+7 (343) 247-81-32

Инжиниринг Производство Строительство и монтаж

Выпарные аппараты с падающей плёнкой

Выпарные аппараты с падающей плёнкой

Выпарной аппарат с падающей плёнкой

Описание конструкции

В качестве греющей камеры применяется устанавливаемый вертикально одноходовой кожухотрубный (кожухотрубчатый) теплообменник, в качестве сепаратора — концентрический сосуд.

На рисунке сверху показан пример выпарного аппарата с падающей пленкой с вынесенным сепаратором.

Также широко используются конструкции выпарных аппаратов с падающей плёнкой, оснащенные встроенным сепаратором, размещенным под греющей камерой.

Принцип действия

Исходный раствор подается в верхнюю растворную камеру, оснащенную специальным распределительным устройством (на рисунке не показано), проходя через которое, раствор распределяется таким образом, чтобы он стекал в виде тонкой плёнки по внутренней поверхности стенок греющих труб. Полученная пленка раствора вскипает под действием теплоты, подводимой снаружи к трубам (в большинстве случаев для нагрева используется водяной пар), и в результате раствор частично испаряется.

Нисходящий поток, возникший под действием силы тяжести, ускоряется потоком образующегося пара, движущегося в попутном направлении. Оставшийся раствор и пар разделяются в нижней растворной камере и в расположенном далее сепараторе. Важным моментом является равномерное и эффективное смачивание раствором внутренней поверхности трубок, особенно в нижней части. При нарушении смачивания на сухих участках стенок происходит образование отложений.

В последние десятилетия выпарные аппараты с падающей пленкой всё чаще применяются в качестве альтернативы аппаратам с восходящей пленкой раствора (аппаратам типа «Кестнер»).

В выпарных батареях для упаривания алюминатных растворов первоначальное концентрирование осуществляется в выпарных аппаратах с восходящим потоком раствора — аппаратах типа «Кестнер».

Несмотря на конструктивную простоту и небольшую металлоёмкость, под вакуумом они работают неэффективно. Их теплообменная поверхность зарастает накипью, снижающей интенсивность теплообмена. Применение в указанных условиях аппаратов с естественной циркуляцией неэффективно вследствие неустойчивости циркуляции в них раствора — из-за пульсаций вследствие малой плотности пара, выделяющегося из кипящего раствора под вакуумом.

В то же время в рассмотренных условиях можно значительно улучшить работу батарей, применив выпарные аппараты с падающей плёнкой. Разработанные ЗАО «НПП «Машпром» аппараты успешно применяются на многих заводах. Как показал опыт эксплуатации, за счёт использования даже одного корпуса (вместо аппарата типа «Кестнер»), производительность батареи по раствору возрастает на 15–20%. Поэтому для предварительного концентрирования алюминатных растворов наиболее эффективным решением является применение аппаратов с падающей плёнкой.

Выпарной аппарат с падающей плёнкой ЗАО НПП Машпром

Специфика и особенности выпарных аппаратов различных конфигураций, в том числе аппаратов с падающей плёнкой, рассмотрены в статье В.М. Ронкина и В.М. Ковзеля «Применение выпарных аппаратов различных типов для концентрирования алюминатных растворов в производстве глинозёма».

ЗАО «НПП «Машпром» по требованию Заказчика готово разработать данные аппараты как для новых, так и для уже существующих выпарных батарей, переоборудовав, в случае необходимости, существующие корпуса в аппараты с падающей плёнкой.

Скачать опросный лист на разработку выпарных установок. Заполненный опросный лист отправляйте через форму обратной связи, добавив вложением (кнопка «прикрепить файл»).