10t三效连续蒸发结晶器技术方案

10t三效连续蒸发结晶器技术方案内容摘要：

～ ～ ～ 18 各效温差损失合计（℃） ～ ～ ～ 19 各效乏汽管阻温降（℃） ～ ～ ～ ～ 20 各效有效传热温差（℃） 12 12 10 8 21 各效 料液循环类型 传热式 传热式 强制循环 式 降膜式 22 各效传热系数（ W/m2。 k） 1000 1000 1200 1000 23 加热室进出口温差（℃） ～ ～ ～ ～ 第 11 页 24 各效计算加热面积（ m2） 25 各效设计加热面积（ m2） 32 18 18 10 26 各效 生蒸汽量（ t/h) 27 各效再生蒸汽量（ t/h) 28 各效热量损 失（ %） ～ ～ ～ 29 各效计算蒸 发量 (t/h) 30 各效闪蒸发 量 (t/h) 32 各 料液流动 方向 原始液 → 预蒸效 → Ⅰ 效 蒸发 → Ⅱ 效 蒸发 → Ⅲ 效 结晶 →成品 34 各效进 /出料液量 (t/h) 35 出料液温度 (℃ ) 66 37 出 结晶体量(kg/h) 4 38 出饱和母液量 (kg/h) 4 39 再生冷凝水 (t/h) 40 循环冷却水 量（ t/h） ≥ 15（用于未效冷凝系统） 41 循环冷却水 温度 (0C) ≤ 30（用于未效冷凝系统） 42 循环冷却水压力（ MPa） ≥ （用于未效冷凝系统） 43 装机总功率（ kw/h） 44 设备主要材 质 本公司推荐，凡与物料接触部位，全部采用： TA2(钛材 )，外带 100mm 保温层及外。 45 设备外形尺 寸（ mm） 9800 3400 12500（长宽高） 46 备注 ：设计蒸发量为。 第 Ⅲ 效出料晶浆比为 5： 5， 其中 4kg/h 氯化 钠 、硫酸 钠 结晶体，母液量 4kg/h（饱和浓度）。 经离心机分离后将 4kg/h 母液 返回 与原始进料 量 第 12 页 ，浓度 %固含物 物料相混合。 按此工艺过程计算。 经过工艺计算，上表所列浓度及进出料量数据，均为整套系统在运行时的平衡数据值。 (1)本蒸发系统第Ⅰ效加热室属压力容器设备 ， 要求操作人员必须做到“四懂”、“四会”，才能上岗进行操作。 所谓“四懂”是指操作人员要懂得蒸发器的结构、原理、性能和用途。 所谓“四会”则是指操作人员要会操作、会保养、会检查及会排除故障。 除此之外，还须具有蒸发器的安全操作知识，才能使蒸发器安全正常运行，使其发挥最大的效益。 蒸发器根据其工作时溶液循环原理及用途不同，有 多种结构型式，但其基本的操作和维护还是具有一些共同的规律。 本设计认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，严格执行《建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定》，加强劳动保护，改善劳动条件，使设计符合规定的标准。 (2)来自锅炉房生蒸汽 需 经常检查安全阀及压力表是否属于正常状态，以 保 障第Ⅰ 效加热器 的 蒸汽压力在设计压力内工作。 并且定期检验并记录安全阀、压力表、减压阀状况。 操作员工要求严格按照“压力容器操作规程”进行实施运行。 (3)设备停机后，将所有的 残留物由出料泵排净，破掉设备内所有真空，关闭所有电源。 (4)经常检 查动力设备的电源线路、配电柜、电机是否属于正常状态，如果发现任意一处存在问题，即刻修理或更换，以保证设备及线路完好。 (5)所有电机必要时安装防雨罩，以防止进水损坏电机。 (6)长时间停机后，先检查各阀门、仪表、电机等部位是否属于正常状态，再开启电源及生蒸汽进入工作。 第 13 页 紧急停车 保障措施 (1)本蒸发系统在运行时 ， 如发生 紧急停车或 突发停电时 ， 首先用最快的方式关闭控制室气动阀或现场关闭手动截止阀 ，以避免料液温度继续升高。 同时关闭进料阀、出料阀门 ，使整套系统内保持原有的真空度。 (2)由于料液经过蒸 发后，停留在出料效的料液浓度已经达到过饱和浓 度，整套系统 紧急停车 而产生 料液 降温，导致过饱和料液快速生长结晶体，为了防止快速生长结晶体结 团 块状、堵塞 或堵死 加热管等事 件 的发生，本蒸发系统在出料效专门 设置一个 突发停电 时 使 用的 进料口。 打开进料阀门，使 原始料液在 负压状态下被吸入蒸发器内与过饱和料液进 行相 混合 、稀释，保障了 本系统内的料液处于正常状态。 (在条件许可情况下，即刻将系统内料液排净 ，必要的条件下进行 全面 清洗 ) 保障 (1)本工艺设计所涉及的三效蒸发浓缩与结晶分离设备、冷凝水回收，均为节能环保型 产品，可能发生的释放气体、液体、固体均不受环境规范制约。 (2)本蒸发系统只受动力设备 运行时 的噪 声 ， 尽量选用低噪声 动力 设备，对高噪声设备采用消音和减震措施，将噪声控制在规范要求的范围之内。 整套系统在运行时的 噪 声 保障 按照环境保护规定的Ⅲ类、 65分贝内执行。 （ 预测 ） (1)生蒸汽 消 耗量： 180 元 /t= 元 /t； (2) 耗电量： 度 /h 元 /度 = 元 /h； (3) 回收冷凝水量： 3 元 /t= 元 /h； (4) (1＋ 2)项合计： ＋ = /h； (5) 实际成本： － = 元 /h； 第 14 页 (6) 处理每吨物料的费用： 元247。 五 .设备 配置与特点 （ 1） 蒸发器的种类是很多的，根据物料在蒸发器加热管中的流动方向，可以分为升膜式蒸发器和降膜式蒸发器。 根据物料在蒸发器中的循环方式可以分为中心管蒸发器和外循环蒸发器。 虽然蒸发器的工作都是将物料中的水分蒸发达到浓缩甚至结晶的目的，但是不同种类的蒸发器其工作原理和工况特点是有很大区别的，因此不同种类和不同工艺的蒸发器所 适合的物料特性必然有很大的区别。 为使蒸发器可以在适宜的工况条件下进行工作，就必须针对不同的物料情况选择与设计正确的蒸发器种类和蒸发工艺，这个也是蒸发器在投产后可以高效稳定运转的关键之一。 （ 2） 我公司是具有多年蒸发器生产设计经验的专业厂家，所有项目的蒸发器适用类型和工艺确定，均是在全面分析了业主提供的物料特性和浓缩要求之后慎重选择的，这样就使得我公司生产的蒸发器在投产后有了高效稳定运转的基础。 结合传统蒸发器的结构和工艺特点，针对不同业主所涉及的行业要求，我公司在保证产品技术水平不断提升的同时，投入大量资金研 发了多种具有自主知识产权的专门用于蒸发器的专利技术。 从加热器的 蒸汽分布装置 （专利号： ZL2），到 结晶器 的专利技术（专利号： ），以及与结晶器专利相匹配的 传热式蒸发技术 ，加以国内首创的用于蒸发器的国家专利 液位自控装置 （专利号： Z28）。 有了这些专用新技术的支撑，我公司的蒸发器产品已经具有了更专业、更先进、更加契合业主要求的特点。 传统蒸发器最难以解决的结污、结焦、物料变色、堵塞等难题，已经被我公司的 专利 产品完全解决。 （ 3） 针对蒸发器内结晶的蒸发浓缩工艺，我公司独有的专利技术 传热式蒸发 第 15 页 技术 为业主提供了 不结垢、不堵塞的完整解决方案。 其技术特点是加热器与结晶器之间采用强制循环，从而形成了最佳的配合，避免晶浆中的晶粒与强制循环泵的高速叶轮碰撞会产生大量的二次晶核，产生较多细晶，其内部结构使得晶体和清液得到有效、快速分离，晶体在过饱和溶液中继续长大。 同时也有效的防止加热器列管内表面结垢的形成。 由于采用了强制循环，使得加热管内的液相流速达到 ＞ ，可以有效地防止加热器列管内表面结垢的形成，同时大大提高了加热器的传热系数。 内表面经抛光处理，无死角，结晶体容易从溶液中析出。 在连续或间歇工作时结晶体析出口不被堵 塞是蒸发器正常平稳运行的关键。 本公司自主开发生产、拥有自主知识产权的 结晶器技术 （专利号： ZL22），解决了此项堵塞难题。 结晶器的结构特点使得结晶器同时具备了结晶器和旋流分离器的功能，这样就使得排出蒸发器的料液中的晶浆比得到适当提高（可以从普通结晶器的15％ 提升至现在 50％ 左右），蒸发器出料可以直接进入离心分离，这样就可以使结晶器与结晶分离器合为一体，提高结晶器的工作效率，减少母液回流量，进而降低能耗。 （ 4） 需要说明的是，如果仅从工艺图上观察，这些技术的应用与传统蒸发器的区别不是很明显，但是其技术内涵已经有 了根本性的改善，与传统蒸发器有更大的区别。 经过我们对蒸发器整套系统进行了各项技术改进，并且蒸发器在运行过程中所发生小故障等等因素导致停车，我公司在设计中综合考虑到了每个部份在运行中所存在的问题，细化了整套系统工艺。 本蒸发器具有操作简便、能耗低、效率高等特点，是完全符合贵公司的物料蒸发与结晶的工艺要求。 序号 设备名称 单位 数量 主 要 材 质 面积 （ ㎡ ） 外表面材质 备 注 壳程 管程 1 Ⅰ效加热室 台 1 Q235B TA2 32 石棉 /201 无缝 镜面管。