純蒸汽發(fā)生器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及純蒸汽制備裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種純蒸汽發(fā)生器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)自主或引進(jìn)的純蒸汽發(fā)生器的蒸發(fā)方式均為降膜式。降膜蒸發(fā)是料液以液膜的形式流經(jīng)加熱表面進(jìn)行的一種表面蒸發(fā)，和普通的蒸發(fā)不同，降膜蒸發(fā)過程中，沒有料液的劇烈沸騰。在降膜蒸發(fā)傳熱過程中，熱流密度沿液膜厚度方向保持不變，熱量從加熱面經(jīng)過液膜直到自由表面才以潛熱的形式釋放出來，蒸發(fā)一般只在液膜表面發(fā)生，是管內(nèi)氣液兩相的強(qiáng)制對流傳熱。由于降膜式蒸餾水機(jī)采用了上部布水，原料水形成部分沿列管降膜流下，部分列管形成水柱流下，而部分列管缺水，導(dǎo)致各列管原料水分配不均，致使其蒸發(fā)效率相對較低，即使采用多級布水，也不能從根本上解決布水不均的問題，這是因?yàn)槎嘈д麴s水機(jī)蒸發(fā)器的水量是隨一效蒸汽量而變化的，也就從根本上導(dǎo)致了它的進(jìn)水量波動(dòng)和布水不均。布水不均的情況下，也就出現(xiàn)了有的換熱管中水量過大，水在管道中不是降膜狀態(tài)，而水過水管，不能有效工作，有的換熱管水量過少或無水處于半工作或不工作狀態(tài)，這些都導(dǎo)致了降膜式蒸發(fā)器的工作效率低。
[0003]為了提高純蒸汽生產(chǎn)效率，國內(nèi)有個(gè)別企業(yè)也開始將升膜式蒸發(fā)技術(shù)引入純蒸汽制備領(lǐng)域，但是，由于升膜式蒸發(fā)器控制難度和技術(shù)難度較高，尚處于研發(fā)探索階段，比如申請?zhí)枮?00410024083.4的發(fā)明專利公布了一種升膜布水式蒸發(fā)器，包括蒸發(fā)器體及與之匹配的列管蒸發(fā)器體由上下兩段組成，其中上段為汽水分離段，下段為蒸發(fā)段。該列管和蒸發(fā)段包括蒸汽上升和下降的部分，該技術(shù)為升降膜混合式蒸發(fā)，在同一個(gè)蒸發(fā)器中既有向上運(yùn)動(dòng)的水流，也有向下降的水流，這種設(shè)備將蒸發(fā)段中的蒸發(fā)管分成兩部分，一部分為向上運(yùn)行的水流的“升膜”部分，一部分為向下運(yùn)行的降膜式蒸發(fā)部分，由于該結(jié)構(gòu)必須保證有足夠量的水進(jìn)入到降膜蒸發(fā)部分，致使“升膜”部分不符合升膜蒸發(fā)技術(shù)特征，嚴(yán)格講不能稱之為升膜蒸發(fā)。該設(shè)備并沒有完全脫離降膜技術(shù)，并且使設(shè)備更加復(fù)雜，設(shè)備加工難度大，分隔部位多，出現(xiàn)滲漏的可能性大大增加。并且在降膜段還是不能解決布水不均的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種純蒸汽發(fā)生器，利用升膜原理在蒸發(fā)管內(nèi)壁上形成水膜，蒸發(fā)列管內(nèi)的原料水水位位于其中下部，原料水在加熱時(shí)形成的小氣泡逐步向上移動(dòng)，相互匯聚，匯聚成較大的氣泡，并充滿蒸發(fā)列管內(nèi)側(cè)，仍然向上移動(dòng)過程中推動(dòng)氣泡上方的原料水向上移動(dòng)，進(jìn)而在蒸發(fā)列管內(nèi)壁上形成水膜，當(dāng)氣泡突破原料水阻力破裂后，水膜蒸發(fā)形成的汽水混合物上升至分離段進(jìn)行分離，形成純蒸汽，同時(shí)本實(shí)用新型還增設(shè)換熱系統(tǒng)，充分利用熱能，提高生產(chǎn)效率，改善蒸餾水質(zhì)量。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種純蒸汽發(fā)生器，包括升膜式蒸發(fā)器、換熱系統(tǒng)、工業(yè)蒸汽接入管和原料水栗，所述升膜式蒸發(fā)器自下而上分為儲(chǔ)水段、蒸發(fā)段和分離段，所述工業(yè)蒸汽接入管與蒸發(fā)段的蒸汽入口對接，蒸發(fā)段下端設(shè)置冷凝水出口，蒸發(fā)段下端的冷凝水出口與換熱系統(tǒng)的加熱介質(zhì)入口對接，分離段設(shè)有純蒸汽出口，所述原料水栗出口與換熱系統(tǒng)的原料水入口對接，換熱系統(tǒng)的原料水出水口連接升膜式蒸發(fā)器儲(chǔ)水段的入水口。
[0006]所述換熱系統(tǒng)包括第一換熱器，所述原料水栗出口連接第一換熱器的原料水入口，第一換熱器原料水出口連接升膜式蒸發(fā)器儲(chǔ)水段的入水口，蒸發(fā)段下端的冷凝水出口與第一換熱器的加熱介質(zhì)入口連接，所述第一換熱器的加熱介質(zhì)出口連接疏水器。
[0007]所述換熱系統(tǒng)包括第一換熱器、第二換熱器和第三換熱器，所述原料水栗出口連接第二換熱器的原料水入口，第二換熱器的原料水出口連接第三換熱器的原料水入口，第三換熱器的原料水出口連接第一換熱器的原料水入口，第三換熱器的原料水出口連接升膜式蒸發(fā)器儲(chǔ)水段的入水口，所述升膜式蒸發(fā)器儲(chǔ)水段的出水口連接第三換熱器的加熱介質(zhì)入口，所述蒸發(fā)段下端的冷凝水出口連接第一換熱器加熱介質(zhì)入口，第一換熱器的加熱介質(zhì)出口連接第二換熱器的加熱介質(zhì)入口，第二換熱器的加熱介質(zhì)出口連接疏水器。
[0008]所述升膜式蒸發(fā)器的蒸發(fā)段上端與分離段下端對接、且蒸發(fā)段內(nèi)腔與分離段內(nèi)腔相互獨(dú)立，蒸發(fā)段下端與儲(chǔ)水段上端對接、且蒸發(fā)段內(nèi)腔與儲(chǔ)水段內(nèi)腔相互獨(dú)立，蒸發(fā)段內(nèi)腔設(shè)置的蒸發(fā)列管上端與分離段內(nèi)腔連通，蒸發(fā)列管下端與儲(chǔ)水段內(nèi)腔連通。
[0009]所述分離段為筒狀結(jié)構(gòu)，其下端借助于法蘭與蒸發(fā)段上端密封對接，所述分離段內(nèi)側(cè)上部設(shè)有螺旋分離器，螺旋分離器將分離段分為下腔和上腔，所述下腔側(cè)壁上設(shè)有分離段出水口，所述螺旋分離器中部設(shè)有與其螺旋狀分離通道呈隔離狀態(tài)的豎向純蒸汽導(dǎo)管，豎向純蒸汽導(dǎo)管與分離段側(cè)壁上設(shè)置的純蒸汽出口連通。
[0010]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:通過利用升膜原理在蒸發(fā)管內(nèi)壁上形成水膜，蒸發(fā)列管內(nèi)的原料水水位位于其中下部，原料水在加熱時(shí)形成的小氣泡逐步向上移動(dòng)，相互匯聚，匯聚成較大的氣泡，并充滿蒸發(fā)列管內(nèi)側(cè)，仍然向上移動(dòng)過程中推動(dòng)氣泡上方的原料水向上移動(dòng)，進(jìn)而在蒸發(fā)列管內(nèi)壁上形成水膜，當(dāng)氣泡突破原料水阻力破裂后，水膜蒸發(fā)形成的汽水混合物上升至分離段進(jìn)行分離，形成純蒸汽，同時(shí)本實(shí)用新型還增設(shè)換熱系統(tǒng)，充分利用熱能，提高生產(chǎn)效率，改善蒸餾水質(zhì)量。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1原理圖；
[0012]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2原理圖；
[0013]圖3是升膜式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]在附圖中:1、升膜式蒸發(fā)器；1_1、儲(chǔ)水段；1_2、蒸發(fā)列管；1_3、蒸發(fā)段；1_4、純蒸汽出口 ； 1-5、螺旋分離器；1-6、分離段；2、第一換熱器；3、冷凝器；4、疏水器；5、第二換熱器；6、第三換熱器。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0016]本實(shí)用新型公開的是一種純蒸汽發(fā)生器，采用升膜式蒸發(fā)器作為核心，同時(shí)配套設(shè)置換熱系統(tǒng)，在使用時(shí)將升膜式蒸發(fā)器內(nèi)的蒸發(fā)列管內(nèi)的原料水水位保持在中下部，增大形成水膜的面積，提高蒸發(fā)效率，實(shí)現(xiàn)真正意義上的升膜蒸發(fā)，為了更加清楚表述本實(shí)用新型的技術(shù)方案，本實(shí)用新型通過以下連個(gè)實(shí)施例進(jìn)行說明，
[0017]實(shí)施例1，如圖1所示的純蒸汽發(fā)生器，包括升膜式蒸發(fā)器1、換熱系統(tǒng)、工業(yè)蒸汽接入管和原料水栗，所述升膜式蒸發(fā)器I自下而上分為儲(chǔ)水段1-1、蒸發(fā)段1-3和分離段1-6，所述工業(yè)蒸汽接入管與蒸發(fā)段1-3的蒸汽入口對接，蒸發(fā)段1-3下端設(shè)置冷凝水出口，蒸發(fā)段1-3下端的冷凝水出口與換熱系統(tǒng)的加熱介質(zhì)入口對接，分離段1-6設(shè)有純蒸汽出口 1-4，所述原料水栗出口與換熱系統(tǒng)的原料水入口對接，換熱系統(tǒng)的原料水出水口連接升膜式蒸發(fā)器I儲(chǔ)水段1-1的入水口 ；所