一、5t/h三效雜鹽蒸發(fā)器設計基礎
1.進料量:5000kg/h(含固1%~3%,TDS50000~100000mg/L,主要為NaCl、Na?SO?、少量有機/重金屬雜鹽)
2.蒸發(fā)量:≈4500kg/h(出料含固30%~40%,需進一步結(jié)晶干燥)
3.生蒸汽:0.3MPa(表)飽和蒸汽,耗汽≈1350kg/h(三效順流+強制循環(huán),蒸汽經(jīng)濟比3.3)
4.冷卻水:30m3/h(Δt=8℃)
5.裝機功率:≈22kW(含泵、真空機組、離心機)
二、5t/h三效雜鹽蒸發(fā)器工藝路線
推薦“順流-強制循環(huán)”三段式:
1.Ⅲ效(低溫)→Ⅱ效→Ⅰ效(高溫),利用二次蒸汽逐級加熱;
2.每效設置獨立循環(huán)泵,確保高固含不沉積;
3.末效真空度-0.085MPa,蒸發(fā)溫度55℃,減少有機雜質(zhì)熱分解。
流程示意
原液→預熱器→Ⅲ效分離器→Ⅲ效循環(huán)泵→Ⅲ效加熱器→Ⅲ效分離器(部分母液)→Ⅱ效→Ⅰ效→稠厚器→離心機→濕雜鹽→干燥/包裝
二次蒸汽:Ⅰ效→Ⅱ效殼程→Ⅲ效殼程→表面冷凝器→真空泵
三、處理量5t/h三效雜鹽蒸發(fā)器關(guān)鍵設備選型
設備名稱 | 規(guī)格 | 材質(zhì) | 備注 |
Ⅰ效加熱器 | 強制循環(huán),換熱面積45m2 | 2205/316L | 管程走料,殼程走蒸汽 |
Ⅱ效加熱器 | 強制循環(huán),換熱面積42m2 | 2205/316L | 同上 |
Ⅲ效加熱器 | 強制循環(huán),換熱面積38m2 | 2205/316L | 同上 |
分離器 | φ1.2m×2.5m,容積1.5m3 | 316L | 帶除沫器 |
稠厚器 | φ1.0m×1.5m | 316L | 連續(xù)增稠 |
離心機 | 臥式螺旋,LWL350,3kW | 316L | 變頻調(diào)速 |
真空系統(tǒng) | 水環(huán)真空泵4KW | 組合件 | 維持末效-0.085MPa |
預熱器 | 板式或管殼式10m2 | 316L | 回收冷凝水余熱 |
四、三效雜鹽蒸發(fā)器運行參數(shù)
生蒸汽:1350kg/h(0.3MPa飽和)
冷卻水:30m3/h(32℃/40℃)
儀表氣:0.3Nm3/min,0.6MPa
電力:22kW(裝機),運行≈18kWh
五、防結(jié)垢與清洗
1.在線加藥:每效循環(huán)管設NaOH/EDTA點滴加藥口,維持pH9–10,抑制Ca/Mg結(jié)垢。
2.每周1次熱水沖洗(80℃,30min);每月1次5%檸檬酸/硝酸化學清洗。
3.出料泵、循環(huán)泵設沖洗接口,停機前清水置換10min。
六、占地與投資(參考)
裝置占地:8m×6m×7m(兩層鋼架)
設備投資:約80–100萬元(含安裝、自控、保溫)
運行成本:蒸汽1.35t/h×150元/t≈200元/h;電18kWh×0.8元≈15元/h;合計≈215元/h。
七、排放與資源化
蒸出水:TDS≤200mg/L,可回用或納管。
雜鹽含水≤8%,按危廢或進一步精制分鹽(NaCl/Na?SO?)后資源化,實現(xiàn)零排放目標。
該5t/h三效雜鹽蒸發(fā)器采用“順流強制循環(huán)”工藝,在蒸汽經(jīng)濟比3.3的情況下,可穩(wěn)定處理高含鹽雜鹽廢水,能耗與占地均優(yōu)于單效/雙效系統(tǒng),滿足環(huán)評零排放及危廢減量要求。