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板式換熱器的降溫分析

過飽和的鋁酸鈉液體在進入種分槽進行分解前,氧化鋁生產中,需對液體進行降溫,在與精種混合后進入種分槽的漿液溫度符合分解工藝要求(5663℃),得到較高的分解率和粒度較粗、質量良好的氫氧化鋁。某廠采用拜耳法生產氧化鋁,鋁酸鈉液體原設計降溫過程為板式換熱器與真空降溫串連使用。后來對立盤母液浮游物進行了回收,并對板式換熱器進行了換型改造,形成板式換熱器串連再與真空降溫串連的液體降溫流程。同時,作為冷相進行換熱的立盤母液溫度得到大幅度的增加,為蒸發工序減少蒸汽消耗發明了良好的條件。

按間隔疊合而成。板片之間的邊緣用密封墊密封,板式換熱器是由薄金屬板壓制成波紋,同時形成狹窄的流道。冷、熱流體分別在板的兩側流動,通過金屬板片進行換熱。板片的四個角上設置流道孔,組成流體的分配管和匯聚管。整個設備兩端用活動端蓋和固定端蓋壓緊密封,板片間的間隙為26mm板式換熱器的主要優點是流體在波紋面流過時,不時改變流動方向,破壞了滯流流動,形成人工湍流,使介質在較低的流速下即達到湍流,傳熱系數大,結構緊湊,單位體積內的傳熱面積大,每立方米體積具有2501250m2傳熱面積。拆裝、清洗、檢修、增減板片以調整傳熱面積都很方便,操作靈活性大。但介質的流道狹窄,易堵塞。板式換熱器的熱相散發的熱量通過波紋式金屬薄板傳送給冷相,使冷相吸收熱量,能量得到利用。

沸騰溫度低,真空降溫是根據溶液在密閉的容器里沸騰溫度與壓力的關系原理。壓力小.真空條件下,沸騰溫度低于常壓下的沸騰溫度,真空度越高則沸騰溫度越低。當高溫的鋁酸鈉液體進入真空容器中后,因其自身溫度高于該真空條件下的沸騰溫度,液體在進行自蒸發的同時達到降溫的目的蒸發的氣體經過循環冷卻水冷凝后隨循環冷卻水進行循環,液體得到濃縮并降溫。真空降溫過程中自蒸發的熱量一局部隨循環冷卻水帶走并在循環水塔釋放到空氣;另外一局部隨真空泵排入空氣。液體自蒸發的熱量沒有得到再利用。


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