三效连续蒸发结晶器设计

1、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n效加热器作为热源对n效内的物料进行加热；n效分离室内的物料经过蒸发产生二次蒸汽，进入m效加热器作为热源对出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

2、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、硫酸镒、氯化纳、氯化钙、氧化铝、硫酸镂、氯化镂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

3、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n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n效分离室，第n效分离室内物料液位升高；同理第出效分离室内物料液位升高。I、n、出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。当笫出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

4、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。二、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n效分离室完成汽、液分离，完成在第n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m效分离器，按照与第n效内相同的过程在第出效内循环并完成蒸发浓缩，物料在第出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

5、。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R0.3MPa（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n效加热器作为热源，第n效产生二次蒸汽作为第m效加热源，第出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n加热器加热夹套中的冷凝水经一U形管进入第出效加热器加热夹套中，第出效加热器加热夹套中的冷凝水经一U形管进

6、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：（硫酸镂）；（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n效出效1 额定水份蒸发量（kg/h）20002处理量（kg/h）3原始物料PH值7-84生蒸汽耗量（kg/h）1200（按蒸发清水计算）5生蒸汽压力（MPa）>0.30饱和生蒸汽（表压）6汽耗

7、比0.5t汽/1t水7各效壳程温度（C）120±2汽相95±2汽相70±2汽相8各效蒸发温度（C）95±2液相70±2液相60±2液相9有效温差（C）25151010各效加热面积（m2）60表面流观50表面流观40表面流观11各效传热系数（W/m2s）1500100090012各效蒸发量（kg/h）100080070013冷却水量（t/h）100（循环使用）14冷却水温度（C）W300C,水压：>0.15MPa15真空度（-MPa）-0.03-0.08516装机总功率（kw/h）6017出料温度（C）<8518出料浓度（）

8、溶液大于过饱和浓度（结晶）19回收晶体20回收再利用冷凝水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）8000X2600X10000（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

9、为长列管式换热面,从而有效防止加热面结污垢的促进物料流速，在此区间设有专门的汽液两相共存的沸腾区,形成。壳程材质：SQ235B,外带40mm保温层。(2)第H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

10、程材质：Q235B不锈钢，外带40mm保温。(3)第出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H效分离室的“高效分离与除沫器”使汽液两相

11、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)第出效分离室的“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