I内液态物料液面7，同时，该蒸发器侧壁上对应于液面的位置还设置用于观察的视镜6。
[0018]本实用新型在上述VC231型蒸发器结构基础上，对其进行改进，封闭原VC231型蒸发器装置中的物料入口 3，将物料进入蒸发器的入口位置设在上封头处，即在上封头2上设置进料装置8，如图2所示。该进料装置8包括不锈钢材质制成的管体和法兰81，所述管体由直管段82和120°弯头83组成；直管段82的上端在筒状容器I外，并焊接法兰81 ;直管段82的下端通过上封头2上的开孔伸入筒状容器I内，并焊接弯头83。所述直管段82的长度方向与筒状容器I的高度方向相同，所述弯头83的端口朝向距离最近的筒状容器侧壁，弯头端口 84平面平行于筒状容器高度方向。
[0019]所述弯头端口 84位于筒体内物料液面7以上，优选的位置是:所述弯头端口 84下端到蒸发器上视镜上边沿延伸平面61的距离为400-450mm。
[0020]本实用新型蒸发器一优选的制备过程如下:
[0021]1、封闭原VC231型蒸发器装置中的物料入口 3，在上封头2上设置进料装置8，进料装置8包括不锈钢材质制成的管体(直管段82和120°弯头83)和法兰81。
[0022]2、所述的直管段、120度弯头部件的公称直径是DN40，配用对应的法兰。
[0023]3、所述进料装置8其作业方法具体为:在上封头处开一个小孔，开孔中心距距离筒状容器的内侧壁100mm—150mm，孔径为Φ42ι?πι ;取DN40直管段700mm—900mm，将120度弯头的一个端口与该直管段的一个端口平行焊接；将焊接后的120度弯头与直管段组成的构件通过开孔处垂直插入容器内，此构件的弯头端朝下，距离视镜上边沿延伸的平面上方400mm-450mm，并将此构件的弯头端口面平行于容器的内侧壁；焊接此构件与上封头开孔处的联接。联接完毕后，将此构件直管段的另一个端口(未插入设备内的端口)焊接法兰，该法兰与物料输送管道上的预留法兰使用螺栓联接。
[0024]实施例1
[0025]尼龙66 “五大器”连续缩聚生产装置，聚合物产量500kg/h。采用本实用新型改进后的蒸发器，蒸发器物料液面控制值50%，物料温度控制值110°C，蒸发器出口物料浓度控制值65%，在工况生产稳定与工艺要求不变的情况下检测90个数据(每天3个，分别为蒸发器的物料液面控制值、物料温度控制值、出口物料浓度各一个)，其结果为:
[0026]蒸发器物料液面控制值:50% ±0.4% ;
[0027]蒸发器物料温度控制值:110°C ±0.rc ；
[0028]蒸发器出口物料浓度控制值:65% ±0.8%。
[0029]实施例2
[0030]尼龙66 “五大器”连续缩聚生产装置，聚合物产量700kg/h。采用本实用新型改进后的蒸发器，蒸发器物料液面控制值50%，物料温度控制值113°C，蒸发器出口物料浓度控制值65%，在工况生产稳定与工艺要求不变的情况下检测90个数据(每天3个，分别为蒸发器的物料液面控制值、物料温度控制值、出口物料浓度各一个)，其结果为:
[0031]蒸发器物料液面控制值:50% ±0.5% ;
[0032]蒸发器物料温度控制值:113°C ±0.08°C ;
[0033]蒸发器出口物料浓度控制值:65% ±0.7%。
【权利要求】
1.一种用于液体物料浓缩的蒸发器，其特征在于:该蒸发器包括上端开口的筒状容器、加热装置、上封头和进料装置；其中:所述上封头设于筒状容器的上端，用于对其密封；所述进料装置包括不锈钢材质制成的管体和法兰，所述管体由直管段和120°弯头组成；直管段的上端在筒状容器外，并焊接法兰；直管段的下端通过上封头上的开孔伸入筒状容器内，并焊接弯头。
2.根据权利要求1所述的用于液体物料浓缩的蒸发器，其特征在于:所述直管段的长度方向与筒状容器的高度方向相同，所述弯头的端口朝向距离最近的筒状容器侧壁，弯头端口平面平行于筒状容器高度方向。
3.根据权利要求1所述的用于液体物料浓缩的蒸发器，其特征在于:所述弯头端口位于筒体内物料液面以上。
4.根据权利要求3所述的用于液体物料浓缩的蒸发器，其特征在于:所述蒸发器的侧壁上设有视镜，弯头端口的下端到所述视镜上边沿延伸的平面的距离为400-450mm。
5.根据权利要求1所述的用于液体物料浓缩的蒸发器，其特征在于:所述加热装置设于容器内，用于对容器内物料加热，加热装置为蒸汽盘管。
6.根据权利要求1所述的用于液体物料浓缩的蒸发器，其特征在于:所述蒸发器还设有物料出口和气体排出口，所述物料出口设于筒状容器底部，所述气体排出口设于上封头上。
【文档编号】B01D1/00GK204107064SQ201420546936
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月23日 优先权日:2014年9月23日
【发明者】杜选, 姜立鹏, 于波, 孙本权, 刘海鹏, 宫殿敏 申请人:辽宁银珠化纺集团有限公司