三效连续蒸发结晶器设计

合集下载

课程设计 并流三效蒸发器

课程设计  并流三效蒸发器

1 概述与设计方案的选择1.1 概述1.1.1 蒸发设备的分类常用蒸发器主要由加热室和分离室两部分构成。

蒸发器的多种结构型式即在于加热室和分离室结构的多样性及其组合方式的变化。

按照蒸发器在溶液中的流动情况,可将蒸发器分为循环型和单程型两大类。

(1)循环型蒸发器:其特点是溶液在蒸发器中作循环流动。

根据引起溶液循环流动原理的不同,又可分为自然循环式和强制循环式两种类别。

显然,强制循环蒸发器式依靠外加动力造成溶液在蒸发器中的循环流动,而自然循环式是依靠溶液在蒸发器中不同部位的密度差引起的自然循环流动。

表1-1 常用循环型蒸发器的结构特点及主要性能汇总型式结构特点优点缺点中央循环管式(自然循环式和强制循环式)加热时中央循环管和加热管内溶液受热程度不同,同时因加热管内蒸汽上升的抽吸作用使溶液产生由加热管上升,中央循环管下降的不断流动,从而提高了传热系数,强化了蒸发过程。

在管内安装一旋桨式搅拌器,即构成强制循环式蒸发器。

1.构造简单,操作可靠2.传热效果较好3.投资费用较少1.清洗和检修较麻烦2.溶液循环速度较低(搅拌式可提速2~3倍)3.因溶液的循环使蒸发器中溶液的组成总是接近于完成液组成,溶液沸点升高明显,传热温差减小,粘度较大,影响传热效果悬框式加热室像个悬框挂在蒸发器壳体内的下部,溶液沿加热室与壳体形成的环隙下降,沿加热管上升,不断循环流动1.循环速度较前者大2.蒸发器外壳接触的是温度较低的沸腾溶液,热损失少1.结构较复杂2.单位传热面积用金属量最多3.便与检修和更换4.适用于蒸发易结垢或有晶体析出的液体列文式在加热管上部附加一段直管,由于其静压抑制了加热管中溶液的沸腾,减少了结垢的可能性,在直管上部装有立式隔板,使沸腾产生的气泡受到限制,与液体形成均匀混合物上升,这样循环管中的汽液混合物之间产生较大的密度差和推动力,故循环速度增大1.可避免在加热管中析出晶体,减轻加热管表面上污垢的形成2.传热效果较好3.适用于处理有结晶析出的溶液1.设备高达,消耗金属材料多,需要高大厂房2.液柱静压引起的温度差损失较大,要求加热蒸汽压力较大3.必须保持在较大温差下操作强制循环式溶液的的循环借助外力作用,如用泵迫使溶液想一定方向流动1.传热系数较自然循环式蒸发器大2.适用于高粘度、易结垢、易结晶的溶液3.加热蒸汽与溶液之间的温度差较小时(3~5),仍可进行操作动力消耗大,单位传热面积耗费功率达0.4~0.82/k mw浸没燃烧式高温烟道气直接通入待蒸发溶液中,使溶液沸腾汽化1.结构简单2.传热速率快,效率高,适用于易结垢、易结晶或有腐蚀性的溶液1.二次蒸汽难以再利用2.不适用于热敏性或不能被烟道气污染的物料(2)单程型蒸发器单程型蒸发器的特点是溶液沿加热管壁呈膜状流动而进行传热和蒸发,一次通过加热室即可达到所要求的组成。

三效蒸发器设计实验报告

三效蒸发器设计实验报告

三效蒸发器设计实验报告
实验目的:
1. 学习蒸发器的基本原理和设计方法;
2. 了解三效蒸发器的结构和工作原理;
3. 进行实验验证,检验蒸发器设计是否合理。

实验仪器:
1. 三效蒸发器实验设备;
2. 温度计;
3. 流量计;
4. 电子天平。

实验原理:
三效蒸发器是一种利用多级效应,将溶液蒸发浓缩的设备。

其基本原理是利用在低压蒸发器中产生的蒸汽作为加热介质,对中压、高压蒸发器进行加热。

通过多级的蒸发过程,提高了热效率,实现了低能耗蒸发浓缩。

实验步骤:
1. 首先,将实验设备连接好,确保密封性能良好;
2. 按照设计的参数设定好各个蒸发器的压力、温度和流量;
3. 打开水泵,使冷却水流经蒸发器,保持蒸发器的温度稳定;
4. 开始加热蒸发器,记录下各个蒸发器的温度和流量;
5. 持续加热,直到达到设计要求的浓缩度;
6. 关闭加热源和水泵,停止实验。

实验结果分析:
根据实验记录的温度和流量数据,可以计算出各个蒸发器的热效率和浓缩效果。

通过对比实验结果与设计要求的差距,可以评估蒸发器设计的合理性。

如果实验结果符合设计要求,说明设计是成功的;如果实验结果与设计要求有较大偏差,需要进一步调整设备或设计参数。

实验结论:
根据实验结果分析,可以得出蒸发器设计是否合理的结论。

如果实验结果符合设计要求,说明蒸发器设计是有效的;如果实验结果与设计要求有较大偏差,需要重新优化设计或进行设备改进。

通过实验,我们可以深入了解蒸发器的工作原理和优化方法,为工业生产中的蒸发浓缩过程提供参考。

三效连续蒸发结晶器设计

三效连续蒸发结晶器设计

三效连续蒸发结晶器〔技术方案〕总目录一、工艺说明:二、工作过程中料液的流动:三、工作过程中蒸汽的流动:四、工作过程中冷凝水的流动:伍、设备材质选择:六、浓缩介质:七、整套系统流程方框图:八、设备主要工作技术参数:九、配套设备主要技术特点:一、工艺说明:〔1〕生蒸汽进入Ⅰ效加热器作为热源,对Ⅰ效的物料进展加热;Ⅰ效别离室的物料经过蒸发产生二次蒸汽,进入Ⅱ效加热器作为热源对Ⅱ效的物料进展加热;Ⅱ效别离室的物料经过蒸发产生二次蒸汽,进入Ⅲ效加热器作为热源对Ⅲ效的物料进展加热。

〔2〕本装置相关的技术特点是:将具有强化传热、防垢性能优良的沸腾蒸发。

针对本装置而言,由于采用的是外循环传热蒸发方式,物料在管束中的流向本身就是自下而上的,就可以到达强制循环的目的,这样的能耗很低,也降低了蒸发器的运行本钱。

本装置的原理可以广泛用于盐卤、芒硝、烧碱、亚硫酸钠、硫酸锰、氯化纳、氯化钙、氧化铝、硫酸铵、氯化铵等溶液的沸腾蒸发结晶工艺。

〔3〕本工艺采用了国外最先进的蒸发工艺技术,具有蒸发速度快,物料受热时间短,物料不易结焦与结污垢,设备便于清洗。

物料可直接在蒸发器热结晶,能耗低,操作方便,维修频率低,占地面积小等优点。

带液位自动控制装置蒸发器的工艺流程简述:开启真空泵抽真空、翻开冷却水进口阀门,整套蒸发器在-0.090Mpa真空状态下开场工作,开启原料液进料泵,使物料经预热通过液位控制阀进入第Ⅰ效别离室,笫Ⅰ效别离室物料液位在进料泵的作用下升高;笫Ⅰ效别离室物料液位升高的同时,笫Ⅱ效别离室物料在负压差作用下通过液位控制阀被吸入第Ⅱ效别离室,第Ⅱ效别离室物料液位升高;同理第Ⅲ效别离室物料液位升高。

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ效别离室物料在液位控制阀的作用下,各效别离室、结晶器的物料液位被设定在适当的参数围,并到达设计液位。

此时,开启生蒸汽阀门,使生蒸汽进入蒸发器进展物料蒸发,生蒸汽和屡次产生的二次蒸汽与物料进展热效交换后,物料中的水份不断被汽化成水蒸汽蒸发,而生蒸汽或二次蒸汽在进展换热后凝结成冷凝水。

钠盐废水蒸发结晶技术设计方案(三效蒸发器)

钠盐废水蒸发结晶技术设计方案(三效蒸发器)

***有限公司含钠盐废水蒸发结晶技术方案编制:校核:审核:批准:20**年**月一、蒸发器选型简述本设计方案针对含盐废水,采用三效顺流强制循环蒸发装置。

钠盐溶液蒸发属于蒸发结晶,因此蒸发器采用抗盐析、抗结疤堵管能力强的强制循环蒸发器。

由于该混合溶液具有腐蚀性,长期运转考虑,蒸发材质可选用316L不锈钢,其余采用碳钢材质。

二、原液组成进料量及组分:溶液处理量为300m3/d,含盐量为60g/L,含有氯离子,铵根离子、钠离子。

三、主要工艺参数四、工艺流程简介4.1原液准备系统工厂产生的含盐废水流入原液池;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。

4.2 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3.0Kgf/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罐,最终由冷凝水泵抽至外界水池储存并进一步生化处理。

4.3 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漩涡盐分离器进行分离进入沉盐器,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,离心机离心分离出来的盐分可以直接出售,如果要求更低的含水率,也可以再进入干燥系统进一步脱离水处理。

三效蒸发器CAD图说明修改版

三效蒸发器CAD图说明修改版

三效连续蒸发结晶器设备表序号设备规格型号数量备注1 预热器4套2 一效加热室2套3 一效分离室2套4 二效加热室2套5 二效分离室2套6 三效加热室2套7 三效分离室2套8 冷凝水罐2台9 冷凝器2台10 液位自控阀6套11 汽水分离罐4台12 进料泵2台流量8m3/h,扬程40m,功率5.5kw13 出料泵2台流量3m3/h,扬程30m,功率2.2kw14 强制循环泵2台流量1350m3/h,扬程1.5m,功率22kw15 逆流泵4台流量5m3/h,扬程25m,功率2.2kw16 冷凝水泵2台流量8m3/h,扬程25m,功率4kw17 真空泵2台2SK-6,功率11kw18 温度检测计8套19 流量检测计2套20 压力检测计8套21 浓度检测计1套22 减压阀1个该三效蒸发结晶系统主要是为了从盐酸酸洗废液中回收氯化亚铁晶体和盐酸。

工作原理主要是根据氯化氢易于挥发和易溶于水的特性,以及氯化亚铁在盐酸溶液中溶解度的规律,采用蒸汽加热蒸发浓缩工艺,使酸洗废液中的盐酸和铁盐分离。

蒸发产生的含HCl的气体经适当冷凝分离得到18%左右的热稀盐酸,可循环使用。

含高浓度铁盐的酸洗废液浓缩到一定浓度后经后续工艺获取氯化亚铁的结晶体。

该三效蒸发结晶系统中,废酸原液与蒸汽的流向相反,属于逆流模式。

盐酸酸洗废液在加热蒸发浓缩过程中温度较高,盐酸腐蚀性很强,采用耐高温和换热系数较高的非金属材质的石墨内衬加热室和分离室,使设备腐蚀程度大为降低,可有效延长设备的使用寿命,降低酸洗废液处理过程设备运行维护费用。

该系统结构包括有预热器1a、预热器1b、第一效加热室2、第一效分离室3、第二效加热室4、第二效分离室5、第三效加热室6、第三效分离室7、冷凝水罐8、冷凝器9、液位自控阀10、汽水分离罐11、进料泵01、出料泵02、强制循环泵03、逆流泵04、05、冷凝水泵06、真空泵07、温度检测计、流量检测计、压力检测计、浓度检测计、减压阀和管道。

化工原理设计说明书-三效并流蒸发器

化工原理设计说明书-三效并流蒸发器

设计题目:NaOH水溶液三效并流加料蒸发装置的设计设计者:设计日期:年月日审核:2009级化工单元操作课程设计任务书一、设计题目NaOH水溶液三效并流加料蒸发装置的设计二、设计任务及操作条件1.处理能力 3.96×104吨/年NaOH水溶液2.设备形式中央循环管式蒸发器3.操作条件(1) NaOH水溶液的原料液浓度为5%。

完成液浓度为25%,原料液温度为第一效沸点温度,原料液比热为3.7KJ(kg·℃),各效蒸发器中溶液的平均密度为:ρ1=1014kg/m3,ρ2=1060 kg/m3,ρ3=1239 kg/m3;(2)加热蒸气压强为500kPa(绝压),冷凝器压强为15 kPa(绝压):(3)各效蒸发器的总传热系数:K1=1500W/(m2·℃),K2=1000W/(m2·℃),K3=600W/(m2·℃);(4)各效蒸发器中页面的高度:1.5m;(5)各效加热蒸气的冷凝液均在饱和温度下下排出,假设各效传热面积相等,并忽略热损失;(6)每年按330天计算,每天24小时运行。

三、设计项目(1)设计方案简单,对确定的工艺流程及蒸发器形式进行简要论述;(2)蒸发器的工艺计算,确定蒸发器的传热面积;(3)蒸发器的主要结构尺寸设计;(4)绘制NaOH水溶液三效并流加料蒸发装置的流程及蒸发器设备工艺简图;(5)对本设计的评述1目录(一)蒸发器的形式、流程、效数论证..................(二)工艺计算......................................(三)蒸发器主要工艺尺寸的设计计算..................(四)设计感想......................................(五)设计图纸......................................2(一)蒸发器的形式、流程、效数论证1.蒸发器的形式:中央循环管式2.蒸发器的流程:三效并流加料3.效数论证:在工业中常用的加热方式有直接加热和间接加热。

化工原理课程设计三效蒸发

化工原理课程设计三效蒸发在化工领域中,蒸发是一种常见的分离技术。

而三效蒸发是一种高效的蒸发方式,它在提高产能的同时,降低了能耗,具有很大的应用潜力。

本文将介绍三效蒸发的原理、设计和优势。

一、原理三效蒸发是利用多级蒸发器进行连续蒸发的过程。

它由三个蒸发器组成,分别是高效蒸发器、中效蒸发器和低效蒸发器。

其原理是通过将高浓度的溶液从高效蒸发器中的蒸发器底部引入中效蒸发器,再将中效蒸发器中的浓缩液引入低效蒸发器,最终得到浓缩度最高的产物。

二、设计三效蒸发的设计需要考虑多个因素,包括溶液的性质、蒸发器的尺寸和操作条件等。

首先,需要确定溶液的性质,包括溶质的浓度、沸点和热稳定性等。

这些参数将影响蒸发器的设计和操作条件的选择。

其次,需要确定蒸发器的尺寸,包括蒸发器的高度、直径和传热面积等。

这些参数将影响蒸发器的产能和能耗。

最后,需要确定蒸发器的操作条件,包括进料流量、蒸发温度和蒸发压力等。

这些参数将影响蒸发器的稳定性和效率。

三、优势相比于传统的单效蒸发,三效蒸发具有以下几个优势。

首先,三效蒸发可以实现连续操作,提高了生产效率。

在传统的单效蒸发中,溶液需要经过多次蒸发才能达到所需浓度,而三效蒸发可以一次完成,节省了时间和能源。

其次,三效蒸发可以降低能耗。

由于三效蒸发中的蒸发器是串联的,低效蒸发器的进料温度较高,可以利用高效蒸发器和中效蒸发器的余热,减少了能源的消耗。

最后,三效蒸发可以提高产品质量。

由于三效蒸发可以在较低的温度下进行,可以减少溶质的热分解和挥发,提高产品的纯度和稳定性。

四、应用三效蒸发在化工领域中有广泛的应用。

它可以用于浓缩溶液、回收溶剂和提取有价值的成分等。

例如,在果汁生产中,三效蒸发可以用于浓缩果汁,提高果汁的浓度和口感。

在制药工业中,三效蒸发可以用于回收溶剂,减少废物的产生。

在化肥生产中,三效蒸发可以用于提取有机成分,提高产品的价值。

总之,三效蒸发是一种高效、节能的蒸发技术。

它通过多级蒸发器的连续操作,实现了溶液的快速浓缩。

【毕业论文】三效蒸发器的设计化工原理课程设计(可编辑)

【毕业论文】三效蒸发器的设计__化工原理课程设计化工原理课程设计字符说明- 2 -第一节概述- 3 -一.蒸发及蒸发流程- 3 -二.蒸发操作的分类- 3 -三.蒸发操作的特点- 3 -四、蒸发设备- 4 -五、蒸发器选型- 4 -第二节蒸发装置设计任务- 5 -一、设计题目- 5 -二、设计任务及操作条件 - 5 -第三节三效蒸发器得工艺计算 - 5 -一、估计各效蒸发量和完成液浓度- 5 -二、估计各效溶液的沸点和有效总温差 - 6 -三加热蒸汽消耗量和各效蒸发水量的计算 - 8 -四、蒸发器的传热面积的估算- 9 -五、有效温差的再分配- 10 -六、重复上述计算步骤- 10 -七、计算结果- 12 -第四节蒸发器的主要结构尺寸计算- 12 -一、加热管的选择和管数的初步估计- 12 -二、循环管的选择 - 12 -三、加热室直径及加热管数目的确定- 13 -四、分离室直径与高度的确定- 13 -五、接管尺寸的确定- 14 -第五节蒸发装置的辅助设备 - 15 -一、气液分离器- 15 -二、蒸汽冷凝器- 15 -三淋水板的设计- 16 -【参考文献】- 17 -字符说明第一节概述一.蒸发及蒸发流程蒸发是采用加热的方法,使含有不挥发性杂质(如盐类)的溶液沸腾,除去其中被汽化单位部分杂质,使溶液得以浓缩的单元操作过程。

蒸发操作广泛用于浓缩各种不挥发性物质的水溶液,是化工、医药、食品等工业中较为常见的单元操作。

化工生产中蒸发主要用于以下几种目的:1获得浓缩的溶液产品;2、将溶液蒸发增浓后,冷却结晶,用以获得固体产品,如烧碱、抗生素、糖等产品;3、脱除杂质,获得纯净的溶剂或半成品,如海水淡化。

进行蒸发操作的设备叫做蒸发器。

蒸发器内要有足够的加热面积,使溶液受热沸腾。

溶液在蒸发器内因各处密度的差异而形成某种循环流动,被浓缩到规定浓度后排出蒸发器外。

蒸发器内备有足够的分离空间,以除去汽化的蒸汽夹带的雾沫和液滴,或装有适当形式的除沫器以除去液沫,排出的蒸汽如不再利用,应将其在冷凝器中加以冷凝。

三效蒸发装置设计

化工原理课程设计三效蒸发装置设计班级:高073 (杏)姓名:韩彪_______________指导老师:朱国华化工原理课程设计任务书设计题目:三效标准(外加热)式蒸发器的设计原始数据:1、处理量(kg/h ): 35002、初始温度(C): 203、初始浓度(%):104、完成液浓度(%):45工艺特点:1、并流操作;2、进料温度;3、抽出额外蒸汽量:E1=0 ;E2=0 ;4、加热蒸汽压强(kg/cm 2绝压) 65、末效真空度(mmHg 表压)620设计内容:1、蒸发器的工艺计算和结构设计2、混合冷凝器的设计或选型3、预热器的设计或选型4、泵的设计或选型设计要求:1、画一张详细(最好带控制点的)工艺流程图2编写一份规范的设计说明书、目录第一章蒸发装置的设计................................... (1 •)…第一节设计方案简介............................................ (• 2 )•第二章工艺流程草图及说明............................. (-4第三章工艺计算及主体结构计算........................... (-5 第一节多效蒸发的工艺计算...................................... (5-)第二节蒸发器的主要结构尺寸计算 ............................... (-14 )第四章蒸发装置的辅助设备............................. (-19 )•第五章主要设备强度计算及校核............................ (-22-)第六章设计一览表及总结................................ (-23 •)•参考文献............................................... (25 •) ••…第一章 蒸发装置的设计希腊字母— 对流传热系数, W/(m 2•$— 温度差损失,C ; — 有限差值; — 误差; — 热损失系数; — 阻力系数; — 导热系数,W/(m 7; — 黏度,Pas;— 密度, kg/ m 3;— 总和;— 系数。

三效蒸发设计手册

三效蒸发设计手册三效蒸发设计手册旨在为设计人员提供关于三效蒸发器的设计指南和操作规范。

该手册详细介绍了三效蒸发器的原理、特点、应用范围以及设计计算等内容。

一、三效蒸发器原理三效蒸发器是一种利用蒸发原理进行溶液浓缩和结晶的设备。

其工作原理是将废水的热量通过一效、二效、三效蒸发器的串联方式进行重复利用,以实现废水的低能耗处理。

二、三效蒸发器特点1. 节能高效:三效蒸发器采用串联方式,使加热蒸汽得到充分利用,提高了能源利用率。

2. 处理量大:三效蒸发器具有较大的处理量,可满足大规模废水处理的需求。

3. 自动化程度高:设备采用全自动控制系统,可实现进料、加热、出料等操作的自动化控制。

4. 适用范围广:三效蒸发器适用于多种类型的废水处理,如化工、制药、食品等行业的废水。

三、三效蒸发器应用范围1. 化工行业:可用于处理化工废水中的盐分、有机物等杂质。

2. 制药行业:可用于处理制药废水中的药物残留、有机物等杂质。

3. 食品行业:可用于处理食品加工废水中的盐分、有机物等杂质。

4. 其他行业:如冶金、印染、造纸等行业也可使用三效蒸发器进行废水处理。

四、三效蒸发器设计计算1. 设计原则:根据废水处理的要求和规模,选择合适型号的三效蒸发器,并按照设备结构、工艺流程等因素进行设计计算。

2. 工艺流程:根据废水处理的要求,确定合理的工艺流程。

一般情况下,废水经过一效、二效、三效蒸发器的处理后,可得到浓缩液或结晶物。

3. 设备结构:根据工艺流程和废水性质,选择合适的设备结构,包括加热室、蒸发室、冷凝器等部件的设计和选用。

4. 操作参数:根据实际情况,确定合理的操作参数,如温度、压力、液位等,以保证设备的正常运行和处理效果。

5. 安全措施:为确保设备运行安全,应采取相应的安全措施,如防爆、防腐、防泄漏等措施。

总之,三效蒸发设计手册是进行三效蒸发器设计和操作的必备工具。

通过该手册的指导,设计人员可以更加全面地了解三效蒸发器的原理、特点和应用范围,从而更好地进行设备选型和设计计算,提高废水处理的效率和效果。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

三效连续蒸发结晶器(技术方案)一、工艺说明:二、工作过程中料液的流动:三、工作过程中蒸汽的流动:四、工作过程中冷凝水的流动伍、设备材质选择:六、浓缩介质:七、整套系统流程方框图:八、设备主要工作技术参数:九、配套设备主要技术特点:一、工艺说明:(1)生蒸汽进入I效加热器作为热源,对I效内的物料进行加热;I效分离室内的物料经过蒸发产生二次蒸汽,进入II效加热器作为热源对II效内的物料进行加热;II效分离室内的物料经过蒸发产生二次蒸汽,进入III效加热器作为热源对III效内的物料进行加热。

(2)本装置相关的技术特点是:将具有强化传热、防垢性能优良的沸腾蒸发。

针对本装置而言,由于采用的是外循环传热蒸发方式,物料在管束中的流向本身就是自下而上的,就可以达到强制循环的目的,这样的能耗很低,也降低了蒸发器的运行成本。

本装置的原理可以广泛用于盐卤、芒硝、烧碱、亚硫酸钠、硫酸锰、氯化纳、氯化钙、氧化铝、硫酸铵、氯化铵等溶液的沸腾蒸发结晶工艺。

(3)本工艺采用了国内外最先进的蒸发工艺技术,具有蒸发速度快,物料受热时间短,物料不易结焦与结污垢,设备便于清洗。

物料可直接在蒸发器内热结晶,能耗低,操作方便,维修频率低,占地面积小等优点。

带液位自动控制装置蒸发器的工艺流程简述:开启真空泵抽真空、打开冷却水进口阀门,整套蒸发器在-0.090Mpa真空状态下开始工作,开启原料液进料泵,使物料经预热通过液位控制阀进入第I效分离室,笫I效分离室内物料液位在进料泵的作用下升高;笫I效分离室内物料液位升高的同时,笫II效分离室内物料在负压差作用下通过液位控制阀被吸入第II效分离室,第II效分离室内物料液位升高;同理第III效分离室内物料液位升高。

I、II、III效分离室内物料在液位控制阀的作用下,各效分离室、结晶器内的物料液位被设定在适当的参数范围内,并达到设计液位。

此时,开启生蒸汽阀门,使生蒸汽进入蒸发器进行物料蒸发,生蒸汽和多次产生的二次蒸汽与物料进行热效交换后,物料中的水份不断被汽化成水蒸汽蒸发,而生蒸汽或二次蒸汽在进行换热后凝结成冷凝水。

当笫III效分离室内物料达到用户所需的浓度时,开启出料泵进行出料。

各效因出料而产生液位降低,这时物料在负压作用下和相连通的物料管自行补充各效分离室、各效物料的补充速度由液位控制阀控制,从而达到自动控制蒸发器各效液位的目的。

本实用新型专利设计简单,使用方便,成本低,效果好。

、工作过程中料液的流动:原料液进入第I效分离器,原料液在第I效分离器中经第I加热室均匀地在加热管内壁从下向上流动,同时被加热至物料沸点,使之达到沸腾状态,加热后部分水分蒸发,进入第II效分离室完成汽、液分离,完成在第II效内的初次循环、经过数次自然循环后,完成初步浓缩的料液进入第III效分离器,按照与第II效内相同的过程在第III效内循环并完成蒸发浓缩,物料在第III效内达到设定浓度后,经出料泵析出,继续蒸发,整个过程是形成一个循环作业。

三、工作过程中蒸汽的流动来自锅炉生蒸汽,在分汽缸中将生蒸汽的压力经调压阀调至±0.3MPa(如果生蒸汽不经过调压直接进入加热器,可能产生加热蒸汽压力及温度不稳定的现象,蒸发器工作也会随之不稳定,难以控制),随后进入第I效蒸发器的加热器。

第I效分离器产生的二次蒸汽进入第II效加热器作为热源,第II效产生二次蒸汽作为第III效加热源,第III效产生的二次蒸汽进入冷凝器冷凝成水排出。

各效加热器、分离室、的压力由冷凝器串连的真空泵控制。

四、工作过程中冷凝水的流动:生蒸汽进入第I效蒸发器放热后冷凝成冷凝水。

第II加热器加热夹套中的冷凝水经一U形管进入第III效加热器加热夹套中,第III效加热器加热夹套中的冷凝水经一U形管进入汽水分离罐分离出汽体后,冷凝水经冷凝水泵排出。

U形管的作用是动态密封。

五、设备材质选择:材质使用:Q235B,制造成本低廉。

(用户确定)六、浓缩介质(买方提供的物料原始条件):(1)物料名称:(硫酸铵);(2)进料总量:2.5;(3)进料浓度(%):15;(4)COD含量:mg/L;(5)进料温度(°C):常温;(6)PH值:7-8。

七、整套系统流程方框图:八、设备主要工作技术参数:序号项目I效I效I效1额定水份蒸发量(kg/h)2000各效壳程温度(°C) 120±2汽相 95±2汽相 70±2汽相各效蒸发温度(C ) 95±2液相 70±2液相 60±2液相10 有效温差(C )25 各效加热面积(m2) 151060表面流观 50表面流观 40表面流观14冷却水温度(C )15 真空度(-MPa ) 16 装机总功率(kw/h ) 17出料温度(C )18 出料浓度(%)19 回收晶体20 回收再利用冷凝水 2处理量(kg/h ) 3原始物料PH 值7-8 4生蒸汽耗量(kg/h )1200(按蒸发清水计算) 5 生蒸汽压力(MPa )三0.30饱和生蒸汽(表压)汽耗比0.5t 汽/1t 水11 各效传热系数(W/m2s )150****090012 各效蒸发量(kg/h )100080070013冷却水量(t/h )100(循环使用)W 300C ,水压:20.15MPa -0.03-0.08560W 85 溶液大于过饱和浓度(结晶)2.0t/h21设备主要材质凡与物料接触部位,全部采用:Q235B ,外带40mm 保温层及外包 2mm 钢板。

22设备外形尺寸(mm )^8000X 2600X 10000(长X 宽X 高)九、配套设备主要技术特点:1、加热室:(1)第I 效加热器使蒸汽均匀地分布到每一根列管式加热管的外壁,使生蒸汽通过加热管于被加热物料充分地接触换热,整个加热器温度平衡,这是使蒸发器能够高效运行的最关健部份。

其特点是,解决了传统加热器因蒸汽分布不均匀引起的加热器局部温度过高,导致设备腐蚀严重和物料焦化的现象。

加热器管程及管板材质采用:,加热管内壁进行镜面表面处理制造。

结构为长列管式换热面,促进物料流速,在此区间设有专门的汽液两相共存的沸腾区,从而有效防止加热面结污垢的形成。

壳程材质:SQ235B ,外带40mm 保温层。

(2)第II效加热器使蒸汽均匀地分布到每一根列管式加热管的外壁,使生蒸汽通过加热管于被加热物料充分地接触换热,整个加热器温度平衡,这是使蒸发器能够高效运行的最关健部份。

其特点是,解决了传统加热器因蒸汽分布不均匀引起的加热器局部温度过高,导致设备腐蚀严重和物料焦化的现象。

加热器管程及管板材质采用:加热管内不锈钢Q235B壁进行镜面表面处理制造。

结构为长列管式换热面,促进物料流速,在此区间设有专门的汽液两相共存的沸腾区,从而有效防止加热面结污垢的形成。

壳程材质:Q235B不锈钢,外带40mm保温。

(3)第III效加热器使蒸汽均匀地分布到每一根列管式加热管的外壁,使生蒸汽通过加热管于被加热物料充分地接触换热,整个加热器温度平衡,这是使蒸发器能够高效运行的最关健部份。

其特点是,解决了传统加热器因蒸汽分布不均匀引起的加热器局部温度过高,导致设备腐蚀严重和物料焦化的现象。

加热器管程及管板材质采用:Q235B,加热管内壁进行镜面表面处理制造。

结构为长列管式换热面,促进物料流速,在此区间设有专门的汽液两相共存的沸腾区,从而有效防止加热面结污垢的形成。

壳程材质:Q235B不锈钢,外带40mm保温层。

2、分离室:(1)第II效分离室的“高效分离与除沫器”使汽液两相旋转式成膜与二级喷淋分离器,能使汽、液相快速、充分的得到了分离效率,特别用于容易生产泡沫的物料分离,有效的防止物料成雾泡沫随二次蒸汽夹带,确保产品不流失,以免给用户带来额外经济损失或造成二次污染,同时彻底解决了易起泡沫物料导致降低分离效率等现象,进一步优化了整个分离工艺技术。

设备整体材质凡接触物料部位全部Q235B表面处理,不易结污,确保分离室停机后卫生清洁。

外带40mm保温层。

设有人孔、视孔、灯孔、温度计、真空表、除沫器、液位控制等装置。

(2)第III效分离室的“高效分离与除沫器”使汽液两相旋转式成膜与二级喷淋分离器,能使汽、液相快速、充分的得到了分离效率,特别用于容易生产泡沫的物料分离,有效的防止物料成雾泡沫随二次蒸汽夹带,确保产品不流失,以免给用户带来额外经济损失或造成二次污染,同时彻底解决了易起泡沫物料导致降低分离效率等现象,进一步优化了整个分离工艺技术。

设备整体材质采用:Q235B,凡接触物料部位全部表面处理,不易结污,确保分离室停机后卫生清洁。

外带50mm保温层。

设有人孔、视孔、灯孔、温度计、真空表、除沫器、液位控制等装置。

3、出料泵:出料泵为渣浆泵,外购设备,密封良好,耐温,保证在负压状态下,能使高浓度物料或结晶物料连续出料工作。

为了减少泵套内的磨损力,该泵配置电机,在低速度下运行,以延长适用寿命。

材质为:Q235B。

4、真空泵:真空泵为水环式真空泵,密封性能好、耐温、真空度稳定、符合工艺配套要求。

5、工艺配件:工艺管道、二次蒸气管、阀门、配件整体材质采用:316不锈钢,内表面处理,易于高浓度物料流动和输送(整套系统内所有配置)。

6、仪表仪器:真空表、压力表、温度计、安全阀、流量计、电器控制柜等(本系统内装置)。

相关文档
最新文档