1.1、物料特性介紹
需要處理的物料如下:含鹽廢水溫度常溫,設(shè)備為連續(xù)式操作(每天連續(xù)運(yùn)行8小時(shí)),采用電加熱產(chǎn)蒸汽為熱源。
物料處理要求:
電加熱方式蒸發(fā)廢水,母液作為危廢處置,蒸發(fā)冷凝水用于超聲波清洗水,不外排。
1.2、工藝說明
整體工藝采用三效自循環(huán)蒸發(fā)濃縮工藝
采用此工藝的優(yōu)點(diǎn)如下:
A、采用自循環(huán)蒸發(fā)器
蒸發(fā)器采用正循環(huán)蒸發(fā),由于在加熱器上方有一定的靜壓導(dǎo)致物料的沸點(diǎn)上升,因此物料在換熱器內(nèi)不蒸發(fā),而是在分離器中閃蒸,這樣就可以有效的降低管壁結(jié)垢的概率,這樣設(shè)備需要定期清洗的周期大大加長(zhǎng),蒸氣在分離器中由上部排出,流體受阻落下,錐形底部被循環(huán)泵吸入,再進(jìn)入加熱管,繼續(xù)循環(huán),保證設(shè)備機(jī)組持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行。
B、整體工藝采用多效順流
多效蒸發(fā)的優(yōu)勢(shì)
在大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)中,往往需蒸發(fā)大量水分,這就需要消耗大量能源加熱水產(chǎn)生蒸汽。為了減少加熱蒸汽的消耗,可采用多效蒸發(fā)。將加熱蒸汽通入一蒸發(fā)器,則溶液受熱而沸騰,而產(chǎn)生的二次蒸汽其壓力與溫度較原加熱蒸汽(即生蒸汽)為低,但此二次蒸汽仍可設(shè)法加以利用。在多效蒸發(fā)中,則可將二次蒸汽當(dāng)作加熱蒸汽,引入另一個(gè)蒸發(fā)器,只要后者蒸發(fā)室壓力和溶液沸點(diǎn)均較原來蒸發(fā)器中的為低,則引入的二次蒸汽即能起加熱熱源的作用。同理,第二個(gè)蒸發(fā)器新產(chǎn)生的新的二次蒸汽又可作為第三蒸發(fā)器的加熱蒸汽。這樣,每一個(gè)蒸發(fā)器即稱為一效,將多個(gè)蒸發(fā)器連接起來一同操作,即組成一個(gè)多效蒸發(fā)系統(tǒng)。加入生蒸汽的蒸發(fā)器稱為第一效,利用第一效二次蒸汽加熱的稱為第二效,依此類推。產(chǎn)生循環(huán)利用,于多次重復(fù)利用了熱能,顯著地降低了熱能耗用量,這樣大大降低了成本,也增加了效率。
C、優(yōu)良的預(yù)防結(jié)垢堵管措施
含鹽溶液的蒸發(fā)經(jīng)常在濃度過高之后析出晶體,物料是在蒸發(fā)器與加熱器之間形成閉路循環(huán),而物料容易堵塞是由于通過換熱管內(nèi),由于換熱管直徑過小,流速過慢會(huì)形成堵塞,因此從兩方面來預(yù)防結(jié)垢堵管。
換熱管直徑采用外徑38mm的換熱管,換熱管直徑大不容易堵塞,同時(shí)強(qiáng)制循環(huán)泵采用變頻控制,可以調(diào)節(jié)物料在換熱管內(nèi)的流速,如果濃度過高流速加快有效防止堵管。
在加熱器的循環(huán)出口與循環(huán)進(jìn)口加入一個(gè)清洗系統(tǒng),清洗時(shí)清洗水罐,清洗水泵與加熱器形成閉路循環(huán),清洗液可采用清水,檸檬酸等,根據(jù)垢層的厚度以及實(shí)際情況決定,這樣能夠有效清洗垢層。
1.3、物料流程說明
物料流程為:溶液由上料泵輸送至冷凝水預(yù)熱器預(yù)熱,然后進(jìn)入一效蒸發(fā)器蒸發(fā),在一效分離室進(jìn)行汽液分離后,料液經(jīng)一效出料管輸送至二效蒸發(fā)器蒸發(fā),在二效分離室進(jìn)行汽液分離后,料液經(jīng)二效出料管輸送至三效蒸發(fā)器蒸發(fā),在三效分離室進(jìn)行汽液分離后,蒸發(fā)到一定濃度后經(jīng)過出料泵直接出料。
加熱器內(nèi)換熱管采用SUS316L材質(zhì),出料泵等設(shè)備接觸物料采用SUS316L材質(zhì)。物料循環(huán)管線采用SUS316L,閥件采用碳鋼襯四氟。凝水及蒸汽設(shè)備的管線采用不銹鋼SUS304。