一種含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備,所述蒸發(fā)設(shè)備包括折流式蒸發(fā)器本體,所述蒸發(fā)器內(nèi)中上部位置設(shè)置有隔板。所述的隔板下方有換熱導(dǎo)流板,中心位于蒸發(fā)器殼體中開面上,換熱導(dǎo)流板之間形成導(dǎo)流道,在靠近所述的導(dǎo)流道起始端蒸發(fā)器殼體側(cè)壁所的隔板上方開有進(jìn)水口,隔板上設(shè)置有布水器,使隔板上方的殼體內(nèi)中上部空間成為進(jìn)水區(qū);在靠近所述的導(dǎo)流道起始端的隔板下方殼體側(cè)壁開有進(jìn)汽口,使換熱導(dǎo)流板上段的隔板下方的殼體內(nèi)部成為氣相區(qū),導(dǎo)流板中下段及其以下殼體內(nèi)部成為液相區(qū),所述的蒸發(fā)器另一端分別設(shè)置有與所述進(jìn)汽口和進(jìn)水口相對應(yīng)的排水口和出汽口。本實(shí)用新型的含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備,具有99%的除鹽率,良好的除鹽率減少了注汽時鹽析出并附著在設(shè)備、管網(wǎng)內(nèi)壁的現(xiàn)象及由此造成的后續(xù)危害,值得在高鹽廢水處理領(lǐng)域中使用與推廣。
【專利說明】一種含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及油、氣田及其他相關(guān)行業(yè)的高鹽廢水處理領(lǐng)域,尤其涉及一種含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在特超稠油開發(fā)時向地層所注的熱蒸汽,是由一種特制的直流注汽鍋爐蒸發(fā)稠油田所采出的水產(chǎn)生的低過熱度蒸汽提供,其產(chǎn)生過程如圖1所示,將經(jīng)凈化、軟化等處理后的油田采出水加入到直流鍋爐第一段,將水加熱變成干度約為80%的蒸汽,然后將蒸汽導(dǎo)入汽液分離器,分離出的高干度蒸汽加入直流鍋爐第二段加熱成較高過熱度蒸汽,再通過一個摻混器將較高過熱度蒸汽與分離出的高含鹽水摻混,使高含鹽水全部蒸發(fā)產(chǎn)生較低過熱度蒸汽。當(dāng)較高過熱蒸汽全部通入摻混器并與高含鹽水摻混將其水分蒸發(fā)吸收產(chǎn)生較低過熱度蒸汽時,鹽分在摻混器析出,但是相當(dāng)部分鹽分易被蒸汽攜帶走,這樣在注汽一段時間后,蒸汽中鹽分在注汽管線、單井管線、油管內(nèi)附著水的地方易析出并附著在內(nèi)壁,造成管線內(nèi)徑變小、管線壓力損失增大和磨蝕堵塞設(shè)備等諸多危害。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備,具有高效的除鹽率,能夠減少注汽時鹽析出并附著在設(shè)備、管網(wǎng)內(nèi)壁現(xiàn)象及由此造成的后續(xù)危害。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0005]提供一種含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備,所述蒸發(fā)設(shè)備包括折流式蒸發(fā)器本體。
[0006]所述蒸發(fā)器內(nèi)中上部位置設(shè)置有隔板。所述的隔板下方有換熱導(dǎo)流板,中心位于殼體中開面上,換熱導(dǎo)流板之間形成導(dǎo)流道。
[0007]在靠近所述的導(dǎo)流道起始端蒸發(fā)器殼體側(cè)壁的隔板上方開有進(jìn)水口,隔板上設(shè)置有布水器,使隔板上方的殼體內(nèi)中上部空間成為進(jìn)水區(qū);在靠近所述的導(dǎo)流道起始端的隔板下方殼體側(cè)壁開有進(jìn)汽口,使換熱導(dǎo)流板上段的隔板下方的殼體內(nèi)部成為氣相區(qū),換熱導(dǎo)流板中下段及其以下殼體內(nèi)部成為液相區(qū)。
[0008]所述的蒸發(fā)器另一端分別設(shè)置有與所述進(jìn)汽口和進(jìn)水口相對應(yīng)的排水口和出汽
□ O
[0009]其中,其中安裝出汽管部位沒有隔板,同時該處的折流換熱板延長至殼體頂部,以形成較大的氣相空間,降低出汽管口的氣速,防止排出的蒸汽攜帶液滴。
[0010]采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的有益效果為:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備,具有99%的除鹽率,良好的除鹽率減少了注汽時鹽析出并附著在設(shè)備、管網(wǎng)內(nèi)壁的現(xiàn)象及由此造成的后續(xù)危害,值得在高鹽廢水處理領(lǐng)域中使用與推廣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中含鹽水蒸發(fā)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2(a)是本實(shí)用新型實(shí)施例的含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2(b)是圖2(a)在I處的剖視圖;
[0014]圖3是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]其中,I一蒸發(fā)器殼體,2—隔板,3—換熱導(dǎo)流板,4一進(jìn)汽口,5—進(jìn)水口,6—布水器,7—排水口,8—出汽口,W—進(jìn)水區(qū),G—?dú)庀鄥^(qū),L一液相區(qū),a—較高過熱度蒸汽,b—高含鹽水,c一濃縮鹽水,d—飽和蒸汽。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型,但不能用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0017]本實(shí)用新型實(shí)施例的含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備的結(jié)構(gòu)如圖2(a)和圖2(b)所示包括蒸發(fā)器本體殼體(1),該蒸發(fā)器殼體(I)為臥式柱形體。蒸發(fā)器殼體(I)內(nèi)的中上部位置設(shè)置有隔板(2)。隔板(2)下方接有換熱導(dǎo)流板(3),換熱導(dǎo)流板(3)的中心位于蒸發(fā)器殼體(I)的水平中開面,換熱導(dǎo)流板之間形成折流式導(dǎo)流道。在蒸發(fā)器殼體(I) 一端側(cè)壁隔板上方設(shè)置有進(jìn)汽口(4),在下方設(shè)置進(jìn)水口(5);在蒸發(fā)器殼體(I)另一端側(cè)壁的隔板上方設(shè)置有出汽口(8),在側(cè)壁下部設(shè)置有排水口(7)。在導(dǎo)流道上的隔板(2)上靠近進(jìn)汽口
(4)一側(cè)設(shè)置有若干個布水器¢),布水器(6)沿著隔板(2)靠近進(jìn)汽口(4)的一端由密至疏的方式設(shè)置在隔板(2)上,這樣,隔板(2)和蒸發(fā)器殼體(I)的上部球體形成的空間為進(jìn)水區(qū)(W)。將部分從直流注汽鍋爐來的較高過熱度蒸汽(a)導(dǎo)入蒸發(fā)器內(nèi),使其在換熱導(dǎo)流板(3)間高速折流,形成高速折流蒸汽的氣相區(qū)(G),即換熱導(dǎo)流板(3)伸入蒸發(fā)器內(nèi)的中下部形成氣相區(qū)(G),同時從進(jìn)水口(5)注入高含鹽水(b),高含鹽水經(jīng)布水器(6)噴淋進(jìn)氣相區(qū)(G)摻混蒸發(fā),同時有鹽分析出,析出鹽分和未蒸發(fā)高含鹽水液體及其他液固雜物落入蒸發(fā)器底部形成高含鹽水的液相區(qū)(L),即換熱導(dǎo)流板(3)在中開面以下部分與蒸發(fā)器的底部之間形成液相區(qū)(L)。產(chǎn)生的近飽和鹽水(c)從排水口(7)排出,飽和蒸汽(d)經(jīng)出汽口⑶排出。
[0018]進(jìn)一步地,下面以從直流注汽鍋爐來的較高過熱度蒸汽(a,總量:15t/h,溫度:480°C,壓力:12MPa)和從汽液分離器來的高含鹽水(b,總量:5t/h,溫度:330°C,壓力:13MPa含鹽量:14000ppm)的摻混蒸發(fā)除鹽為優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述,如圖3所示,具體如下:
[0019]調(diào)節(jié)進(jìn)汽口(4)上液位控制閥Vsi (啟動時手工調(diào)節(jié)),將約10t/h的較高過熱度蒸汽(a)通過進(jìn)汽口(4)通入蒸發(fā)器內(nèi),并使其以較高氣速在換熱導(dǎo)流板(3)間折流,形成高速折流蒸汽氣相區(qū)(G)。同時將全部高含鹽水(b)以3m/s的流速通過布水器(6)噴淋進(jìn)蒸發(fā)器內(nèi)并與較高過熱度蒸汽(a)充分摻混然后隨其在氣相區(qū)(G)內(nèi)高速流動,在流動過程中部分高含鹽水(b)與較高過熱度蒸汽(a)換熱蒸發(fā)氣化擴(kuò)散進(jìn)氣相區(qū)(G),同時有鹽分析出,析出的鹽分和未蒸發(fā)高含鹽水及其它固液雜物落入蒸發(fā)器下部形成高含鹽水液相區(qū)(U。
[0020]液相區(qū)(L)與氣相區(qū)(G)通過換熱導(dǎo)流板(3)換熱使高含鹽水(b)繼續(xù)蒸發(fā)氣化而變成接近飽和的濃縮鹽水(C,含鹽量為250000ppm),通過調(diào)節(jié)排水口(7)上的流量計和控制閥(Vw),使高濃度鹽水(c)以0.3t/h的量排出,確保液相區(qū)(L)高度基本穩(wěn)定。同時根據(jù)液相區(qū)(L)液面高度變化調(diào)節(jié)蒸發(fā)器進(jìn)汽口(4)上控制閥(Vsi)開度來調(diào)控導(dǎo)入蒸汽量,實(shí)現(xiàn)蒸汽(a)與高含鹽水(b)的量合理匹配。而氣相區(qū)(G)內(nèi)較高過熱度蒸汽I吸收從液相區(qū)L蒸發(fā)出氣態(tài)高含鹽水分變成飽和蒸汽(d),根據(jù)出汽口(8)和注汽干線上壓力計(Ps和Pr)測得的壓力變化通過調(diào)節(jié)壓力控制閥(Vss和Vr)使飽和蒸汽d與注汽干線內(nèi)蒸汽混合形成19.7t/h的壓力為12MPa的注汽并注入注汽管網(wǎng)。
[0021]如上所述,本實(shí)用新型的含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備,具有99%的除鹽率,良好的除鹽率減少了注汽時鹽析出并附著在設(shè)備、管網(wǎng)內(nèi)壁的現(xiàn)象及由此造成的后續(xù)危害,值得在高鹽廢水處理領(lǐng)域中使用與推廣。
[0022]本實(shí)用新型不局限于上述具體的實(shí)施方式,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員從上述構(gòu)思出發(fā),不經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動,所作出的種種變換,均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備,其特征在于,所述蒸發(fā)設(shè)備包括折流式蒸發(fā)器本體,所述蒸發(fā)器內(nèi)中上部位置設(shè)置有隔板(2),所述的隔板(2)下方有換熱導(dǎo)流板(3),換熱導(dǎo)流板(3)之間形成導(dǎo)流道,在靠近所述的導(dǎo)流道起始端蒸發(fā)器殼體(I)側(cè)壁所的隔板(2)上方開有進(jìn)水口(5),隔板上設(shè)置有布水器¢),使隔板(2)上方的殼體內(nèi)中上部空間成為進(jìn)水區(qū);在靠近所述的導(dǎo)流道起始端的隔板(2)下方殼體(I)側(cè)壁開有進(jìn)汽口(4),使換熱導(dǎo)流板(3)上段的隔板(2)下方的殼體(I)內(nèi)部成為氣相區(qū)(G),換熱導(dǎo)流板(3)中下段及其以下殼體(I)內(nèi)部成為液相區(qū)(L),所述的蒸發(fā)器本體(I)另一端分別設(shè)置有與所述進(jìn)汽口(4)和進(jìn)水口(5)相對應(yīng)的排水口(7)和出汽口(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備,其特征在于,所述換熱導(dǎo)流板(3)焊接在隔板(2)下方,其中心位于殼體(2)中開面上,換熱導(dǎo)流板(2)之間形成折流式導(dǎo)流道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備,其特征在于,靠近換熱導(dǎo)流板(3)起始端的隔板(2)上方的殼體(I)側(cè)壁開有進(jìn)水口,下方的殼體(I)側(cè)壁開有進(jìn)汽口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備,其特征在于,布水器(6)沿著所述隔板(2)靠近所述進(jìn)水口(5)的一端并以由密至疏的方式設(shè)置在該隔板(2)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備,其特征在于,隔板(2)上方的殼體(I)內(nèi)為進(jìn)水區(qū),使隔板(2)下方與殼體中開面之間形成氣相區(qū)(G),中開面下方形成液相區(qū)(L)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的含鹽水折流式蒸發(fā)設(shè)備,其特征在于,在蒸發(fā)器安裝有進(jìn)汽口(4)和進(jìn)水口(5)相對應(yīng)的另一端安裝有出汽口(8)和排水口(2),其中安裝出汽口(8)部位沒有隔板(2),同時該處的折流換熱板(3)延長至殼體(I)頂部,以形成較大的氣相空間,降低出汽口⑶的氣速,防止排出的蒸汽攜帶液滴。
【文檔編號】C02F1/04GK204211503SQ201420564286
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】朱澤民, 王赤宇, 周建平, 劉周恩 申請人:北京和默能源技術(shù)有限公司