專利名稱:種分槽降溫設備的制作方法
技術領域:
本發明屬于換熱設備,特別是用于冶金氫氧化鋁種分槽的降溫裝置。
背景技術:
鋁酸鈉溶液加晶種結晶生產氫氧化鋁的裝置稱為“種分槽”,是生產氧化鋁的關鍵裝置,其原理是將氫氧化鋁從過飽和的鋁酸鈉溶液中析出,得到質量良好的氫氧化鋁和苛性比值較高的種分母液。種分槽采用圓柱形平底機械攪拌式結構,以機械傳動方式不間斷的進行攪動翻滾鋁酸鈉溶液,使溶液水平、上下流動,以達到防止氫氧化鋁晶體顆粒在種分槽底部沉淀堆積、混料均勻降溫的作用。在鋁酸鈉溶液成分一定的情況下,影響分離效果的關鍵因素是溶液溫度和分解過程中的降解溫度,溫度降低,則鋁酸鈉溶液的過飽和度增大,有利于提高分解率、產出率等,因此分解過程中的降溫工序顯得尤為重要。
目前,采用的降溫設備主要有外置換熱器和內置式換熱器兩種,外置換熱器為傳統降溫裝置,內置式換熱器近年來開始應用。外置式換熱器主要采用可拆板式換熱器,運行中極易堵塞,拆裝維護頻繁,導致不能正常生產運行,同時它需要大功率壓力泵來循環溶液,耗費大量電能同時占用額外空間布置,每小時運行功率90千瓦,按年90%運行時間估算,年耗電能在70萬千瓦/時,大中型氧化鋁生產企業種分槽均在數十臺之多,每年浪費大量能量。內置式換熱器已開展應用的為熱管式換熱器,它需將受熱段插入分解槽溶液中,冷卻段在溶液上方通過循環水冷卻,每根熱管相當長,同時冷卻段分為內管和外套管,外套管內走循環水,再通過固定裝置將熱管冷卻段和受熱段分別固定,雖然節省了電能、不堵塞,但是其制造、安裝復雜,設備投入較高。同時種分槽內溶液的流動方向既有水平流動也有上下流動,而熱管換熱器立式垂直布置不利于溶液上下流通時換熱器進行換熱,而且產生較大阻力阻礙溶液流動,造成換熱效率較低,攪拌裝置能耗較高。另外應用中證明熱管換熱器因熱管特性,受熱段內外壁有較大溫差,使得種分槽內的漿液很容易在受熱段的外壁上結痂,時間久了,就會形成厚厚的結痂層,嚴重影響換熱效果,進而會影響生產效率,增加除痂的勞動時間和勞動強度。
發明內容
為了克服現有的種分槽降溫設備換熱效率低的不足,本發明提供一種種分槽降溫設備,該種分槽降溫設備采用浸沒式換熱器節省了電能及占用空間,采用45度傾斜安裝降低了溶液流動阻力,利于氫氧化鋁的結晶析出,提高了產出率。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是一種種分槽降溫設備,包括種分槽、安裝在種分槽中心軸上的攪拌裝置,其特征是至少3臺浸沒式換熱器按照圓形陣列分布在攪拌裝置周圍,浸沒式換熱器主中心面與種分槽中心軸夾角為45度。所述的浸沒式換熱器為全焊接板式換熱器由設有進水口、出水口的前管箱和后管箱及固定在前后管箱之間的板束組成。所述的前、后管箱為由管板和多塊弧形板組成的柱形體,兩端焊接有堵板,兩相鄰的弧形板之間焊有連接弧形板和管板的分程隔板,弧形板上裝有排污口,前管箱上設有進水口、出水口。所述的板束由焊接在管板上的相互平行的板組組成,板束上下兩端設有連接管板的加強筋,板束兩側裝有固定板組的齒形板,各板組之間的間隙為板組厚度的1-5倍。所述的板組由2片壓制直槽的波紋板組成一對,直槽截面兩側可為直邊或圓弧邊,底部為平底,每對波紋板波峰與波峰對接并用電阻焊焊接。所述的加強筋為角鋼或槽鋼,為4根,與兩管板的4邊角焊接。加強換熱器整體強度。本發明將前后管箱為弧形的浸沒式換熱器按照圓形陣列分布在攪拌裝置周圍,浸沒式換熱器主中心面與種分槽中心軸夾角為45度。按照圓形陣列分布在攪拌裝置周圍,浸 沒式換熱器采用全焊接板式設計,各板組之間間隙較寬,既可以有效地提高了換熱效率及密封性,又可以降低換熱器對種分槽內溶液流動的阻力,利于氫氧化鋁的結晶析出,提高了
產出率。
圖I為本發明的結構示意圖,圖2為圖I的俯視圖,圖3為圖I中浸沒式換熱器的結構示意圖,圖4為圖3的左視圖,圖5為圖3的俯視圖,圖6為圖3中管板的結構示意圖,圖7為圖3的A-A向視圖,圖8為圖3中齒形板的結構示意圖,圖9為圖7中板組的局部放大圖。圖中,I.種分槽,2.浸沒式換熱器,3.種分槽中心軸,4.攪拌裝置,5.前管箱,6.板束,7.后管箱,8.進水口,9.出水口,10.弧形板,11.分程隔板,12.堵板,13.排污口,14.管板,15.板組,16.加強筋,17.齒形板,18.波紋板。
具體實施例方式本發明的具體實施方式
是,如圖所示實施例1,一種種分槽降溫設備,包括種分槽I、安裝在種分槽中心軸3上的攪拌裝置4,其特征是至少3臺浸沒式換熱器2按照圓形陣列分布在攪拌裝置周圍,浸沒式換熱器主中心面與種分槽中心軸夾角為45度。實施例2,一種種分槽降溫設備,包括種分槽I、安裝在種分槽中心軸3上的攪拌裝置4,其特征是至少3臺浸沒式換熱器2按照圓形陣列分布在攪拌裝置周圍,浸沒式換熱器主中心面與種分槽中心軸夾角為45度。所述的浸沒式換熱器為全焊接板式換熱器由設有進水口 8、出水口 9的前管箱5和后管箱7及固定在前后管箱之間的板束6組成。所述的前、后管箱為由管板14和多塊弧形板10組成的柱形體,兩端焊接有堵板12,兩相鄰的弧形板之間焊有連接弧形板和管板的分程隔板11,弧形板上裝有排污口 13,前管箱上設有進水口、出水口。所述的板束由焊接在管板上的相互平行的板組15組成,板束上下兩端設有連接管板的加強筋16,板束兩側裝有固定板組的齒形板17,各板組之間的間隙為板組厚度的 1-5倍。所述的板組由2個壓制直槽的波紋板18組成一對,直槽截面兩側可為直邊或圓弧邊,底部為平底,每對波紋板波峰與波峰對接并用電阻焊將對接位置全部焊接,形成一個個類管通道。所述的加強筋為角鋼或槽鋼,為4根,與兩管板4邊角焊接,加強換熱器整體強度。
權利要求
1.一種種分槽降溫設備,包括種分槽、安裝在種分槽中心軸上的攪拌裝置,其特征是至少3臺浸沒式換熱器按照圓形陣列分布在種分槽攪拌裝置周圍,浸沒式換熱器主中心面與種分槽中心軸夾角為45度。
2.根據權利要求I所述的種分槽降溫設備,其特征是所述的浸沒式換熱器為全焊接板式換熱器由設有進水口、出水口的前管箱和后管箱及固定在前后管箱之間的板束組成。
3.根據權利要求2所述的種分槽降溫設備,其特征是所述的前、后管箱為由管板和多塊弧形板組成的柱形體,兩端焊接有堵板,兩相鄰的弧形板之間焊有連接弧形板和管板的分程隔板,弧形板上裝有排污口,前管箱上設有進水口、出水口。
4.根據權利要求2所述的種分槽降溫設備,其特征是所述的板束由焊接在管板上的相互平行的板組組成,板束上下兩端設有連接管板的加強筋,板束兩側裝有固定板組的齒形板,各板組之間的間隙為板組厚度的1-5倍。
5.根據權利要求4所述的種分槽降溫設備,其特征是所述的板組由2片壓制直槽的波紋板組成一對,直槽截面兩側可為直邊或圓弧邊,底部為平底,每對波紋板波峰與波峰對接并用電阻焊焊接。
6.根據權利要求4所述的種分槽降溫設備,其特征是所述的加強筋為角鋼或槽鋼,為4根,與兩管板的4邊角焊接。
全文摘要
本發明公開了一種種分槽降溫設備,屬于換熱設備,特別是用于冶金氫氧化鋁種分槽的降溫裝置。該種分槽降溫設備,包括種分槽、安裝在種分槽中心軸上的攪拌裝置,其特征是至少3臺浸沒式換熱器按照圓形陣列分布在攪拌裝置周圍,浸沒式換熱器主中心面與種分槽中心軸夾角為45度。本發明將前后管箱為弧形的浸沒式換熱器按照圓形陣列分布在攪拌裝置周圍,浸沒式換熱器主中心面與種分槽中心軸夾角為45度。按照圓形陣列分布在攪拌裝置周圍,浸沒式換熱器采用全焊接板式設計,各板組之間間隙較寬,既可以有效地提高了換熱效率及密封性,又可以降低換熱器對種分槽內溶液流動的阻力,利于氫氧化鋁的結晶析出,提高了產出率。
文檔編號C01F7/14GK102838149SQ20121036245
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月25日 優先權日2012年9月25日
發明者李本遠, 徐吉田, 楊朋, 葉龍 申請人:山東北辰機電設備股份有限公司