蒸发结晶系统11问

发布时间:2018-12-10 13:39              

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1.废水蒸发器如何防止堵管及结垢?

回答:

堵管一般有两种原因:一种的晶体盐的沉积;

另外一种就是钙、镁离子等到成的结垢,因此防止堵管也要从这两个方面着手:

第一,选对蒸发形式是防止堵管的第一步,降膜蒸发器等膜式蒸发器不适合有结晶体产生的场合,如果这些场合采用降膜等薄膜蒸发器,堵管是属于必然。易产生结晶体的场合应该采用强制循环型蒸发器或刮板蒸发器,其中强制循环蒸发器因蒸发面积大,操作方便是重点推荐产品,换热管内流速保持2m/s以上,有此项目虽声称是强制循环型,但采用的泵的流量远远不够,达到不规定流速而出现盐的沉积。

第二,就是蒸发管路的设置也是减少盐的重要因素,我们设计的管路无死角,符合盐流运和沉积的原理,确保所有结晶盐归集集盐器,最后从出盐器排出。

如果是钙、镁离子等引起的结垢,可以采取的措施是:

  • 对该废水进一次程度的软化,降少钙、镁离子的浓度;

  • 采用强制循环型蒸发器;

  • 采用石膏晶种法防垢或稍加一些阻垢剂;

  • 对蒸发设备进行例行清洗。一般钙、镁垢可用稀酸清洗。

2.蒸发器运行成本及如何降低运行成本?

回答:

方法一:采用多效蒸发工艺,每增加一效,运行成本下降,但初次投资加大,对于废水蒸盐,一般不会超过三效,最多四效。

方法二:热力压缩型蒸发器TVR,可以减少一效的能稍。系统运转会变得复杂一些。

方法三:机械蒸汽压缩型蒸发器,降低运行成本,但由于国内蒸汽压缩机不成熟,设备造价高,维护难度变大。另外机械蒸汽压缩型蒸发器不适合沸点上升大的盐类和碱类的蒸发。在含盐废水蒸发采用机械蒸汽压缩型蒸发器需慎重选用。

方法四:做好蒸发设备的外保温,减少热量的损失。

方法五:冷凝液显热和潜热和利用。利用预热器回收冷凝器的显热,提高蒸发原液的进料温度;采用闪蒸系统回收冷凝液的潜热。

3.蒸发出盐情况?

回答:

蒸发出盐一般有两种方式:离心机出盐,离心机出盐含水率低,但增加初次投资和运行成本,对于蒸发废盐品质要求高的可以采用;

另外一种是出盐器配收晶罐出盐,盐以晶体形式析出,外在水份较少,设备简单、操作方便。微量水份可由滤网回到原液池再蒸发。

4.蒸发器材质选择?

回答:

蒸发器材质选择与废水的成份密切相关。对于盐类可以分为氯离子盐(如氯化钠和氯化铵)和非氯离子盐(硫酸钠、硫酸铵、碳酸钠、硝酸盐等)。

氯离子按耐腐蚀性优先选用顺序:钛、双相不锈钢、炭钢、普通不锈钢

氯离子按性价比优先选用顺序:炭钢、钛、双相不锈钢,最次是普通不锈钢

非换热设备,还可以选用炭钢搪瓷,四氟,低温可以选用聚丙烯、玻璃钢等。

非氯离子盐耐腐蚀性优先选用顺序:不锈钢316L,不锈钢304,炭钢

非氯离子按性价比优先选用顺序:不锈钢304或不锈钢316L,其次为炭钢低温可以采用UPVC、PE聚丙烯、玻璃钢等。

5.如何选用合适的蒸发器?

回答:

根据我公司情况,对于盐类蒸发,优先选用强制循环型蒸发器,如果盐类浓度较低,也可以采用前置降膜蒸发器+强制循环蒸发器的方式,以降低运行及初次投资。对于其它非盐类的蒸发,优先选用降膜蒸发器。

6.蒸发器采用炭钢材质的使用年限? 

回答:

从用户降低蒸发设备的初次投资,提高设备的性价比的角度出发,同时根据腐蚀数据和生产经验,我公司生产的某些废水的蒸发器会部分或全部采用炭钢材质。

说明如下:采用炭钢材质并不是说炭钢材质是所有材质里面抗腐蚀能力最强的,而是我公司认可的性价比较优的材质;腐蚀数据表认为氯化钠盐水对炭钢的腐蚀速率为0.1-0.5mm/年,据据该数据炭钢在氯化钠废水蒸发器的使用年限为5年没有问题,废水由于成分复杂,废水对材质的腐蚀是更复杂的,科学分析和以前工程经验并不能完全证明腐蚀数率的准确性;

实际情况:我们公司的炭钢制氯化钠废水蒸发器使用年限多数都已超过两、三年,五以上的也有,且现在一直处于正常运行状态。但别家的运行情况不能代表贵公司的实际情况;对于机电产品我公司的质保年限为一年。 

7.蒸发器是不是压力容器,贵公司按不按照压力容器制作?

 回答:

本公司可以按照压力容器要求对设备进行加工,但蒸发器不是典型的压力容器,除了一效换热室可能会有一定的压力外,其余部分均为常压或负压装置,无需按压力容器要求执行。

如果客户要按压力容器执行,以后的年检、安检等给客户自已增加很多麻烦,一般都是客户主动要求不走压力容器手续的。我们有很多套设备都是按压力容器加工的,也有相关报验资料,但最终客户都不走压力容器检验报批手续。

另外虽然没有走压力容器手续,但制作同样是严格要求的,和走不走压力容器手续无关。 

8.蒸发过程中COD的去除率的问题? 

回答:

废水中的COD主要是由废水中的有机物的含量的多少确定的,废水中含有的有机物可能是高沸点也可能是低沸点的。如果高沸点的有机物,在蒸发时随盐一块进入固废和废液系统,冷凝水的COD则下降;如果废水中是低沸点有机物,在蒸发过程随冷凝水进入冷凝水系统,冷凝水的COD则不下降。

因此,蒸发过程中的COD的去除率与废水中有机物的具体成份有关,如果建设方可以提供废水中有机物的具体成份和含量,则可以对蒸发过程的COD去除率做基本判断,最科学的办法还是做蒸发小试,确定蒸发过程中的COD的去除率的问题。 

9.废水蒸发是采用MVR和多效蒸发的问题?

回答:

MVR和多效蒸发都是为了降低废水蒸发的运行成本。MVR的基本原理是由二次蒸汽进行再压缩,提高二次蒸汽的压力和温度,重复利用二次蒸汽加热换热器,最终实现节能。

多效蒸发的基本原理是二次蒸汽进入下一效蒸发器加热,实现蒸汽的重复利用。多效蒸发由于各种因素的影响效数往往是有限的。单从节省蒸汽的角度看:MVR肯定比多效蒸发节省蒸汽消耗。 

初次造价:相比较多效蒸发,MVR需要增加蒸汽压缩机和单效换热面积,减少多效的相关设备和冷凝设备。由蒸汽压缩机价格昂贵,同时增加换热面积,处理规模相同的MVR蒸发器的总造价往往是多效蒸发的三、四倍。 

运行成本:MVR适合沸点随浓度上升少的液体蒸发,如果汁等食品行业及低浓度的液体(包括盐溶液)的蒸发,这时MVR具有运行成本上的优势。如果废水的沸点随浓度上升快,因为需要压缩的温升高,压缩机电功率高,经济性就明显下降。 

10.为什么某些时候盐水蒸发采用降膜蒸发器和强制循环蒸发器的组合? 

回答:

主要出发点是降低运行成本和初次造价,强制循环泵流量大,结构复杂,造价较高,没有强制循环泵的降膜蒸发器的初次造价可以适当降低。强制循环泵电功率相对较大,去掉强制循环泵后蒸发系统的电耗量减少,因此运行成本有所下降。

降膜蒸发器只适合废水的浓缩,不适合有盐结晶的场合,因此采用降膜+强制循环组合的蒸发器实际上牺牲了盐水蒸发的可靠性,选择降膜+强制循环蒸发器处理含盐废水要更加慎重。一般情况:我们只对废水中盐的浓度低于10%的废水采用降膜+强制循环蒸发的组合形式。 

11.废水蒸发设备是选用三效还是四效,各自的优缺点? 

回答:

总体而言,四效的初次造价会高些,四效的运行成本会相对低一点。具体而言,含盐废水蒸发过程,由于随浓度升高,沸点上升的问题,效数不适采用过多,过多效数带来的节能越来越有限,要求的生蒸汽压力越来越高,同时初次造价增加明显。综合初次造价及运行成本,蒸发量超过100T的蒸发器宜采用三效或四效,小型蒸发器(小于20T/d)可以采用两效,同时根据厂家的实际情况综合确定。

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