蒸發(fā)結(jié)晶 | 多效蒸發(fā)器幾個(gè)經(jīng)典問題，你問我答！

蒸發(fā)結(jié)晶 | 多效蒸發(fā)器幾個(gè)經(jīng)典問題，你問我答！

江蘇穹宇機(jī)械：

在大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)中，往往需蒸發(fā)大量水分，這就需要消耗大量能源加熱水產(chǎn)生蒸汽。為了減少加熱蒸汽的消耗，可采用多效蒸發(fā)。然而在實(shí)際情況中，多效蒸發(fā)的操作和設(shè)計(jì)都會(huì)遇到各種各樣的實(shí)際情況，今天小七搜集了幾個(gè)經(jīng)典的多效蒸發(fā)的問題，希望可以解決七友所遇到的類似問題！

關(guān)于材質(zhì)：

用來處理含氯化鈉12%的廢水，pH為1左右，請(qǐng)問采用何種材質(zhì)的比較好，如果調(diào)pH的話，調(diào)到多少比較合適，需要采用的材質(zhì)有哪些？如果采用多效蒸發(fā)的話多效蒸發(fā)器，一般進(jìn)蒸發(fā)器的料液溫度控制在多少比較經(jīng)濟(jì)？

氯化鈉在濃縮過程中容易結(jié)晶，因此在選用帶強(qiáng)制循環(huán)方式外循環(huán)蒸發(fā)器。由于蒸發(fā)濃縮處理的溶液中氯離子含量較高，且為酸性，因此加熱器選用雙相不銹鋼材料才能滿足生產(chǎn)要求。但為了降低成套設(shè)備的造價(jià)，可選用部份石墨材料和316L材料的設(shè)備。

在多效蒸發(fā)器系統(tǒng)，設(shè)置有預(yù)熱器，利用一效或三效蒸發(fā)的熱對(duì)進(jìn)料進(jìn)行預(yù)熱，可以不限進(jìn)行預(yù)熱。

具體設(shè)備選型及材質(zhì)如下:

（1）一效加熱器由于蒸發(fā)溫度最高，選用石墨加熱器。二效和三效加熱器采用列管式加熱器，二、三效加熱器管程及管板材質(zhì)采用選用雙相不銹鋼，殼程材質(zhì)304/8mm的不銹鋼材料。

（2）蒸發(fā)器：蒸發(fā)器采用316L不銹鋼材料。設(shè)有人孔、視孔、溫度計(jì)、真空表等裝置。

（3）預(yù)熱器：預(yù)熱器為列管式加熱，管程及管板材質(zhì)為雙相不銹鋼材料，殼程材質(zhì)：304/6mm的不銹鋼材料。

（4）進(jìn)料泵：采用材質(zhì)為氟塑料的泵為進(jìn)料泵。

（5）循環(huán)泵、循環(huán)出料泵：

循環(huán)泵、循環(huán)出料泵，要求密封良好，耐溫，保證在負(fù)壓狀態(tài)下，能使高濃度物料或結(jié)晶物料連續(xù)出料工作，材質(zhì)為氟塑料。

（6）冷凝器：采用321不銹鋼材料。

（7）液封槽：采用碳鋼材料。

（8）真空機(jī)組：采用的水噴射真空機(jī)組，加變頻控制。

（9）冷卻結(jié)晶器：把出料溫度降低，同時(shí)更多地結(jié)晶，材料選用氟塑料。

（10）工藝配件：工藝管道采用316L/氟塑料不銹材質(zhì)。

關(guān)于物料：

在使用多效并流蒸發(fā)器濃縮物料時(shí)，應(yīng)如何控制進(jìn)料？一效物料進(jìn)入二效蒸發(fā)器時(shí)，應(yīng)如何調(diào)節(jié)流量？在設(shè)計(jì)多效蒸發(fā)器濃縮物料時(shí)，應(yīng)注意哪些問題？

不管幾效蒸發(fā)器，濃縮物料是根本目的。一般蒸后物料有一個(gè)濃度要求，最后效出料有一個(gè)密度計(jì)，可控制物料濃度，密度計(jì)與直流、回流閥連鎖，當(dāng)物料達(dá)到設(shè)定要求，出料泵直流，否則回流。

根據(jù)視鏡液位的高低來調(diào)節(jié)進(jìn)料量，在自動(dòng)化程度較低的情況下可采用。蒸發(fā)系統(tǒng)是一套密閉系統(tǒng)，只要在最后效安裝液位計(jì)與出料管上的調(diào)節(jié)閥連鎖控制，無需這樣麻煩，一效到二效不需控制流量。

多效蒸發(fā)關(guān)鍵是每一效的熱量應(yīng)相互平衡，如第一效產(chǎn)生的二次蒸汽用于二效的加熱，產(chǎn)生的蒸汽應(yīng)剛好被二效用完，用不完則一效的壓力要升高，不夠用的話則二效的蒸發(fā)強(qiáng)度達(dá)不到要求。

我不知道你的設(shè)備的自動(dòng)化程度，只能說說自已的一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，希望有所幫助。

我們用的是負(fù)壓多效蒸發(fā)，手動(dòng)操作；需要注意以下幾點(diǎn)：

蒸汽壓力穩(wěn)定，經(jīng)常觀察；

真空度和溫度符合要求，特別是負(fù)壓運(yùn)行狀況下，發(fā)現(xiàn)波動(dòng)，立馬查找原因:

調(diào)節(jié)出料閥門，使出料比重符合要求，定時(shí)測(cè)量，設(shè)備不穩(wěn)定時(shí)多測(cè)；正常情況下，應(yīng)該不會(huì)有太大變化；

調(diào)節(jié)進(jìn)料閥門，使液位穩(wěn)定在視鏡中間位置

真空泵，循環(huán)泵，冷凝水泵運(yùn)行正常

如果溫度一直上升，先看真空是否跳閘，再看冷凝水是否未排出，沒問題，看蒸汽壓力是不是突然上升，還不是就可能漏了，停車保壓，確定問題

發(fā)現(xiàn)溫度急速上升，馬上關(guān)閉蒸汽閥門，看真空泵是否跳閘，如果跳，關(guān)閉真空泵進(jìn)氣閥門。沒跳，查看各個(gè)狀態(tài)，待溫度回落后，再開。

壓力設(shè)計(jì)：

多效蒸發(fā)系統(tǒng)，常見的有二效蒸發(fā)，三效蒸發(fā)等，各效蒸發(fā)器存在一定的壓力降，在設(shè)計(jì)計(jì)算的時(shí)候，是已知加熱蒸汽的壓力，以及末效蒸發(fā)器內(nèi)的壓力，然后假設(shè)各效蒸發(fā)器壓強(qiáng)降相等，計(jì)算出各效蒸發(fā)器內(nèi)壓力情況，但實(shí)際生產(chǎn)過程中，各效蒸發(fā)器內(nèi)的壓力并非與設(shè)計(jì)壓力相等，大家說說你所接觸到的蒸發(fā)系統(tǒng)壓力分布是怎樣的？

其實(shí)設(shè)計(jì)的壓力和實(shí)際上肯定是有一定的誤差的，一般考慮沸點(diǎn)升高各種損失，一般面積定了，末效真空，加熱蒸汽就定了，應(yīng)該以實(shí)際的壓力為準(zhǔn)的，大體上蒸發(fā)量差不多，設(shè)計(jì)的考慮一定的余量的。

他們計(jì)算的時(shí)候是一般你加熱的生蒸汽壓力，你末效的抽真空一般的是0.02，然后就分配唄，一般的分完壓力計(jì)算面積用，你面積一定的了，末效真空一定了，壓力只是跟你的生蒸汽壓力有關(guān)系，你生蒸汽壓力定了，所有的壓力就定了，各效這個(gè)沒有固定不變的壓力，希望能夠清楚，問這個(gè)有啥用?。?/p>

以介質(zhì)在一定濃度的飽和蒸汽壓相對(duì)應(yīng)的溫度為基準(zhǔn)。

根據(jù)進(jìn)料量不同，先算各級(jí)蒸發(fā)器物料平衡，再由物料平衡導(dǎo)出熱平衡。

理論計(jì)算后,存在沸點(diǎn)生高現(xiàn)象,然后重新分配壓力差進(jìn)行矯正,這樣的話基本理論和實(shí)際就吻合了。

關(guān)于流速：

求助高手多效蒸發(fā)器設(shè)計(jì)時(shí),分離器中二次汽的流速選多大合理?

請(qǐng)參照設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)范，分離室中的二次汽一般為1~7米/秒，一般一效、二效在1~2m,末效在5~7m，20~35m指的是在二次汽蒸氣管道中的流速取值。個(gè)人看法請(qǐng)鑒定。

雙效蒸發(fā)順流流程：進(jìn)料量2100 KG/小時(shí)，含固量100克/升，30℃。出料含固量370克/升，熱源：0.6Mpa飽和水蒸汽，設(shè)傳熱系數(shù)K=500w/m2.℃。末效真空蒸發(fā)，真空度-680mmHg。計(jì)算各效面積，畫出工藝流程圖。

進(jìn)料量2100，進(jìn)料含固10%，出料含固37%，算出應(yīng)該的蒸發(fā)量=進(jìn)料量X（1-進(jìn)料濃度/出料濃度）算出蒸發(fā)量得公斤每1532.432小時(shí)。

第一：計(jì)算各效的濃度

由于是順流雙效，設(shè)備并無熱泵系統(tǒng)，無額外引出蒸汽，設(shè)蒸發(fā)量W1：W2=1：1.1計(jì)算出假設(shè)的蒸發(fā)量

W1=729.7297     W2=1532.432-729.7297=802.7027

所以各效的濃度是一效15.32544%，二效37%

第二：溶液沸點(diǎn)的確定

加熱蒸汽是0.6，真空是-90.4，我就光說方法啦

設(shè)兩效壓強(qiáng)降相等求出總壓強(qiáng)

然后算出各效的壓強(qiáng)，然后查焓傷表，二次氣的物理性質(zhì)，汽化潛熱，和溫度就都有啦，計(jì)算總的溫度差損失。

分三塊，1，沸點(diǎn)升高，杜林規(guī)則，要不就去查物性手冊(cè)，工程的話一般要做試驗(yàn)的，因?yàn)檫@個(gè)很重要

2.靜夜注沸點(diǎn)升高，有公式，自己算去把

3.阻力和管路損失，經(jīng)驗(yàn)估算幾度吧

第三：加熱蒸汽消耗量

不廢話，直接有公式，熱量焓橫算，列三個(gè)公式，兩效的蒸發(fā)量和蒸汽消耗計(jì)算完畢

并比較下和設(shè)的蒸發(fā)量的出入。

第四：蒸發(fā)面積

把傳熱系數(shù)都給啦，都懶的說啦，用熱量自己除吧

計(jì)算兩個(gè)面積相差很大時(shí)，重新分配溫度差，重新算，到面積基本上一致為止，導(dǎo)致現(xiàn)在的蒸發(fā)都是嚴(yán)重的加熱室一樣啊，調(diào)試的時(shí)候有時(shí)麻煩。