三效强制循环蒸发装置运行影响因素及优化控制
三效蒸发器优势、劣势与使用经验

三效蒸发器是多台单效蒸发器的组合,其中一般三效蒸发器都是由三个加热室,三个分离室,冷凝器,预热器循环泵组成。
其特点是利用前效产生的二次蒸汽对后效加热室进行加热然后使得液体沸腾蒸发,一般每效必须由一定的温差,每效必须由一定的压力降,与普通的直接搅拌罐蒸发等由于二次蒸汽的利用,所以蒸汽能耗降低。
三效蒸发器与MVR 蒸发器有哪些优势与劣势下面进行比较:优势部分:控制点相对较少,采用plc或者dcs控制较为简单。
在蒸汽余热充足,或者蒸汽价格且相对价格低廉的地区,竞争力很强。
对于沸点升高高的物料,相较于MVR蒸发器,操作弹性更大,适用性强。
组成部分比较简单,分为静设备与机泵等动力设备,设备故障率与检修率低。
一次性投资部分,相对于MVR蒸发器投资较低。
相对于普通蒸发来说,比较节能一些。
对于分盐等场合,由于三效蒸发器的温度阶梯与压力阶梯,有利于分盐流程的设计。
三效蒸发器的劣势:需要外界不断地提供大量加热蒸汽,能耗部分比MVR蒸发器高;末效产生的二次蒸汽也需要由冷凝系统冷凝,需要较大的冷却循环水能量并浪费了末效二次蒸汽的能量;由于要设置蒸汽产生设备和冷凝设备使得三效系统需要厂家得有蒸汽与循环冷却水的场合,对于没有这些条件的,重新上蒸汽锅炉与循环水系统,投资增加。
三效蒸发器经验和注意事项如下:1.一般事故池或者紧急排放池在设计阶段要考虑上,要不真要是停电停车需要检修等情况,蒸发器内物料将是一个比较麻烦的问题。
2. 如果遇到比较容易堵管或者结晶的物料,管线的倾斜角度与冲洗排净伴热等情况需要考虑,要不真堵管了,处理将是一个费劲的事。
3. 如遇见紧急情况,在生产中,首先停止蒸汽,防止出现更大的问题。
4. 机泵选择中尽量选择转速稍微慢一些,叶轮大点的泵,这种机泵由于转速比较低,故障率相对要好一些。
5. 机泵的机封冷却水尽量使用软水并单独配置机封水系统,以前很多使用循环水,由于循环水比较脏,很容易造成机械密封损坏。
6. 真空泵可以选择水环式或者水喷射式真空泵,遇到腐蚀比较严重的场合可以优先考虑PPR水喷射真空泵。
三效蒸发效率

三效蒸发效率
三效蒸发效率是指在三效蒸发过程中,蒸发设备的能量利用效率。
三效蒸发是一种逐级利用废热的蒸发过程,通过多级传热和蒸汽压力递减,实现了废热的充分利用,提高了能量利用效率。
蒸发过程中的每个效果都起着不同的作用,对整个系统的能量消耗和产出起着重要的影响。
在三效蒸发过程中,蒸发效率主要取决于以下几个因素:
1. 蒸发器的设计和操作:蒸发器的设计和操作是影响蒸发效率的关键因素。
有效的热传递表面积、合理的流体流动、适当的冷却方式等都能提高蒸发效率。
2. 蒸汽压力差:蒸发过程中的每个效果所对应的蒸汽压力都是递减的,蒸汽压力差越大,蒸汽传热越强,能量损失越小,蒸发效率越高。
3. 废热烟气回收:在三效蒸发过程中,可以通过废热烟气回收技术将烟气中的热能再利用,进一步提高能量利用效率。
4. 设备材料选择:合适的材料选择能够减少蒸发器和传热设备的热损失,提高能量利用效率。
综上所述,提高三效蒸发的能量利用效率需要从设计、操作和
设备材料等方面考虑,使得整个蒸发过程能够充分利用废热,减少能量损耗,提高蒸发效率。
多效蒸发装置运行中出现的问题及应对措施

多效蒸发装置运行中出现的问题及应对措施下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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三效蒸发

一、蒸发器选型三效逆流强制循环式结晶蒸发器1、2、3效强制循环,一效带结晶釜二、蒸发器特点1 采用热泵技术、降低蒸汽消耗量。
2分离器顶部配置高效除沫装置,避免物料泡沫夹带导致跑料。
3采用强制循环,具有传热系数高、蒸发强度大、防止结焦及堵管等优点,尤其适用于蒸发过程中可能产生晶体的物料。
4出料旋流装置:可最大限度提高出料液固含量、减少母液回流量、提高蒸发效率。
5末效蒸汽用于预热原料、加喷淋系统、降低能耗。
6采用液位自动化控制、自动进料、冷凝水自动排放,节省人力资源。
三、工艺流程及控制系统简述1、物料走向:(1)原料通过进料泵进入三效分离器,然后通过大流量强制循环泵将物料不停循环,达到蒸发部分水分的目的。
(2)末效物料经3-2效循环泵进入二效分离器、然后通过大流量强制循环泵将物料不停循环,达到蒸发部分水分的目的。
(3)二效物料经2-1效循环泵进入一效分离器,然后通过大流量强制循环泵将物料不停循环,达到蒸发部分水分的目的,浓液进入结晶釜,经过冷却结晶、离心分离后,母液打到三效分离器继续蒸发。
2、蒸汽走向:锅炉来生蒸汽,在分气缸中生蒸汽的压力采用蒸汽自动调节阀来调节至0.4-0.6mpa,进入第一效加热器作为热源,第二效分离器产生的二次蒸汽进入第三效加热器作为热源,第三效产生的二次蒸汽进入预热器、冷凝器后冷凝成水排出。
各效加热器、分离器的压力由冷凝器串联的真空泵来控制。
3、冷凝水走向:生蒸汽进入第一效蒸发器放热后冷凝成冷凝水,由于冷凝水温度还比较高,为了回收显热,将第一效冷凝水经一U形管进入第二效加热器,经过闪蒸,回收潜热。
将第二效蒸汽产生的冷凝水经一U形管进入第三效加热器,经过闪蒸,回收潜热。
第三效加热器加热夹套中的冷凝水经一U形管进入冷凝器经冷凝器水泵排出、U形管的作用是动态密封、三台加热器及冷凝器中的冷凝水由一台冷凝水泵排出。
4、不凝气走向:二次蒸汽中往往带有少量的不可凝气体,不可凝气体来源有二:(1)料液中带入的(2)负压操作下外界渗漏进入的。
提高三效蒸发器能效比的几种方法

提高三效蒸发器能效比的几种方法导言蒸发器是燃烧器的重要组成部分,它能将燃料提供给燃烧器,并将产生的热量转移给加热的流体。
三效蒸发器是目前广泛应用于工业和商业领域的蒸发器之一,其设计使其比其他类型的蒸发器更加高效。
然而,在实际应用中,三效蒸发器的能效比并不总是尽如人意。
本文将介绍几种提高三效蒸发器能效比的方法。
1. 提高冷却水流量三效蒸发器的冷却水流量是影响其能效比的一个重要因素。
在实际运行中,当冷却水流量增加时,三效蒸发器的能效比也 increases。
因此,适当增加冷却水的流量,可以显著提高三效蒸发器的能效比。
然而,需要注意的是,增加冷却水的流量会增加水的处理成本以及设备的运行成本。
因此,在增加冷却水流量时,还需要综合考虑成本和收益,确定合理的流量范围。
2. 适当增加蒸发压力三效蒸发器的蒸发压力也是影响其能效比的一个重要因素。
增加蒸发压力可以提高蒸发器的能效比。
实现这一点的方法是通过增加冷却水的流量,以稳定蒸发压力,并达到蒸发器的最佳工作状态。
然而,蒸发压力的增加也会导致设备运行成本的增加。
因此,在增加蒸发压力时,还需要综合考虑成本和收益,确定合理的压力范围。
3. 优化蒸发器结构三效蒸发器的结构也是影响其能效比的因素之一。
蒸发器结构的优化可以使设备运行更加高效,从而提高能效比。
例如,使用更大的蒸发器可以增加其表面积和蒸发器的受热面积,进而提高其能效比。
同时,提高流体的速度和温度也可以增加流体与蒸发器之间的换热效率。
最后,使用更高效的制冷剂可以在更短的时间内完成蒸发和冷却的工作,从而提高三效蒸发器的能效比。
结论通过本文论述的三种方法可以明显提高三效蒸发器的能效比。
然而,在实际应用中,这些方法的应用可能受到许多限制。
因此,应该根据具体条件,结合实际情况,确定最佳的操作方法,以实现最大的能源利用效率。
三效蒸发器,多效强制循环式蒸发器

一、三效蒸发器,多效强制循环式蒸发器原理:由三个蒸发器组合后的蒸发操作,三效蒸发器在运行时,需要后效的压强和溶液的沸点均低于前效蒸发器,引入前效的二次蒸汽作为后效的加热介质,即后效的加热室成为前效二次蒸汽的冷凝器,一般第一效需要消耗生蒸汽。
了解三效蒸发器原理能更好地了解三效蒸发器,知晓三效蒸发器组成,能更好的学习三效蒸发器工作原理,以便于更好的操作三效蒸发器。
二、三效蒸发器,多效强制循环式蒸发器特点:三效蒸发器采用列管式循环外加热工作原理,物料受热时间短、蒸发速度快,浓缩比重大,有效保持物料原效。
136干燥16烘干11煅烧2988节能效果显著,比单效蒸发器节约蒸发量70%左右。
物料在密闭系统中蒸发浓缩,环境清洁舒适;本系统设备的除沫装置,防止跑料现象。
凡与物料接触部分均采用进口不锈钢制做,并进行抛光处理,设备耐腐性能好,清洗更方便,更符合制药,食品卫生法规要求。
可配微机控制系统,使用更简便,效果更稳定。
三、三效蒸发器,多效强制循环式蒸发器应用范围:1、浓缩稀溶液直接制取产品或者将浓溶液再处理(如冷却结晶)制取固体产品,例如电解烧碱液的浓缩,食糖水溶液的浓缩及各种果汁的浓缩等。
2、同时浓缩溶液和回收溶剂,例如有机磷农药苯溶液的浓缩苯,中药生产中酒精浸出液的蒸发等;3、为了获得纯净的溶剂,例如海水淡化等。
三效蒸发器能效对比:类别蒸汽消耗单效1.1*蒸发量双效0.6*蒸发量三效0.35*蒸发量四效0.3*蒸发量五效0.25*蒸发量系统组成:各效加热器、各效蒸发分离器、冷凝器(混合式或表面式)、各效强制循环泵、各种料液输送泵、真空泵、冷凝水泵、操作平台、电器仪表控制柜及界内管道阀门等组成。
三效蒸发器,多效强制循环式蒸发器主要特点:1. 高效除沫:系统配置高效除沫装置,避免物料泡沫夹带导致跑料。
2. 自动控制:采用液位自动控制系统,自动进料,冷凝水自动排放。
3.整体管板寿命长:加热器、预热器及冷凝器管板采用整体管板、延长设备使用年限。
含盐废水三效强制循环蒸发器调试操作规范PDF
含盐废水三效强制循环蒸发器调试操作规范(一)工艺过程描述1.1原液准备系统工厂产生的含盐的废水流入原液池,原液池起到储存、调节原液的作用,满足废水蒸发处理设备的连续稳定运行。
原液池配备有原液提升泵,原液提升泵将含盐废水均匀输送至蒸发处理系统,调节原液泵后的控制阀门保持原液提升量与蒸发量的平衡。
1.2蒸汽及二次蒸汽系统来自锅炉房的蒸汽通过分汽缸后用阀门调节进入Ⅰ效加热室,控制表压为3.5Kgf/cm2。
生蒸汽管路上设置有安全阀,超压后自动排泄报警,确保蒸发系统的安全。
I效蒸发室蒸发后的二次蒸汽经蒸汽管路进入Ⅱ效加热室,Ⅱ效蒸发室蒸发后的二次蒸汽经蒸汽管路进入Ⅲ效加热室。
Ⅰ效加热室的冷凝水排回锅炉房。
Ⅱ效加热室的冷凝水进入Ⅱ效闪蒸罐,Ⅱ效闪蒸罐中产生的闪发汽体进入Ⅲ效加热室,Ⅲ效加热室的冷凝水进入Ⅲ效闪蒸罐,Ⅲ效闪蒸罐中产生的闪发汽体回到冷凝器进口,冷凝水经阀门调节进入冷凝水平衡缸。
Ⅲ效蒸发室排出的二次蒸汽进入冷凝器,冷凝器冷凝产生的冷凝水与Ⅱ效加热室、Ⅲ效加热室产生的冷凝水汇集至冷凝水平衡缸,最终由冷凝水泵抽至外界水池储存或进一步生化处理。
1.3盐浆系统本工艺采用转效排盐,集中排母液的方式进行生产。
Ⅰ效集盐角中的盐排到Ⅱ效下循环管中,Ⅱ效集盐角中的盐排到Ⅲ效下循环管中。
最后Ⅲ效集盐角的盐浆由盐浆泵抽入沉盐器进行浓缩分离,沉盐器收集满后将盐排入离心机离心分离,离心母液回蒸发室再次蒸发结晶,废盐外运处置。
1.4二次蒸汽循环冷凝系统Ⅲ效蒸发室产生的二次蒸汽进入冷凝器,冷凝器采用循环冷却水进行换热降温。
根据该蒸发设备的处理量,该循环水的循环量一般应控制在240m3/h,最佳温度控制在30℃以下。
1.5事故及洗罐系统工作出现事故及运转过程中洗罐时,首先停止进料,将盐浆排净。
然后,将蒸发罐中的卤水排到母液原液池中,将蒸发设备中的母液排净。
洗罐水用冷凝水储池的水,洗罐完毕后,将洗罐水排掉,初次洗罐水排入原液池,排空蒸发罐后,首先将部分母液通过原液泵进入蒸发罐,然后通过原液泵补充加入原液,使蒸发罐中的液位满足工艺要求。
三效逆流烧碱蒸发装置运行探讨
氯
碱
工
业
Vo . 148,No. 5
Ma y,2 2 01
Ch o — k l I u t lrAl a i nd sr y
【 蒸发与固碱 】
三 效 逆 流烧碱 蒸 发 装置 运行探 讨
张 宝梅
( 中国石化 江汉 油田分公 司盐化 工总厂 , 北 潜 江 4 3 2 ) 湖 3 1 1
中 国石化 江汉 油 田分 公 司盐 化工 总厂 ( 以下 简 称 “ 汉油 田盐化工 ” 目前 烧碱生 产能力 为1 . 江 ) 9 3万
5%) 比, 发器承载负荷过大 , 备腐 蚀加快 , 0 相 蒸 设
管线 腐蚀 更严重 。
ta 电解 工序采 用蓝 星( /, 北京 ) 化工机 械有 限公 司 的
A sr c : h 0 0 / o -x h n e me r n a si s d v p r t n p o e s b t t T e 1 0 0 0 t a in e c a g mb a e c u t o a e a o ai r c s ,man p o e s a c o i rc s 的 扩大 , 及客户对高浓度碱需求量的增加 , 原蒸发装置
量 ) 物料在 Ⅲ效 蒸发 器 由下 向上 的过 程 中被 蒸 发 , ,
的生产能力已不能满足市场需求 ; ③运行设备腐蚀 快, 高浓度的碱液渗透性极强 , 单效升膜蒸发工艺直 接将碱 液从 3 %提 高至 5 % , 2 0 与采用 多效逐 步提 高
业 有 限公 司承担 工艺 、 主要设 备 、 艺管线 及 自动控 工
制 等设 计 。该项 目经过 6个 月 的建 设 , 2 1 于 0 1年 4
三效蒸发器常见故障分析
三效蒸发器常见故障分析三效蒸发器是一种高效的蒸发器,通常用于生产过程中的浓缩和纯化。
它包括三个蒸发器效应器,每个效应器之间都有一个连接器。
在该设备中,通过递减耗能量和利用全息递减效应的热力学过程,使液体浓缩。
虽然它的效率很高,但三效蒸发器的操作可能会遇到一些问题和故障。
常见故障1. 水质劣化三效蒸发器中的水是非常重要的。
如果水质不佳,设备就会失去效率。
因此,为了保持设备的正常运行,水质必须得到控制。
水源中的杂质会在设备内沉积,导致设备内阻力增强,对设备的蒸汽和水循环系统也产生影响。
为了解决这个问题,可以对水进行处理,例如采用反渗透和超滤等方法。
2. 堵塞三效蒸发器通常需要长时间运行,因此会出现堵塞的情况。
最常见的原因是设备内部积聚了一些不可溶的物质,例如沉淀物和沉淀物等。
一旦设备内部积存了这些物质,就容易在蒸发器中形成块状物,影响了蒸发器的正常运转。
为了避免这个问题,需要对设备进行清洗和维护。
3. 蒸汽压力问题蒸汽是三效蒸发器中运行的关键环节。
如果蒸汽压力低于设备运行所需的压力,设备就无法制造出所需的运行热量。
蒸汽压力低的原因可能是设备管道内污垢的堵塞,或者是某些机器原因导致设备内部气压低于正常水平。
通常,可以通过保持设备清洁,更换宽容度更小的过滤器、抗压力更强的松紧节等方法解决这个问题。
4. 扭曲和磨损由于三效蒸发器设备必须在高温和高压的环境下运行,所以会出现扭曲和磨损的现象。
设备的材质和装配方式和设备使用时间等因素也会影响设备的使用寿命。
在实际操作中,需要注意对设备进行检查和维护,及时发现并修复设备上的问题。
结论三效蒸发器是一种重要而有效的蒸发设备,但在日常操作中,这些设备很容易在故障和问题中受到影响。
这些问题可以通过对设备进行清洗和维护,以及通过滤清器、出口降低压力等方法来解决。
只有在操作过程中始终保持一流的设备,才能更好地提高设备的效率,并确保生产过程的顺利运行。
三效蒸发器工作原理及常见故障处理!
三效蒸发器工作原理及常见故障处理!三效蒸发器是一种提取浓缩设备,广泛适用于制药、化工、食品、轻工等液体物料的蒸发浓缩工艺过程。
物理受热时间短、蒸发速度快、浓缩比重大,有效保持物料原效、节能效果显著是其一大特点。
目前,三效蒸发器的主要工作是处理工艺生产过程中的高含盐废水,适宜处理的废水含量为3.5%~25%。
三效蒸发器主要由相互串联的三组蒸发器、冷凝器、盐分离器和辅助设备等组成。
针对高盐废水的处理情况,专家表示:高含盐废水首先会进入一效强制循环结晶蒸发器,结晶蒸发器配有循环泵,将废水打入蒸发换热室,在蒸发换热室内,外接蒸汽液化产生汽化潜热,对废水进行加热。
由于蒸发换热室内压力较大,废水在蒸发换热室中在高于正常液体沸点压力下加热至过热。
加热后的液体进入结晶蒸发室后,废水的压力迅速下降导致部分废水闪蒸,或迅速沸腾。
废水蒸发后的蒸汽进入二效强制循环蒸发器作为动力蒸汽对二效蒸发器进行加热,未蒸发废水和盐分暂存在结晶蒸发室。
一效、二效、三效强制循环蒸发器之间通过平衡管相通,在负压的作用下,高含盐废水由一效向二效、三效依次流动,废水不断地被蒸发,废水中盐的浓度越来越高,当废水中的盐分超过饱和状态时,水中盐分就会不断地析出,进入蒸发结晶室的下部的集盐室。
三效蒸发器的正常操作条件和使用方法对设备操作人员也是必不可少的,可以在设备出现故障时,及时修理。
三效蒸发器常见的几个设备故障和主要原因:当三效蒸发器运行失败时,主要是因为低真空太低,不能保持浓缩物的沸点,二次蒸汽的温度升高,从而降低了加热蒸汽和浓缩物之间的有效温度,减少热传递并减慢蒸汽蒸发速率,而且加热材料的加热温度,影响活性成分的保存。
出现真空太低的原因主要有:第一,将各部分的设备浓缩到空气中。
空气的渗透增加了真空设备的额外负担,甚至会导致设备故障;第二,冷却水不足。
除了泵设备的原因外,缺少冷却水主要是由于管道堵塞,造成阀门损坏。
冷却水的量不足以使二次蒸汽不能及时冷凝,严重影响真空设备的运转;第三,冷却水温度过高。
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三效强制循环蒸发装置运行影响因素及
优化控制
摘要:在当前能源供应紧张的情况下,如何对企业的蒸发装置进行改造,降低能耗,节约能源,是各化工企业所关注的问题,本文提出了高浓盐水三效强制循环顺流降膜蒸发的增效技改方案,该方案节能降碳效果显著,有良好的经济效益和社会效益,本文就浓盐水三效强制循环顺流降膜蒸发装置运行影响因素及优化控制进行研究达到废水零排放,以供参考。
关键词:浓盐水;三效蒸发;真空;工艺优化;零排放
引言
生化污水回用单元和含盐污水回用单元产生的浓盐水,含盐量高,难以回收利用,要想实现污水“零排放”,需要进行进一步蒸发处理,以减少外排量。
高浓盐水蒸发是指利用热源(0.5MPa158℃蒸汽)直接加热来提高浓盐水温度,使高浓盐水中的水分部分汽化,以提高浓盐水溶液浓度的单元操作过程。
1工程概况
伊犁新天煤化工有限责任公司筹建年产20亿Nm3煤制天然气项目,公司占地面积3000亩,投资170亿元,以煤制天然气为主,副产焦油、中油、石脑油、硫铵、粗酚等产品,采用世界先进成熟可靠的碎煤加压气化技术、低温甲醇洗工艺和甲烷化技术,“三废”排放指标全部达到国家指标要求,是一个洁净、环保的煤炭资源转化项目。
蒸发器是下降水膜型机械蒸汽压缩循环蒸发器,结晶器采用强制循环技术。
蒸发器的目的是减少废水的体积,产生高质的蒸馏水,循环使用,把排放的废水减至最少,或把废水作最大程度的浓缩。
浓缩后的废水经过结晶器或干燥器,浓缩后的高盐残液含盐量约25%左右通过离心机出盐成为固体废物处置。
2工艺流程
3蒸发运行影响因素
3.1蒸发温度
外界送来的蒸汽是浓盐水蒸发的主要热源,其温度高低直接影响到蒸发负荷及结晶盐产量。
在其他条件不变的情况下,较高的蒸汽温度会使系统获得较大的温差,单位时间内传递的热量也相应增加,蒸发装置有较大的生产能力。
正常生产中,需保持适宜的蒸汽温度及蒸汽压力。
蒸汽温度过高容易使加热管内浓盐水温度上升过快,形成气膜带液污染回用凝液,降低传热系数。
温度过低,浓盐水不能达到所需温度,蒸发量降低,能耗增加。
从一效蒸发分离器出来浓盐水全盐量与温度及二次蒸汽压力有密切关系,温度越高浓盐水全盐量越高,而浓盐水温度和二次蒸汽压力与外界送来的蒸汽和系统的真空度有关。
当外界送来的蒸汽温度和压力不足或者系统真空度不足时浓盐水浓缩产生的二次蒸汽量越少,即蒸出浓盐水中的水量少,生产出的结晶盐便会减少。
随着负荷的增加,需要加大蒸汽调节阀开度来增加蒸汽压力和蒸汽温度,关小真空系统的补气阀,来保证系统的真空度,反之亦然。
3.2真空度控制
真空度在0Kpa,从一效分离器出来的浓盐水温度在108℃产生二次蒸汽是二效蒸发热源,经二效分离器真空度控制在-60Kpa浓盐水在80℃左右沸腾产生的二次汽是三效蒸发热源、经三效分离器真空度控制在-80Kpa浓盐水在45℃左右沸腾后利用循环水将二次汽冷凝送至循环水,降低能耗;三效加热器浓盐水送出界区至结晶罐冷凝利用离心机出结晶盐。
3.3蒸发器液位
在蒸发过程中液位过高时蒸发量下降,会引起溶液沸点升高,有效温差减小,蒸发能力减弱;相反,蒸发器的液位过低,蒸发过于剧烈,会使二次汽夹带的浓
盐水量几何式变大。
因此,保证蒸发过程中每个蒸发分离器液位稳定,保持液位
的平衡状态,才能保证蒸发器的压力和蒸发速率。
4优化控制
4.1增效技改对生蒸汽品质的要求
生蒸汽压力升高则各效蒸发器温差增大,同等生产能力下蒸发器所需换热面
积会更小,增效技改项目的投资会更少。
故生蒸汽压力不宜过低,否则各效温差
偏低,蒸发器面积变大,投资随之增加;生蒸汽压力也不宜过高,过高则蒸发器
设计压力提高,换热管壁厚增加,投资随之增加。
针对三效顺流降膜蒸发工艺,
生蒸汽压力合理的取值范围为0.45-0.55MPa,最低不得低于0.37MPa。
如生蒸汽
压力低于0.37MPa,各效蒸发器能够分配到的有效温差平均值<7℃,新增效换热
面积变大,会造成投资剧增和装置运行不稳定等后果。
技改时需根据生蒸汽压力,在复核过已有各效蒸发器的结构和换热面积后,针对性地设计新增效蒸发器,并
合理地在各效间分配有效温差,方可达到预期目标。
4.2物料(高盐分、高有机物)特点
三效强制循环降膜式蒸发器是利用重力作用成膜,能蒸发粘度较大的料液,
且受热时间短,适用于热敏性强的物料、浓度较大,不易结晶、结垢的物料。
具
有料液沸点均匀,有效温差较大,清洗方便,传热效果好,节约蒸汽的特点,由
于蒸发管较长,沸腾泡沫易受热破裂,因此适于蒸发易生泡沫的物料。
4.3保证表面冷凝器冷却效果
保证表面冷凝器具有良好的传热效果,将二次蒸汽快速冷却下来,从而获得
较大且稳定的真空度。
保证良好换热器传热效果一般有扩展传热面积、加大传热
温差及提高传热系数等方法。
传热面积和传热温差在设备和工艺确定后可以视为
常数,只有传热系数与运行管理相关性最大。
表面冷凝器通常采用列管式换热器,影响其传热系数的因素主要有冷却水的流量、流速、压力、水质等。
为了确保冷
却水的流量、流速、压力达到要求,设置了流量、压力检测。
实际生产中,由于冷却器传热系数降低、流通面积减小,表面冷凝器的冷却效率降低导致蒸发系统达不到所要求的真空度。
4.4降低蒸汽单耗的途径
根据如上分析,降低浓盐水三效强制循环顺流降膜蒸发蒸汽单耗的四个途径如下:(1)降低三效操作压力。
(2)控制好进蒸发碱度、硬度≤300mg/L,蒸发换热器不结垢,换热效率高,延长蒸发装置运行周期,(3)回收生蒸汽凝液余热,降低出系统的生蒸汽凝液出口温度。
(4)做好浓盐水到蒸发装置和设备的保温,提高进浓盐水温度。
(5)合适的真空度,降低浓盐水沸点,节约蒸汽量。
4.5温度测量
(1)蒸发装置分离器热电偶、热电阻保护套管选用304不锈钢保护套管,引出线应配防水、防尘式接线盒;(2)测温元件安装的插入深度应符合相应的标准,并根据安装管路、部件来选择法兰式或者螺纹连接型。
(4)就地温度计采用万向型可抽芯式双金属温度计,安装管道内应有保护套管,产品选用不锈钢型,不采用水银温度计。
测温元件直径为Φ6。
应为无振动安装,使显示仪表远离振动场所。
4.6控制合适的蒸发器液位
蒸发器内液位高度的变化会使静压头的变化,导致蒸发系统的不稳定,在蒸发过程中,通过蒸发一、二、三效过料阀自动控制分离器液位在25-40%之间,自动控制蒸发器液位和出料量,通过调试证明蒸发器液位控制在30%左右时,蒸发装置运行最佳。
4.7蒸发出盐离心机
多效蒸发装置的三效浓缩液由三效分离器底部排出,经浓盐水输送泵送至母液结晶罐与循环水进行换热降温后,通过转子泵送入卧螺离心机,经卧螺离心机脱水后形成工业杂盐,包装后将杂盐送至危废填埋场。
卧螺离心机产生的分离
液送至浓盐水池,经多效蒸发装置继续处理,母液回流提高进料浓度,增大系统
出盐量,降低运行成本。
结语
三效强制循环顺流降膜蒸发增效技改后,蒸汽消耗会大幅降低,碳排放也相
应减少,离心机出盐投资回收期为两三年,有很好的经济效益,离心机应用蒸发
出盐很好解决废水零排放盐的回收;如在全行业得到广泛推广,有很好的社会效益。
三效强制循环顺流降膜蒸发需更高压力的生蒸汽,以弥补效数增多引起的温
差损失。
三效蒸发生蒸汽压力合理的取值范围为0.45-0.55MPa,最低不低于
0.42MPa。
增效技改有多种方案,方案选择与投资及运行效果密切相关,工程设
计时不应局限某个特定的方案,要综合考虑生蒸汽压力、已有各效蒸发器情况、
生产规模、预留用地情况、材料价格、施工周期和气候条件等因素,因地制宜、
因时制宜地开展增效技改设计。
参考文献
[1]杨国稳.三效逆流降膜蒸发在离子膜烧碱中的应用[J].中国氯碱,2016,6(38):38~39.
[2]郁兴国,胡玉,符龙,等.三效蒸发器建平衡方法解析[J].江西化工,2018,12.
[3]王霞,黄延东.烧碱蒸发装置的国产化设计与优化[J].氯碱工业,2018,6.。