本实用新型涉及固碱或烧碱工业技术领域,具体是一种碱液缓冲罐。
背景技术:
在氯碱工业99%碱蒸发工序中,需要将最终浓缩器排出的浓碱液(90%融熔碱)输送入碱液缓冲罐中,再从碱液缓冲罐通过浓碱泵加压输送入碱液计量罐中,该融熔碱的温度约300℃。设置碱液缓冲罐可起到对最终浓缩器排出浓碱液的缓冲或缓存备用作用,可使浓碱泵能平稳输送至碱液计量罐,保证浓碱液的供给速度,提高流程效率。
但现有技术的碱液缓冲罐存在:缓存的融熔碱容易因热量流失,从而使融熔碱产生固化,而传统的加热措施又容易造成能源的大量浪费,进而大大增加了生产成本。
因此,有必要对现有碱液缓冲罐进行结构上的改进设计,以节约能源,提高经济效益。
技术实现要素:
为解决上述技术问题,本实用新型的目的在于提供一种能有效实现融熔碱的保温需要,且节约能源的碱液缓冲罐。
为达到上述目的,本实用新型的技术方案如下:
一种碱液缓冲罐,包括罐体、罐盖、进液管以及出液管,罐体上具有上端开口,所述罐盖与该开口相适应,且密封连接,所述进液管与出液管均设置在罐盖上,且与罐体的内腔连通,所述出液管的上端口与浓碱泵连接,出液管的下端口延伸至罐体的内腔底部,进而有利于出液管通过浓碱泵能够完全排出罐体内的浓碱液,进液管与上一工序的最终浓缩器出液口连接;
还包括加热装置,所述加热装置包括能对罐体的底壁加热的加热一部和能对罐体的侧壁加热的加热二部;通过加热一部与加热二部相结合,进而有效实现对罐体的保温;
所述加热一部为电加热,所述电加热的加热温度为350℃,电加热元件可结合现有成熟的电发热丝等加热技术实现;
所述加热二部为螺旋缠绕在罐体侧壁上且内置流动介质的保温盘管,进而实现对罐体侧壁的加热保温。
进一步地,所述保温盘管包括并靠一起的第一管道和第二管道,可以理解的是,第一管道与第二管道相并靠的缠绕在罐体的侧壁上。
进一步地,所述第一管道内的流动介质为熔盐,所述熔盐的温度为350℃-360℃,该温度范围与罐体内盛装的浓碱液温度相适应,熔盐流动的压力为0.5mpa-0.6mpa,进而有效实现熔盐的安全循环流动。
进一步地,所述第二管道内的流动介质为水蒸汽,所述水蒸汽的温度为138℃-145℃,水蒸汽的流动压力为0.2mpa-0.3mpa。
进一步地,还包括设置在罐盖上的液位计接口和放空口,设置液位计接口可利于液位计的接入安装,设置放空口可利于实现对罐体内腔液体的排空。
进一步地,所述罐盖上设有用于人员通过的检修口,所述检修口上连接有密封盖,设置检修口能方便人员进出罐体内腔,实现对罐体的腐蚀等情况的观察与检修。
进一步地,在所述罐体的侧壁上设有耳式支座,所述耳式支座靠近罐体的上端开口。
本实用新型一种碱液缓冲罐的有益效果:
本技术方案的碱液缓冲罐,在传统的缓冲罐结构基础上,增设了加热一部和加热二部相结合的罐体保温加热技术,通过对罐体底璧及侧璧进行分别加热,同时采用电加热、高温熔盐及高温水蒸汽三种不同的加热保温方式,在有效实现对罐体内浓碱液保温的同时,还能节约能源消耗,从而大大降低生产成本,并具有结构简单、布局合理与安全可靠的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本实用新型一实施例的主视结构示意图;
图2为本实用新型一实施例的俯视结构示意图;
图3为图1中的局部放大示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图,对本实用新型作进一步详细说明。
需要注意的是,除非另有说明,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
如图1-3所示,一种碱液缓冲罐,包括罐体1、罐盖2、进液管3以及出液管4,进液管与出液管均设置在罐盖上,且与罐体的内腔连通,罐体优选为圆筒状,罐体的上端开口,罐盖与该开口密封连接,为保证罐体及罐盖的结构强度,优选在罐体外壁及罐盖上表面设置多个加强筋101;出液管的上端口与浓碱泵102连接,浓碱泵的出液口连接到下一工序(碱液计量罐),出液管的下端口延伸至罐体的内腔底部,进而利于罐体内腔的碱液通过浓碱泵抽出,同时,为提高出液管的安装稳定性,优选在靠近出液管的下端口设有多个加强板103,加强板的一端与出液管的外壁固定连接,加强板的另一端与罐体的底部固定连接。
本实施例中,还包括用于对罐体进行加热或保温的加热装置5,加热装置包括能对罐体的底壁加热的加热一部51和能对罐体的侧壁加热的加热二部52;加热一部为电加热,电加热的加热温度为350℃,加热二部为螺旋缠绕在罐体侧壁上且内置流动介质的保温盘管,由上可知,加热一部和加热二部起到对罐体底部及侧壁的分别加热作用,电加热可采用现有成熟的电发热丝的电加热技术,以有效保证罐体内腔浓碱液的温度;保温盘管采用与罐体侧壁的螺旋缠绕方式,可利于对罐体进行周向的加热,同时由于罐体的侧壁为最大的散热或热量流失面,保温盘管的螺旋缠绕方式能更均匀的维持罐体的温度,避免罐体局部的热量快速流失而,同时也避免对罐体整体大面积的电加热,进而减少能源消耗,降低生产成本。另外,保温盘管的缠绕螺距可根据实际情况进行设定,优选其螺距小于等于保温盘管的截面或断面宽度。
如图3所示,作为对上述技术方案的进一步改进,保温盘管包括并靠一起的第一管道521和第二管道522,第一管道与第二管道通过相并靠的方式缠绕在罐体的侧壁上,有利于增大保温盘管与罐体侧壁之间的直接接触面积,提高罐体的保温效果;可以理解的是,第一管道与第二管道优选为传统的圆管结构,同时在罐体侧壁上可拆卸连接若干与保温盘管的截面相适应的u形卡523,通过u形卡的设置进而保证保温盘管的连接固定。
作为优选的一种技术方案,第一管道内的流动介质为熔盐,熔盐是盐的熔融态液体,形成熔融态的无机盐,其固态大部分为离子晶体,在高温下熔化后形成离子熔体,具有良好的传热储热能力。熔盐的温度为350℃-360℃,根据罐体内的浓碱液温度,其熔盐的工作温度一般设为350度,该温度范围与罐体内盛装的浓碱液温度相适应,熔盐流动的压力为0.5mpa-0.6mpa,进而有效实现熔盐的安全循环流动。
作为优选的一种技术方案,第二管道内的流动介质为水蒸汽,水蒸汽的温度为138℃-145℃,水蒸汽的流动压力为0.2mpa-0.3mpa,水蒸汽的循环流动能够吸收罐体及第一管道内熔盐的热量传递,起到良好的保温作用。
本实施例中,第一管道具有熔盐流动的熔盐进口521a与熔盐出口521b,熔盐进口用于连接熔盐输出设备的出口,熔盐出口用于连接熔盐输出设备的回口,进而构成熔盐在第一管道内的循环进出回路;第二管道具有水蒸汽流动的水蒸汽进口522a与水蒸汽出口522b,可以理解的是,水蒸汽与熔盐的循环流动原理相似,水蒸汽进口与水蒸汽出口通过外接水蒸汽输出设备,进而构成水蒸汽在第二管道内的循环进出回路。上述实施例,根据熔盐与水蒸汽的介质密度差异以及罐体的热量传递特性,优选熔盐出口与水蒸汽进口靠近罐体的上端,熔盐进口与水蒸汽出口靠近罐体的下端,也即熔盐的出口及进口与水蒸汽的进口及出口呈交错设置,有利于提高罐体的保温效果。
作为优选的一种技术方案,还包括设置在罐盖上的液位计接口6和放空口7,可以理解的是,液位计接口用于安装液位计,以实现对罐体内腔的浓碱液的液位监控;放空口用于对罐体内腔碱蒸汽的放空,此处不作赘述。
作为优选的一种技术方案,罐盖上设有用于人员通过的检修口8,检修口上连接有密封盖81,设置检修口能方便人员进出罐体内腔,实现对罐体的腐蚀等情况的观察与检修。
作为优选的一种技术方案,在罐体的侧壁上设有耳式支座9,耳式支座靠近罐体的上端开口,优选耳式支座的数量为四个,且以罐体的竖向轴线为中心均布设置,进而保证罐体的安装结构强度。由于罐体的固定支撑主要通过耳式支座实现,也即罐体的部分热量主要通过耳式支座传递,因此,为进一步减少罐体的热量传递,优选在耳式支座的固定连接面设置隔热层91,隔热层比如可采用现有成熟技术的玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐等隔热材料,进而起到更好的隔热或保温效果,节约能源。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。