以下是對蒸發(fā)量6.5t/h硫酸鈉、硫化鈉廢水四效蒸發(fā)結晶系統(tǒng)的設計參數(shù)及相關內容介紹:
一、硫酸鈉、硫化鈉廢水四效蒸發(fā)結晶系統(tǒng)設計參數(shù)
1.蒸發(fā)量:6.5t/h。
2.蒸發(fā)器類型:四效蒸發(fā)結晶器,通常為強制循環(huán)蒸發(fā)器,也可采用降膜蒸發(fā)器等組合形式。
3.蒸發(fā)溫度:根據硫酸鈉的溶解度和結晶特性,一般控制在85℃左右。
4.蒸發(fā)壓力:各效蒸發(fā)器的壓力和溫度依次降低,利用各效間的溫差和壓差推動蒸發(fā)過程。
5.加熱蒸汽溫度:一效加熱器的熱源通常為飽和鮮蒸汽,溫度一般在100℃以上。
6.材料選擇:蒸發(fā)器等設備的材質需根據廢水的腐蝕性選擇,如316L不銹鋼。
7.結晶器類型:常見的有DTB(導流筒擋板)結晶器、OSLO(母液循環(huán))結晶器等。
8.預熱系統(tǒng):利用蒸汽冷凝水或二次蒸汽的余熱對進料的硫酸鈉廢水進行預熱。
9.控制系統(tǒng):采用PLC(可編程邏輯控制器)控制系統(tǒng),對整個系統(tǒng)的溫度、壓力、流量、液位等參數(shù)進行實時監(jiān)測和控制。
二、硫酸鈉、硫化鈉廢水四效蒸發(fā)結晶系統(tǒng)工藝流程
1.預處理:對廢水進行水質分析,調整pH值,去除雜質。
2.進料預熱:廢水通過進料泵輸送至預熱器,與蒸汽冷凝水或二次蒸汽進行熱交換,提高廢水溫度后進入蒸發(fā)器。
3.蒸發(fā)濃縮:廢水在蒸發(fā)器和循環(huán)管道中高速循環(huán)流動,加熱蒸汽在蒸發(fā)器的殼程對管程內的廢水進行加熱,使水分蒸發(fā)形成二次蒸汽。
4.蒸汽壓縮與回用:分離器分離出的二次蒸汽進入蒸汽壓縮機,被壓縮升溫后重新回到蒸發(fā)器的殼程作為加熱蒸汽使用。
5.結晶過程:隨著蒸發(fā)的進行,廢水中的硫酸鈉濃度不斷升高,當達到過飽和狀態(tài)時,在結晶器中結晶析出。
6.出料與固液分離:結晶后的晶漿通過出料泵排出系統(tǒng),進入固液分離設備(如離心機)進行分離,得到硫酸鈉晶體和母液。
7.蒸汽冷凝與排放:加熱蒸汽在蒸發(fā)器殼程冷凝后形成的冷凝水,通過冷凝水泵排出系統(tǒng),部分冷凝水可作為預熱器的熱源。
三、硫酸鈉、硫化鈉廢水四效蒸發(fā)結晶系統(tǒng)優(yōu)勢
1.節(jié)能快速:利用二次蒸汽的循環(huán)利用,大大減少了新鮮蒸汽的消耗,降低了能源成本。
2.防垢性能好:強制循環(huán)系統(tǒng)使廢水在蒸發(fā)器內高速流動,有效防止了硫酸鈉在蒸發(fā)器表面結晶結垢。
3.產品質量高:通過準確控制結晶過程的參數(shù),能夠得到粒度均勻、純度高的硫酸鈉晶體。
4.自動化程度高:采用PLC控制系統(tǒng),實現(xiàn)了對整個系統(tǒng)的自動化監(jiān)測和控制,減少了人工操作。
5.占地面積小:系統(tǒng)結構緊湊,設備占地面積相對較小。
四、四效蒸發(fā)結晶系統(tǒng)防堵、防結垢措施
1.前處理工藝:充分考慮廢水進入系統(tǒng)前的前處理工藝,除掉不利于蒸發(fā)的成分。
2.脫氣技術和強制循環(huán)蒸發(fā)技術:采用脫氣技術和強制循環(huán)蒸發(fā)技術,從原理上和功能上降低可結垢成分,減緩設備結垢周期。
3.在線自動清洗功能:系統(tǒng)設有在線自動清洗功能,通過溫度、壓力和處理能力的檢測系統(tǒng),提示蒸發(fā)系統(tǒng)是否需要清洗,清洗后的清洗液當作廢水蒸發(fā)掉,清洗殘渣通過過濾系統(tǒng)過濾掉。
4.吹掃管路設計:在關鍵的、可能會出現(xiàn)晶體堵塞的管路,設計吹掃管路,以確保系統(tǒng)運行順暢。