四效减压蒸馏技术

2017-03-09 10:52:12 xiaoyifan 40

四效减压蒸馏技术

 

四效减压整理器工作原理:生蒸汽进入Ⅰ效加热器作为热源,对Ⅰ效内的物料进行加热;Ⅰ效分离室内的物料经过蒸发产生二次蒸汽,进入Ⅱ效加热器作为热源对Ⅱ效内的物料进行加热;Ⅱ效分离室内的物料经过蒸发产生二次蒸汽,进入Ⅲ效加热器作为热源对Ⅲ效内的物料进行加热。Ⅲ效分离室内的物料经过蒸发产生二次蒸汽,进入Ⅳ效加热器作为热源。Ⅰ效冷凝水进入预热器,做为预热器的加热源,整套系统充分地利用了湿、潜热,以节约生蒸汽消耗量。为了降低运行成本,设计的此蒸发系统总耗汽量是普通蒸发设备的1/4,运行总功率是传统蒸发设备的1/4,整套系统设计理念具有高效、节能、更环保,符合国家制定的“节能法”之规定。
四效减压蒸馏器技术特点:将具有强化传热、防垢性能、沸腾蒸发和强制循环蒸发的优势相结合,形成优势互补的浓缩方式。本装置可实现强化传热,又能防止沸腾蒸发过程中加热管内壁面产生结垢。通过在出料效的加热系统中加设一套强制循环装置,使加热管中物料流速达到≥2.0m/s,达到强化传热的目的,这样就使得传热效率得到较大提高,同时由于保持了管束中料液的高速流动,也防止了结晶的物料在加热管内壁附着,进而最大限度上阻止了结垢的产生。针对本装置而言,由于采用的是外循环传热蒸发方式,物料在管束中的流向本身就是自下而上的,因此只需配置一台大流量、低扬程的物料循环泵,就可以达到强制循环的目的,由于低扬程的循环泵能耗相对很低,实际运行中也达到了降低蒸发器运行成本的目的。本设备具有蒸发速度快,物料受热时间短,物料不易结焦与结污垢,设备便于清洗。物料可直接在蒸发器内热结晶,能耗低,操作方便,维修频率低,占地面积小,自动化程度高等优点。
由于液料中可能含有少量的表面活性剂和有机物及容易起泡沫的溶液,因此在蒸发过程中,会有泡沫及液滴产生。蒸发所产生的二次蒸汽中,往往携带着大小不等的液滴或泡沫。如不采用高效除沫装置,一方面引起产品的损失,另方面还将使下一效蒸发器加热室或冷凝器导致腐蚀、结垢、传热系数降低等不良条件下工作,并引起严重的蒸出液污染。
为了防止大液滴从二次蒸汽出口飞溅出去。本装置采用“高效除沬器”,在各效分离器内及二次蒸汽出口设置了折流式、旋流式并连的曲折通道除雾装置。其原理一,是从加热管中喷射出来的液柱分裂成较大的泡沫群,所产生的泡沫群随分离器内气速上升,上升的泡沫群与折流式除沫器多层三角型丝网产生表面撞击,使较大的泡沫液滴在重力作用下返回液面,作初步分离。其原理二,是改变分离器内的汽流速度与方向,借用气液传质的塔设备的外向多叶片数旋流式并连的曲折通道板,使带液气流作螺旋上升运动,液滴被离心力甩到分离室的室壁产生碰撞,集积后在重力作用下下流,除沫效率可高达99.5~99.9%。并设置了三百六十度旋转喷淋装置,以供经常冲洗分离器内的残留物。本装置保证有效的防止了泡沫夹带料液的现象,同时也大大降低了蒸发出冷凝水中含低沸点有机物(COD)的量,以延长了设备的使用寿命,确保设备正常运行。 
 

序号
    
Ⅰ 效
Ⅱ 效
Ⅲ 效
Ⅳ 效
1
额定水份蒸发量(t/h)
2.1
2
原始进料总量(t/h)
2.2
3
母液返回量(t/h)
0.1
4
原始物料PH值:
调整PH值为9~11
5
生蒸汽耗量(t/h)
0.66(按蒸发清水标准计算)
6
生蒸汽压力(MPa)
≥0.40饱和蒸汽(表压)
7
汽 耗 比
0.30t汽/t水
8
各效生蒸汽温度(℃)
136±2
109±2
94±2
79±2
9
各效二次蒸汽温度(℃)
110±2
95±2
80±2
62±2
10
各效料液温度(℃)
120±2
95±2
81±2
65±2
11
各效热损失(%)
3.0%
3.0%
3.0%
3.0%
12
各效料液沸点温升(℃)
10.0
0.0
1.0
3.0
13
各效温差损失(℃)
~2.0
~1.0
~1.0
~1.0
14
有效温差(℃)
14.0
14.0
13.0
13.0
15
加热室进出口温差(℃)
~1.0
~1.0
~1.0
~1.0
16
计算加热面积(m2
22
24
26
30
17
设计加热面积(m2
30
30
30
33
18
各效生蒸汽耗量(t/h)
0.66
0.60
0.53
0.44
19
各效蒸发量(t/h)
1.00
0.60
0.40
0.20
20
冷却水量(t/h)
40(循环使用)
21
冷却水温度(℃)
≤300C,水压:≥0.20Mpa
22
装机总功率(kw/h)
7.5kw/h
23
出 料 温 度(℃)
≤80
24
出 料 浓 度(%)
浓缩后的有机物含水率99%,至离心机固液分离,分离后0.1t/h母液返回原液池或直接进入蒸发系统,继续蒸发浓缩
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