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三效蒸發(fā)器處理糠1醛廢水原理
1、為降低蒸汽消耗選擇三效蒸發(fā)器,蒸發(fā)每噸水理論消耗蒸汽約400公斤。即蒸發(fā)水2.5噸/小時理論需要消耗0.5MPa鍋爐蒸汽1噸/小時。
2、由于醋酸鈣較 容易結(jié)壁,因此可以通過增大蒸發(fā)器的循環(huán)量從而提高物料在蒸發(fā)器換熱管內(nèi)的流速,我們在蒸發(fā)器的循環(huán)管道上設(shè)置大流量、低揚程的軸流泵來加速物料循環(huán),管 內(nèi)流速可達2m/s,使得管內(nèi)醋酸鈣晶體的流速遠遠大于沉降速度,有效降低了結(jié)壁的可能性;蒸發(fā)是采用加熱的方法,使含有不揮發(fā)性雜質(zhì)(如鹽類)的溶液沸騰,除去其中被汽化單位部分雜質(zhì),使溶液得以濃縮的單元操作過程。在其它防垢措施方面,換熱管采用內(nèi)壁拋光管,降低了晶體掛壁的 可能性;為了防止長時間運行后可能產(chǎn)生的堵管問題,在換熱管的選擇上采用?51的大口徑換熱管,管長3米,有利于清管器對管垢的清理。
蒸發(fā)器的特點
① 蒸發(fā)水量可達0.5t/h~100t/h
② 正常運行時該系統(tǒng)只用電,蒸發(fā)每噸水的能耗為15KW.h至100KW.h,其運行費用為多效蒸發(fā)的1/8~1/2。
③ 是目前節(jié)能的蒸發(fā)器,多為單效蒸發(fā),加熱溫差小,停留時間短,適于熱敏性物料。
④ 結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小。
⑤ 設(shè)備通過PLC控制實現(xiàn)自動運行,能夠長期連續(xù)穩(wěn)定運行。
多效蒸發(fā)器操作流程的選擇
多效蒸發(fā)的操作流程根據(jù)加熱蒸汽與料液的流向不同,可分為并流、逆流、平流及錯流四種。
并流法亦稱順流法.其料液和蒸汽成并流.因各效間有較大壓差,料液能自動從前效進入后效,可省去輸料泵。前效的溫度高于后效,料液從前效進入后效時呈過熱狀態(tài),可以產(chǎn)生自蒸發(fā);結(jié)構(gòu)緊湊,操作簡便,應(yīng)用廣泛.但由于后效較前效的溫度低、濃度大,因而逐效料液的粘度增加,傳熱系數(shù)下降。在蒸發(fā)過程中,物料加熱通過強制循環(huán),在管內(nèi)流動速度快、受熱均勻、傳熱系數(shù)高、并可防止干壁現(xiàn)象。因此,并流法操作只適用于枯度不大的料液蒸發(fā)。
逆流法即料液與蒸汽呈逆流操作。由于蒸發(fā)換熱室內(nèi)壓力較大,廢水在蒸發(fā)換熱室中在高于正常液體沸點壓力下加熱至過熱。隨著料液濃度的提高,其溫度相應(yīng)提高,使料液粘度增加較小,各效的傳熱系數(shù)相差不大,故可生產(chǎn)較高濃度的濃縮液,因而,逆流法操作適用于粘度較大的料液蒸發(fā).但由于逆流操作需設(shè)置效間料液輸送泵,動力消耗較大,操作也較復(fù)雜.此外,對濃縮液在高溫時易分解的料液,不宜采用此流程熱發(fā)。
平流法即各效都加入料液,又都引出濃縮液,此法除用于有結(jié)晶析出的料液外,還可用于同時濃縮兩種以上的不同水溶液。
采用多效蒸發(fā)裝置是節(jié)能的途徑之一。此外,為了回收系統(tǒng)中的熱,應(yīng)盡量利用低溫的熱探,如蒸汽冷凝液的利用及二次蒸汽的壓縮再利用等。
多效蒸發(fā)器原理及優(yōu)勢
多效蒸發(fā)將幾個蒸發(fā)器串聯(lián)運行的蒸發(fā)操作,使蒸汽熱能得到多次利用,從而提高熱能的利用率,多用于水溶液的處理。在三效蒸發(fā)操作的流程(見圖)中,第yi個蒸發(fā)器(稱為第yi效)以生蒸汽作為加熱蒸汽,其余兩個(稱為第二效、第三效)均以其前一效的二次蒸汽作為加熱蒸汽,從而可大幅度減少生蒸汽的用量。每一效的二次蒸汽溫度總是低于其加熱蒸汽,故多效蒸發(fā)時各效的操作壓力及溶液沸騰溫度沿蒸汽流動方向依次降低。依據(jù)二次蒸汽和溶液的流向,多效蒸發(fā)的流程可分為:①并流流程。溶液和二次蒸汽同向依次通過各效。由于前效壓力高于后效,料液可借壓差流動。加熱后的溶液在導(dǎo)流筒底部附近流入結(jié)晶器,并由緩慢轉(zhuǎn)動的螺旋槳沿導(dǎo)流筒送至液面。但末效溶液濃度高而溫度低,溶液粘度大,因此傳熱系數(shù)低。②逆流流程。溶液與二次蒸汽流動方向相反。需用泵將溶液送至壓力較高的前一效,各效溶液的濃度和溫度對粘度的影響大致抵消,各效傳熱條件基本相同。③錯流流程。二次蒸汽依次通過各效,但料液則每效單獨進出,這種流程適用于有晶體析出的料液。
在生蒸汽溫度與末效冷凝器溫度相同(即總溫度差相同)條件下,將單效蒸發(fā)改為多效蒸發(fā)時,蒸發(fā)器效數(shù)增加,生蒸汽用量減少,但總蒸發(fā)量不僅不增加,反而因溫度差損失增加而有所下降。多效蒸發(fā)節(jié)省能耗,但降低設(shè)備的生產(chǎn)強度,因而增加設(shè)備投資。