3T/H物化廢水處理丨陜西新天地固體廢物綜合處置有限公司
一、項目簡介
項目名稱:3T/H物化廢水處理項目
設備名稱:環諾強制循環三效蒸發系統
設計能力:額定水分蒸發量3T/H
規格型號:HN-VNOR-3000
客戶單位:陜西新天地固體廢物綜合處置有限公司
設計單位:廣東環諾節能環保科技有限公司
二、進水水質及設計分析
▲注:設備進水參數數據5%以內偏離。
蒸發量3000kg/h,其中以蒸發量為主要設計條件。此方案設備主材質選擇基于供需雙方所提供信息、實驗及相關材料耐腐蝕/適應表來確定,供方對設備安裝PH值在線監測儀。
三、工藝流程簡述
▲廣東環諾三效工藝流程圖
◆ 物料流程:從前工序儲罐送來的物料首先經進料泵(P-107)、流量計量、預熱后進入三效蒸發器。第一次蒸發濃縮:料液與三效分離器內的料液混合后,經三效強制循環泵(P-105)進入三效加熱列管內,成柱狀由下向上流動,并進行熱交換,料液被加熱后進入上部分離室沸騰汽化,并汽液分離,分離出的二次蒸汽進入預熱器及冷凝器;料液完成第一次濃縮;第二次蒸發濃縮:經第一次濃縮后的料液經3-2效循環泵(P-106)進入二效,與二效分離器內的料液混合后,經二效強制循環泵(P-103)進入二效加熱列管內,成柱狀由下向上流動,并進行熱交換,料液被加熱后進入上部結晶分離室沸騰汽化,并汽液分離,分離出的二次蒸汽進入三效加熱器殼體;料液完成第二次濃縮;第三次蒸發濃縮:經第一次濃縮后的料液經2-1效循環泵(P-105)進入一效,與一效分離器內的料液混合后,經一效強制循環泵(P-101)進入一效加熱列管內,成柱狀由下向上流動,并進行熱交換,料液被加熱后進入上部結晶分離室沸騰汽化,并汽液分離,分離出的二次蒸汽進入二效加熱器殼體;料液完成第三次濃縮;料液完成第三次濃縮達到一定濃度后經泵P-102送至后端反應釜進一步降溫結晶,再離心分離、獲得晶體、母液返回第一效繼續蒸發、當母液累計到一定程度需要外排,此工況下,母液為飽和濃鹽水及大量COD物質組成。◆ 蒸汽流程:生蒸汽經蒸汽調節閥自動進入一效加熱器殼程,作為一效加熱器的熱源;一效產生的二次蒸汽進入二效加熱器的殼程,作為二效加熱器的熱源;二效產生的二次蒸汽進入三效加熱器的殼程,作為三效加熱器的熱源;三效產生的二次蒸汽進入預熱器的殼程,作為預熱器的熱源;多余的二次蒸汽進入冷凝器冷凝;◆ 冷凝水流程:二效、三效、預熱器、冷凝器產生的二次冷凝水經泵P-108直接外送出系統;◆ 清洗流程:系統在設備進料口設清洗接口,可以實現系統無死角清洗。
四、環諾三效工藝特點
◆關鍵工藝技術的選擇:采用三效蒸發工藝技術;采用強制循環蒸發器;逆流蒸發。◆關鍵設備技術的選擇:采用管式強制循環蒸發器,設計融合了環諾公司在廢水、環保蒸發領域的最新技術。強制循環蒸發器將溶液的加熱及蒸發過程分開,在加熱過程中,加熱室上部足夠的液柱高度,抑制了管內蒸發,從而抑制了管內結垢。然后加熱后的溶液進入分離器內閃蒸蒸發提高濃度。◆環諾強制循環蒸發器的主要特點:強制循環蒸發器適用于各種易結垢、結晶、粘度大的物料。它依靠大流量低揚程的循環泵維持溶液的強制循環,溶液充滿換熱管并具有一定流速,這樣溶液中的晶體可產生兩個方面的作用:a作為晶種吸附周邊水體中含有的鈣、鎂等易結垢物質;b作為核心,產生沖刷作用可以減少管壁結垢。先進的除沫器裝置:特殊設計的除沫器裝置,將二次蒸汽的霧沫夾帶降到最低。汽室經過優化設計,以獲得二次蒸汽通過除沫器時的最佳汽流分布。蒸汽進汽采用夾套方式,加熱蒸汽不會直接沖刷換熱管,從而避免換熱管被沖蝕及振動產生破壞,延長換熱管使用壽命。另一個好處是殼體內汽流分布更加均勻,并降低蒸汽流動阻力,有助于提高設備蒸發強度。根據不同效次的二次蒸汽特性,精心設計每效的分離室尺寸及霧沫分離器,以獲得最佳的汽流狀態,將二次蒸汽的霧沫夾帶降到最低。合理的壓力及溫度設計控制,大大提高能效及出料的料液狀態,確保系統的可靠運行。◆易損件保護:機封等易損件的特殊保護裝置。機封作為一種特殊的易損件,因對循環水有較高的要求,會因為冷卻水的供應問題造成燒毀,加大設備運行成本。即便加裝在線流量計等觸發條件裝置,也會造成設備的緊急停機。采用自然壓力提前預警供應裝置,能夠盡最大可能的保護機封冷卻水循環泵、機封等設備,并提前預留報警時間,方便人員控制。
五、項目現場圖片
六、環諾三效蒸發器簡介
多效蒸發是將前效的二次蒸汽作為下一效加熱蒸汽的串聯蒸發裝置稱。在蒸發生產中,二次蒸氣的產量較大,且含大量的潛熱,故應將其回收加以利用,若將二次蒸氣通入另一蒸發器的加熱室,只要后者的操作壓強和溶液沸點低于原蒸發器中的操作壓強和沸點,則通入的二次蒸氣仍能起到加熱作用,這種操作方式即為多效蒸發。多效蒸發中的每一個蒸發器稱為一效。凡通入加熱蒸汽的蒸發器稱為第一效,用第一效的二次蒸氣作為加熱劑的蒸發器稱為第二效,依此類推。多效蒸發器是一種提取濃縮設備,采用列管式循環外加熱工作原理,物理受熱時間短、蒸發速度快、濃縮比重大,有效保持物料原效,節能效果顯著,廣泛適合于制藥、化工、食品、輕工等的液體物料的蒸發濃縮工藝過程。
多效蒸發是將幾個單效蒸發器串聯運行的蒸發系統,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。在三效蒸發操作的流程(見圖)中,第一個蒸發器(稱為第一效)以生蒸汽作為加熱蒸汽,其余兩個(稱為第二效、第三效)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。