套用
南京氟源化工管道有限公司結合歐美、加拿大、日本技術，由加拿大和日本專家共同開發設計製造成功的搪玻璃薄膜蒸發器，既具有搪玻璃的優良耐腐蝕性能，克服了普通薄膜蒸發器不能用於腐蝕性物料的缺點，同時又具備普通薄膜蒸發器的所有優點，填補了國內空白。現已成功開發出WFE-0.5~6.0㎡系列產品。目前國內已有多家企業在生產製造。
結構特點
以WFE-2.0型薄膜蒸發器為例進行說明。各結構件及主要功能分述如下：
1、電機軸承支架
它是攪拌的驅動裝置。合理的設計確保了主軸穩定正常的運轉。轉子的旋轉速度取決於攪拌（刮板）形式、物料的粘度和蒸發筒體的內徑，合適的線速度是保證蒸發器穩定可靠運行及蒸發效果的重要參數之一。WFE-2.0型搪玻璃薄膜蒸發器筒體內徑Φ600mm。
電機功率：2.2KW；速比：1：12；轉速：125r/min。
2、上筒體（分離筒）
預熱後的物料由進料口經進料管進入分散盤，在離心力的作用下將分散盤內的物料均勻布灑於蒸發筒體內壁預成膜，然後在甩片（刮片）的強制作用下強制形成均勻薄膜。蒸發出的蒸氣經分散盤中間的升氣孔呈螺旋狀進入上筒體，在離心力和重力力場作用下將可能夾帶的液滴和泡沫分離後再由蒸發口引出蒸發器。
3、分散盤
分散盤安裝在攪拌軸上和攪拌軸一起旋轉。合理的設計使物料在離心力和重力場的作用下連續均勻地呈膜狀布灑在蒸發麵上；使上升的蒸氣呈螺旋狀上升，從而在上筒體有效實現氣液分離。
4、蒸發筒體
蒸發筒體是四氟甩片強制成膜的物料與夾套內加熱介質（蒸汽）進行熱交換的主要場所，是薄膜蒸發器的重要組件之一，因此對蒸發筒體的製造要求非常嚴格。
筒體在搪玻璃前經過精車加工（誤差<0.35mm），經過高溫搪玻璃燒成技術完成，磁層厚度均勻，變形甚小，目的是保證成膜的物料膜層厚度均勻，不易粘料和結垢，有效保證筒體的高傳熱係數和物料品質。
5、攪拌總成
安裝在薄膜蒸發器內的攪拌總成主要由搪玻璃攪拌軸、如意棒、四氟甩片等組成。轉子由電機、減速機驅動，並帶動四氟甩片作圓周運動，在離心力的作用下甩片不斷地將下降物料強制成膜，以達到良好的傳熱蒸發效果。
6、底封頭
底封頭設有夾套，可用於殘液冷卻或加熱之用。獨特的設計既有利於殘液的出料，又利於抑制熱敏性物料的分解、變質，有效保證了蒸發器的蒸發效果。
性能特點
薄膜蒸發器具備有下述獨特的特點，是常規薄膜蒸發器所不能比擬的。
1、極小的壓力損失
“液體流”和“氣體流”是兩個獨立的“通道”。“液體流”在離心力的作用下從分散盤中均勻布灑於蒸發筒體內壁（並強制成膜）降膜而下；蒸發出的“氣體流”則從蒸發筒體中央的空間幾乎無阻礙地離開蒸發器，因此壓力損失（也稱阻力降）極小。
2、可實現高真空條件下的操作
（1）獨特的設計使系統可在絕對真空條件下穩定運行；
（2）由於壓力損失極小，可使整個蒸發筒體內壁成膜的蒸發麵維持較高的真空度（可達3mmHg即400Pa），幾乎等同於真空系統出口真空度（真空度的高低取決於客戶真空系統的能力和蒸發物料的性質）。由於真空度的降低可有效降低被處理物料的沸點。
3、高傳熱係數、高蒸發強度
呈湍流狀態的液體薄膜大大降低了熱阻，有效提高了總傳熱係數；特殊的結構設計和較短的停留時間抑制物料在壁面的結焦、結垢確保了系統總傳熱係數的穩定；物料沸點的降低，增大了物料與加熱介質的（蒸汽）的溫差，提高了傳熱強度和蒸發強度。
搪玻璃薄膜蒸發器的總傳熱係數很高可達200~450Kcal/㎡·h·℃（根據被處理物質的物性而定）。
4、低溫蒸發
由於蒸發麵可維持較高的真空度，使被處理物料的沸點大大降低，因此特備適宜於熱敏性物料的低溫蒸發。
5、過流時間短
物料在蒸發器內的過熱時間很短，約3~4秒（視物料粘度不同而不同），可有效防止熱敏性物料在蒸發過程中分解、聚合和變質，有利於提高產品品質。
6、可利用低品位蒸汽
由於降低了物料的沸點，在保證蒸發能力的前提下可降低加熱介質的溫度，因此可利用低品位蒸汽作為加熱介質，有利於能量的綜合利用。
7、適應性強、操作方便
搪玻璃薄膜蒸發器可處理除氫氟酸、光氣、濃磷酸（濃度﹥30%，溫度﹥150℃）、強鹼（PH>12及溫度>100℃）的一切化工介質（含氟離子除外），適應性強。
該系列蒸發器操作彈性大，運行工況穩定，操作、維護方便，且維護工作量小。
行業標準
ICS 71.120；25.220.50
G 94
備案號：
HG
中華人民共和國化工行業標準
HG/T 4299－2012
搪玻璃薄膜蒸發器
結構形式和基本參數
Glass-lined wiped film evaporator
Structure and parameters
（報批稿）
2012－XX－XX發布 2012－XX－XX實施
中華人民共和國工業和信息化部 發布
前 言
本標準按照GB/T 1.1—2009給出的規則起草。
本標準由中國石油和化學工業聯合會提出。
本標準由全國搪玻璃設備標準化技術委員會歸口。
本標準起草單位：南京氟源化工管道設備有限公司。
本標準主要起草人：王純星、呂小牛、何耀煌。
搪玻璃薄膜蒸發器
結構形式和基本參數
1 範圍
本標準規定了搪玻璃薄膜蒸發器的型式、基本參數、主要尺寸和要求以及銘牌、出廠檔案及包裝、運輸。
本標準適用於器內設計壓力大於-0.1MPa小於等於0.25MPa，夾套內設計壓力小於等於0.6MPa，設計溫度小於200℃，由刮片強制成膜的降膜式搪玻璃薄膜蒸發器。
2 規範性引用檔案
下列檔案對於本檔案的套用是必不可少的。凡是注日期的引用檔案，僅注日期的版本適用於本檔案。凡是不注日期的引用檔案，其最新版本（包括所有的修改單）適用於本檔案。
GB 25025 搪玻璃設備技術條件
HG/T 2049 搪玻璃設備 高頸法蘭
HG/T 2054 搪玻璃設備 卡子
HG/T 2057 搪玻璃攪拌容器用機械密封
HG/T 2143 搪玻璃設備 管口
HG/T 2144 搪玻璃設備 視鏡
JB/T 4712.3 容器支座 第3部分 耳式支座
JB/T 4746 鋼製壓力容器用封頭
3術語和定義
下列術語和定義適用於本檔案。
3.1
搪玻璃薄膜蒸發器 glass-lined wiped film evaporator。
由蒸發筒體、分離筒、下筒體、分散盤、刮片組裝而成的搪玻璃薄膜蒸發器。
4 型式、基本參數及主要尺寸
4.1搪玻璃薄膜蒸發器型式、基本參數及主要尺寸見圖1、表1、表2及表3。
圖1 搪玻璃薄膜蒸發器
表1 明細表
| 件號 | 標準號 | 名稱 | 數量 | 材料 | 備註 |
| 1 | — | 下筒體 | 1 | 符合GB 25025要求 | 搪玻璃 |
| 2 | — | M20放氣孔 | 3 | 組合件 | — |
| 3 | HG/T 2054 | 卡子AM16 | 組合件 | — | |
| 4 | — | 刮片總成 | 1 | 組合件 | 搪玻璃/PTFE |
| 5 | — | 蒸發筒體 | 1 | 符合GB 25025要求 | 搪玻璃 |
| 6 | JB/T 4712.3 | 耳式支座（B型） | 4 | Q235-A/B | Q235-B墊板 |
| 7 | — | 分散盤 | 1 | 聚四氟乙烯 | — |
| 8 | HG/T 2144 | 視鏡 | 2 | 組合件 | — |
| 9 | — | 分離筒 | 1 | 符合GB 25025要求 | 搪玻璃 |
| 10 | — | 投料管 | 1 | 聚四氟乙烯 | — |
| 11 | — | 減速機支座 | 1 | 組合件 | — |
| 12 | HG/T 2057 | 機械密封 | 1 | 組合件 | — |
| 13 | — | 減速機支架 | 1 | 組合件 | — |
| 14 | — | 減速機 | 1 | 組合件 | — |
| 15 | — | 測溫管 | 1 | 組合件 | 搪玻璃 |
表2 管口公稱直徑 單位為毫米
| 管口 | WFE-1 | WFE-2 | WFE-3 | WFE-4 | WFE-5 | WFE-6 | 標準號 | 用途 |
| a | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | HG/T 2143 | 攪拌口 |
| b1 | 65 | 65 | 65 | 65 | 65 | 65 | HG/T 2143 | 測溫口 |
| b2 | 65 | 65 | 65 | 65 | 65 | 65 | HG/T 2143 | 投料口 |
| c | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | HG/T 2143 | 蒸發口 |
| e1 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | HG/T 2143 | 視鏡口 |
| e2 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | HG/T 2143 | 視鏡口 |
| f1、f 2 | 40 | 40 | 40 | 40 | 50 | 50 | HG/T 20592 | 蒸汽進口 |
| g1、g 2 | 40 | 40 | 40 | 40 | 50 | 50 | HG/T 20592 | 凝水出口 |
| h | 80 | 80 | 100 | 100 | 125 | 125 | HG/T 2143 | 出料口 |
| m1、m 2 | Rp3/4〞 | Rp3/4〞 | Rp3/4〞 | Rp3/4〞 | Rp3/4〞 | Rp3/4〞 | / | 放氣口 |
| m3 | Rp3/4〞 | Rp3/4〞 | Rp3/4〞 | Rp3/4〞 | Rp3/4〞 | Rp3/4〞 | / | 排水口 |
表3 主要尺寸表 單位為毫米
| 項 目 | WFE-1 | WFE-2 | WFE-3 | WFE-4 | WFE-5 | WFE-6 |
| L1 | 1226 | 1226 | 1426 | 1168 | 1682 | 1682 |
| L2 | 845 | 845 | 845 | 880 | 905 | 905 |
| L3 | 780 | 1350 | 1850 | 1830 | 2010 | 2370 |
| L4 | 548 | 548 | 548 | 650 | 680 | 680 |
| L | ～3423 | ～3995 | ～4695 | ～4544 | ～5293 | ～5653 |
| H1 | 390 | 390 | 390 | 390 | 390 | 390 |
| H2 | 270 | 270 | 270 | 280 | 280 | 280 |
| H3 | 365 | 415 | 415 | 468 | 468 | 475 |
| ID1 | 600 | 600 | 600 | 800 | 900 | 900 |
| ID2 | 700 | 700 | 700 | 900 | 1000 | 1000 |
| D | 1002 | 1002 | 1002 | 1235 | 1335 | 1335 |
| 註：表中L和L1尺寸為參考數據，在設計時可根據處理物料的不同和轉速的大小在設計時作適當調整。 | ||||||
4.2分散盤結構和主要尺寸分別見圖2和表4。
單位為毫米
圖2 分散盤
表4 分散盤尺寸表 單位為毫米
| 項目 | D | D1 | D2 | D3 | D4 | D5 | H |
| WFE-1.0 | 504 | 454 | 324 | 80 | 104 | 72 | 70 |
| WFE-2.0 | 504 | 454 | 324 | 80 | 104 | 72 | 70 |
| WFE-3.0 | 504 | 454 | 324 | 80 | 104 | 72 | 70 |
| WFE-4.0 | 700 | 650 | 490 | 125 | 104 | 72 | 70 |
| WFE-5.0 | 800 | 750 | 570 | 150 | 104 | 72 | 80 |
| WFE-6.0 | 800 | 750 | 570 | 150 | 104 | 72 | 80 |
4.3 分離筒結構和主要尺寸分別見圖3、表5和表6。
圖3 分離筒
表5 分離筒尺寸表 單位為毫米
| 項目 | D | ID | D1 | D2 | B1 | B2 | H1 | L2 |
| WFE-1.0 | 700 | 600 | 360 | 320 | 210 | 230 | 390 | 845 |
| WFE-2.0 | 700 | 600 | 360 | 320 | 210 | 230 | 390 | 845 |
| WFE-3.0 | 700 | 600 | 360 | 320 | 210 | 230 | 390 | 845 |
| WFE-4.0 | 900 | 800 | 470 | 400 | 290 | 290 | 390 | 880 |
| WFE-5.0 | 1000 | 900 | 470 | 400 | 330 | 330 | 390 | 905 |
| WFE-6.0 | 1000 | 900 | 470 | 400 | 330 | 330 | 390 | 905 |
表6 明細表
| 件號 | 標準編號 | 名稱 | 數量 | 材質 | 備註 |
| 1 | HG/T 2049 | 高頸法蘭 | 1 | 符合GB 25025要求 | － |
| 2 | － | 筒體 | 1 | 符合GB 25025要求 | － |
| 3 | JB/T 4746 | EHA橢圓封頭 | 1 | 符合GB 25025要求 | － |
| 4 | － | 減速機支座 | 1 | 組合件 | — |
4.4蒸發筒體結構和主要尺寸分別見圖4、表7和表8。
單位為毫米
圖4 蒸發筒體
表7 蒸發筒體尺寸表 單位為毫米
| 項目 | Φ | L3 | H3 |
| WFE-1.0 | 600 | 780 | 365 |
| WFE-2.0 | 600 | 1350 | 415 |
| WFE-3.0 | 600 | 1850 | 415 |
| WFE-4.0 | 800 | 1830 | 468 |
| WFE-5.0 | 900 | 2010 | 468 |
| WFE-6.0 | 900 | 2370 | 475 |
表8 明細表
| 件號 | 標準編號 | 名稱 | 數量 | 材質 | 備註 |
| 1 | HG/T 2049 | 高頸法蘭 | 2 | 符合GB 25025要求 | — |
| 2 | — | 擋板 | 2 | 組合件 | — |
| 3 | — | 夾套 | 1 | Q235-B | — |
| 4 | — | 筒體 | 1 | 符合GB 25025要求 | — |
| 5 | JB/T 4712.3 | 耳式支座(B型) | 4 | 組合件 | — |
4.5下筒體結構和主要尺寸分別見圖5、表9和表10。
圖5 下筒體
表9 下筒體尺寸表 單位為毫米
| 項目 | D | ID | L4 | H2 | B |
| WFE-1.0 | 700 | 600 | 548 | 270 | 210 |
| WFE-2.0 | 700 | 600 | 548 | 270 | 210 |
| WFE-3.0 | 900 | 600 | 548 | 270 | 210 |
| WFE-4.0 | 900 | 800 | 650 | 280 | 210 |
| WFE-5.0 | 1000 | 900 | 680 | 280 | 210 |
| WFE-6.0 | 1000 | 900 | 680 | 280 | 210 |
表10 明細表
| 件號 | 標準號 | 名稱 | 數量 | 材質 | 備註 |
| 1 | JB/T 4746 | EHA橢圓封頭 | 1 | 符合GB 25025要求 | － |
| 2 | JB/T 4746 | EHA夾套橢圓封頭 | 1 | Q235-B | － |
| 3 | － | 夾套筒體 | 1 | Q235-B | － |
| 4 | － | 筒體 | 1 | 符合GB 25025要求 | － |
| 5 | HG/T 2049 | 高頸法蘭 | 1 | 符合GB 25025要求 | － |
| 6 | － | 擋板 | 1 | 組合件 | 組合件 |
4.6刮片結構和主要尺寸見圖6。
單位為毫米
圖6 刮片
4.7標記：符合HG/T XXXX，蒸發麵積為5m搪玻璃薄膜蒸發器，其標記為：
搪玻璃薄膜蒸發器HG/T XXXX-WFE 5
標記中各要素的含義如下：
WFE 5——蒸發麵積為5m的搪玻璃薄膜蒸發器。
5 要求
5.1搪玻璃薄膜蒸發器的設計、製造、檢驗和驗收按GB25025的規定。
5.2轉子軸下端徑向圓跳動允許範圍為轉子總長的1‰～3‰。
5.3減速機支座相互間及對中心孔位置度偏差小於1.5mm。
5.4蒸發筒體最大直徑與最小直徑差小於3mm。
5.5搪玻璃層厚度0.8mm～1.5mm。
5.6設備製造組裝完畢後，以水代料試運轉不得有不正常的噪音和振動等不良現象[≤85dB(A)]。
5.7刮片總成（轉子）轉速應大於等於表11要求。
表11 轉速表
| 型號 | WFE-1.0 | WFE-2.0 | WFE-3.0 | WFE-4.0 | WFE-5.0 | WFE-6.0 |
| 轉速 r/min | 125 | 125 | 95 | 95 | 95 | 95 |
| 電機功率 kw | 2.2 | 2.2 | 4 | 4 | 5.5 | 5.5 |
6 銘牌、出廠檔案及包裝、運輸
6.1銘牌、出廠檔案及包裝、運輸按GB 25025有關規定。
6.2銘牌應安裝在醒目位置。
6.3 外露的搪玻璃面必須嚴格保護。
6.4 產品出廠前應妥善保管，防止雨雪天氣及腐蝕性介質侵蝕，一般不允許露天存放。
