ВЫПАРНОЙ АППАРАТ ДЛЯ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ ПЕНЯЩИХСЯ РАСТВОРОВ СПЕЦПРАЧЕЧНЫХ АЭС И ДРУГИХ ОБЪЕКТОВ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ

Заявленное техническое решение относится к выпарной технике и может быть использовано в ряде отраслей, где требуется сконцентрировать (упаривать) кристаллизующиеся, пенящиеся и накипеобразующие растворы, например, в глиноземном производстве для упаривания кристаллизующегося алюминатного раствора. может быть использовано для концентрирования кристаллизующихся и накипеобразующих растворов, также, например, для упаривания вод в спецпрачечных АЭС.
В известных аппаратах для снижения уноса предусмотрены различного рода каплеотбойники и оросители.
При упаривании растворов, содержащих значительное количество поверхностно активных веществ, типа вод спецпрачечных, образуется большое количество пены, которая не задерживается на каплеотбойниках.
Известен выпарной аппарат с опрокинутым контуром циркуляции (авт. свид. СССР №629944, МПК В 01 D 1/10, 1978 г.), включающий греющую камеру и подключенный к ней посредством циркуляционной трубы сепаратор. С целью придания естественной циркуляции обращенного характера, при котором раствор в трубках греющей камеры будет двигаться сверху вниз, в циркуляционной трубе установлен нагреватель. Недостатками аппарата являются значительные гидравлические сопротивления циркуляционного контура, которые из-за наличия подогревателя возрастают на 30-40%, что снижает интенсивность его работы, а также повышенная металлоемкость и унос жидкости с паром.
Известно также решение по патенту RU 2227823, МПК D 01 D 1/06, от 2002.05.07, «ВЫПАРНОЙ АППАРАТ» - Выпарной аппарат с естественной циркуляцией и вынесенной зоной кипения содержит сепаратор, выносную греющую камеру с патрубками для подвода и отвода греющего пара и нижней растворной камерой, выносную циркуляционную трубу и патрубки для подвода и слива раствора.
В данном решении также наблюдаются высокие гидравлические сопротивления и повышенный унос пены и капель жидкости.
Технической задачей предложенного решения является снижение капельного уноса жидкости и пены при незначительной величине гидравлического сопротивления сепаратора и металлоемкости.
Решение указанной технической задачи обеспечивается использованием предложенной совокупности существенных признаков.
Выпарной аппарат для концентрирования пенящихся растворов спецпрачечных АЭС и других объектов атомной энергетики, содержащий сепаратор, выносную греющую камеру с патрубками для подвода и отвода греющего пара, верхнюю и нижнюю циркуляционные трубы, патрубок для отвода вторичного пара и патрубки для подвода и слива раствора, причем
он снабжен установленной в верхней части сепаратора поворотной мешалкой с лопастями, расположенными с возможностью поочередного перекрывания штуцера для отвода вторичного пара и воздействия на вспененную часть раствора, при этом лопастной венец мешалки выполнен из двусторонних осесимметричных лопастей U-образного профиля.
Предложенное устройство является аппаратом с естественной циркуляцией и вынесенной зоной кипения.
Устройство поясняется графически, где на фиг. показан общий вид, разрез. Позициями обозначены: 1 - сепаратор; 2 - греющая камера; 3 - вал мешалки; 4 - сальниковый узел; 5 - привод мешалки; 6 - штуцер слива концентрата; 7 - штуцер ввода исходного раствора; 8 - нижняя циркуляционная труба; 9 - верхняя циркуляционная труба; 10 - штуцер ввода греющего пара; 11 - штуцер выхода греющего пара; 12 - лопасти мешалки; 13 - штуцер для отвода вторичного пара; 14 -уровень кипящего раствора.
Функциональность предложенного устройства обеспечивается тем, что указанный выпарной аппарат содержит сепаратор 1 со штуцером отвода вторичного пара 13, выносную греющую камеру 2 соединенную с сепаратором 1 верхней 8 и нижней 9 циркуляционными трубами, штуцерами для подвода 10 и отвода 11 греющего пара и штуцерами для подвода 6 и слива 7 раствора. В верхней части сепаратора 1 установлена поворотная мешалка 3 с лопастями 12, расположенными с возможностью поочередного перекрывания штуцера для отвода вторичного пара13 и воздействия на вспененную (верхнюю) часть раствора 14, лопастной венец мешалки 3 выполнен из двусторонних осесимметричных лопастей 12 U-образного профиля закрепленных на центральном валу мешалки 3. центральный вал мешалки 3 установлен в сальниках 4 верхней части корпуса сепатарора 1 и соединен с приводом 5, например, электродвигателем.
При интенсивном кипении и ценообразовании на поверхности раствора 14 вращение мешалки 3 сбивает «шапку» пены - механически ее разрушает и, поочередно перекрывая лопастями 12 и штуцер для отвода вторичного пара 13 сепаратора 1 пред отвращает сильный капельный унос, не увеличивая при этом гидравлического сопротивления на сепараторе 1.