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某氯化钠废水含盐量约20%,采用三效顺流强制循环蒸发器,其设计特点分绍如下:
一、系统的防垢和清洗设计
蒸发形式方面:蒸发系统全套采用FC强制循环蒸发工艺,堵管的概率是很小的;料液夹带着20%的固体颗粒在强制循环加热列器中以1.7-2m/s的流速流经每一根换热管,料液对换热管内壁进行着不规则的高 速冲刷,使垢层不易在列管内壁附着,延缓了设备结焦速率。扩展阅读:
设备结构设计方面:加热器的上、下管箱上设计了人孔快开结构,方便检查、快速清 洗;在加热器壳程设计了视镜,有利于观察二次蒸汽的状态,同时在蒸发分离器筒体 上设置多个视镜,能够观察内部蒸发的真实情况和二次蒸汽的分离果。
设备清洗方面:预留了清洗水入口,可实现在线清洗和化学清洗,除了清洗换热器管程之外,在所有列管式换热器的壳程都预留了清洗口,使换热管的外壁也能够定期的清洗。
总之,设备的快速清洗,节省拆卸设备的时间,设备结构的设计和布置,非常有利于高压水枪清洗,使系统的操作和维护更加简单、方便。
二、排料、离心和管道冲堵的设计
围绕着排料流畅、连续离心出盐、减少堵塞以及堵塞后的冲堵等环节进行设计,通过合理的设备排布和盐浆工艺管道的配置,避免或者减少堵塞,优化出盐流程,达到连续出盐的目的。
盐浆过流设备合理排布,缩短盐浆和母液管道长度,排盐和母液回流管水平走向角度不小于10°,对于易堵塞的位置,增加法兰,设计为易拆卸的结构。
完善的冲堵系统构筑一道冲堵管网,对盐浆和母液过流的管道全部配置冲堵水管(包括取样口、视镜、液位计法兰、除沫器、易存液管道等部位),冲堵水采用废水原水或者二次蒸汽高温冷凝水,有利于盐块的快速融化,冲堵既安全又高效。
三、物料起泡和雾沫夹带的解决措施
高盐废水中含有机物较多的特性,蒸发过程中可能会出现起泡现象,针对物料起泡和雾沫夹带,系统共设计了2道防线:
防线一:蒸发室的结构设计方面:将蒸发室筒体加高、直径加大,增大闪发面积和分离空间,蒸发室筒体高度设计为4.5m,提供充分的闪发空间,降低气速减少雾沫夹带。
防线二:在蒸发室上部设置一道折流挡板加旋流除沫器,通过合适的气速设计,除沫效率可达到95%,而且折流板除沫器的结构不存在堵塞的问题,对比丝网除沫器而言除沫效率相当,而且阻力小。
防线三:蒸发室配置有消泡剂投加装置,在起泡沫极为严重时,可临时应急性投加消泡剂,保证泡沫量处于可控范围内。
通过以上三项措施可以有效地解决物料起泡和雾沫夹带的问题。
四、强制循环泵形式的选取
强制循环泵是三效蒸发系统的关键设备,有“结晶核动力”的美称。蒸发系统各效一律采用“低速轴流泵”,这种泵在卤水制盐和高盐废水处理领域广泛使用,它具有转速低,效率高,运转稳定的优点,正常使用下轴承寿命3年以上,机封寿命1年左右。泵整机效率最高可达到65%左右,由于转速很低(400-800rpm),运行的可靠性很高,另外减少了叶轮旋转中对晶体冲击、碰撞造成的二次成核的数量。 半悬挂式轴流泵安装时直接连接在泵的进出口管道上,泵体呈自由悬挂状态,没有基础和底座,克服了热膨胀的问题,免去了膨胀节的安装,消除了一个跑冒滴漏的薄弱环节和更换膨胀节的麻烦。 扩展阅读:
五、离心机的选型设计
蒸发系统采用双活塞推料式离心机,连续进料、连续离心、连续出盐。特点如下:①具有全新结构,设计更加可靠,布料方式先进,较高的转速和推料次数,光滑平整的铣制板网。②具有高转速产生高分离因数,使物料由一级转鼓进入二级转鼓时的充份翻松过程, 从而使滤饼的含湿量低。③铣制筛网的密集均匀的精确间隙,较厚的滤饼形成的过滤床可截留大量的细小结晶,可减少晶体随母液流失,从而获得较高的固体回收率。
六、系统的自动化设计
整套发系统能够实现全自动控制,比如系统各效的液位由蒸发器的液位和进料(转料)的调节阀连锁控制,母液采用恒液位控制,排料采用恒流量控制,同时系统配置了压力、高低液位连锁保护、密封水断流保护、循环泵跳闸保护等,使系统更加安全、稳定、智能。全套三效蒸发系统是一个高智能的集成装置,操作简单,控制方便,弹性大、安全可靠。
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