6t/h氯化鈉單效MVR蒸發器是一種高效的蒸發設備,主要用于處理氯化鈉溶液,以下是其工作原理、工藝流程及選型要點的詳細介紹:
一、氯化鈉單效MVR蒸發器工作原理
MVR蒸發器是利用高能效蒸汽壓縮機將物料中產生的二次蒸汽進行壓縮,把電能轉換成熱能,以提高二次蒸汽的焓值。被提高熱能的二次蒸汽壓入蒸發室進行加熱,使料液維持沸騰狀態,而加熱蒸汽本身則冷凝成水。這樣,原來要廢棄的蒸汽就得到了充分的利用,回收了潛熱,又提高了熱效率。
二、氯化鈉單效MVR蒸發器工藝流程
1.預熱階段:進入MVR蒸發系統的物料在板式換熱器中使用蒸發器產生的高溫蒸餾水作為熱源加熱。預熱后的鹽水然后進入各自的脫氧罐中使用蒸發器中產生的二次蒸汽脫氧。
2.蒸發濃縮階段:預熱脫氧后的鹽水進入蒸發器的底部物料罐。蒸發器是立式降膜設計,鹽水從底部物料罐循環至頂部物料罐,通過物料分配系統進入換熱管,并在管壁上形成物料膜。在鹽水物料通過換熱管的過程中蒸發,鹽水和二次蒸汽從換熱管底部進入底部物料罐與循環鹽水混合,鹽水完成少量的濃縮。
3.二次蒸汽處理階段:二次蒸汽從底部物料罐水平進入折板消霧器,夾帶的鹽水滴在通過消霧器的過程中被去除,重新回到底部物料罐。消霧后的二次蒸汽,幾乎不含任何液滴,進入機械蒸汽壓縮機。壓縮機提高二次蒸汽的壓力,增強后的二次蒸汽的冷凝點高于換熱管中鹽水的沸點,通過管道進入蒸發器的殼程,并在換熱管外壁冷凝。
4.冷凝水處理階段:冷凝水通過冷凝水泵打入一級板式預熱器給物料預熱,預熱完成后外排進入冷凝水RO膜系統進行濃縮。其中濃水進入MVR蒸發系統,淡水泵入催化氧化池進行處理。
三、氯化鈉單效MVR蒸發器選型要點
1.蒸發器形式:對于氯化鈉溶液的蒸發,蒸發器形式的選擇至關重要。由于氯化鈉溶液在蒸發過程中容易結晶,因此需要選擇能夠有效處理結晶的蒸發器形式。常見的形式包括強制循環蒸發器和降膜蒸發器。強制循環蒸發器通過循環泵使溶液在加熱管內循環,能夠有效防止結晶堵塞;降膜蒸發器則通過溶液在換熱管內形成薄膜進行蒸發,適用于處理高濃度溶液。
2.壓縮機選型:壓縮機是MVR蒸發器的核心部件之一,其選型需要根據蒸發器的蒸發量和二次蒸汽的壓力、溫度要求來確定。常見的壓縮機類型包括離心式壓縮機和羅茨式壓縮機。離心式壓縮機適用于大流量、低壓力的場合,具有較高的效率和較長的維護周期;羅茨式壓縮機則適用于小流量、高壓力的場合,但其噪聲較大,維護周期相對較短。
3.材質選擇:氯化鈉溶液具有一定的腐蝕性,因此蒸發器的材質需要具有良好的耐腐蝕性能。常用的材質包括不銹鋼316L、雙相不銹鋼和鈦材。不銹鋼316L適用于一般的氯化鈉溶液環境,但當溶液中含有其他腐蝕性物質時,可能需要選擇更耐腐蝕的雙相不銹鋼或鈦材。
4.自動化控制系統:MVR蒸發器的自動化控制系統能夠實現對蒸發過程的精確控制,提高系統的穩定性和運行效率。控制系統應具備溫度、壓力、流量等參數的實時監測和自動調節功能,并能夠根據預設的參數自動控制壓縮機的轉速、蒸發器的進料量等。此外,還應配備故障報警和自動停機功能,以確保設備的安全運行。
四、氯化鈉單效MVR蒸發器注意事項
1.起泡沫及除沫器的選擇:氯化鈉溶液在蒸發過程中可能會產生泡沫,因此需要選擇合適的除沫器。除沫器的作用是去除二次蒸汽中的液滴,防止液滴被壓縮機吸入而影響壓縮效果。常見的除沫器類型包括絲網除沫器和折板除沫器。絲網除沫器適用于小流量、低氣速的場合,但容易堵塞;折板除沫器則適用于大流量、高氣速的場合,具有較好的除沫效果。
2.結晶處理:氯化鈉溶液在蒸發過程中會逐漸濃縮,當達到過飽和狀態時,氯化鈉晶體將析出。為了保證蒸發器的正常運行,需要及時將結晶的氯化鈉排出。通常采用結晶分離器將晶體與母液分離,然后通過出料泵將含有晶體的物料送入稠厚器進行增稠,最后通過離心機進行固液分離。分離后的母液可以返回蒸發系統繼續蒸發,以實現氯化鈉的循環利用。
3.冷凝水處理:MVR蒸發器產生的冷凝水含有一定的熱量,可以通過冷凝水換熱系統將其熱量回收利用。例如,將冷凝水用于預熱進料溶液,或者將其送入冷凝水RO膜系統進行進一步的濃縮處理。這樣不僅可以提高系統的能源利用效率,還可以減少冷凝水的排放。
4.系統維護:定期對MVR蒸發器進行維護和檢查,以確保設備的正常運行。維護內容包括檢查壓縮機的運行狀態、清洗蒸發器的換熱管、更換損壞的部件等。此外,還應定期對控制系統進行校準和維護,以保證其控制精度。