高濃度含鹽廢水四效真空節(jié)能蒸發(fā)結(jié)晶處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng),尤其是涉及高濃度含鹽廢水四效真空節(jié)能蒸發(fā)結(jié)晶處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,冷卻結(jié)晶中間歇結(jié)晶工藝在國內(nèi)各行業(yè)里占了95%以上,勞動(dòng)生產(chǎn)率低下,主要是人工操作,產(chǎn)品質(zhì)量得不到保證,綜合能耗高,腐蝕性大,堵管、結(jié)疤現(xiàn)象突出,需經(jīng)常清洗,勞動(dòng)強(qiáng)度大用戶不歡迎,更為主要的是產(chǎn)品粒度細(xì)(有的如面粉),脫水困難,結(jié)塊嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的質(zhì)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型針對(duì)上述問題,提供高濃度含鹽廢水四效真空節(jié)能蒸發(fā)結(jié)晶處理系統(tǒng),NaCl廢水經(jīng)循環(huán)栗輸送至加熱器加熱,加熱后的過熱溶液進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器蒸發(fā),水蒸汽由蒸發(fā)結(jié)晶器頂部排出,濃縮的溶液達(dá)到過飽和,經(jīng)中央管下行至蒸發(fā)結(jié)晶器底部,然后向上流動(dòng)并析出晶體。析出的晶粒在向上的液流中飄浮流動(dòng),小晶粒隨液體向上,大顆粒向下,這樣,在蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi),從上至下晶粒越來越大,形成分級(jí)。在蒸發(fā)結(jié)晶器的上部顆粒最小,從循環(huán)管流出通過循環(huán)栗進(jìn)入加熱器,加熱后小晶粒被重新溶解,作為過熱溶液返回到蒸發(fā)結(jié)晶器重新蒸發(fā);蒸發(fā)結(jié)晶器的底部晶粒最大,從底部晶漿出口出來進(jìn)行固液分離。分離后,固體作為產(chǎn)品,液體可根據(jù)母液中溶質(zhì)的多少,通過循環(huán)栗再返回蒸發(fā)結(jié)晶器。采用此四效真空蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng),綜合能耗低,充分利用系統(tǒng)冷凝水的熱量以降低系統(tǒng)的能耗,以蒸發(fā)水量19T/h(含鹽量8.464%)為計(jì)算,S卩1噸蒸汽可以蒸發(fā)4.578噸含鹽廢水;蒸發(fā)結(jié)晶產(chǎn)物工業(yè)鹽品質(zhì)達(dá)到(GBT5462-2003)國家工業(yè)鹽標(biāo)準(zhǔn)要求的精制鹽二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求;運(yùn)行溫度低,降低了冷卻所需的能耗;不堵管、不結(jié)垢,結(jié)晶粒度大,外觀光潔。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:高濃度含鹽廢水四效真空節(jié)能蒸發(fā)結(jié)晶處理系統(tǒng),包括原料儲(chǔ)罐、進(jìn)料栗、板式換熱器、一效加熱器、一效蒸發(fā)結(jié)晶器、二效加熱器、二效蒸發(fā)結(jié)晶器、三效加熱器、三效蒸發(fā)結(jié)晶器、四效加熱器、四效蒸發(fā)結(jié)晶器、表面冷卻器、漿液桶、離心機(jī)、晶體收集罐、母液儲(chǔ)罐、母液栗,其特征在于:所述原料儲(chǔ)罐順序連接進(jìn)料栗、板式換熱器、一效加熱器、一效蒸發(fā)結(jié)晶器、二效加熱器、二效蒸發(fā)結(jié)晶器、三效加熱器、三效蒸發(fā)結(jié)晶器、四效加熱器、四效蒸發(fā)結(jié)晶器、表面冷卻器、漿液桶、離心機(jī)、晶體收集罐、母液儲(chǔ)罐、母液栗,所述進(jìn)料栗出口通過管道連接板式換熱器物料進(jìn)口,板式換熱器物料出口通過管道與一效加熱器頂部物料進(jìn)口連接,一效加熱器下部物料出口通過管道與一效蒸發(fā)結(jié)晶器連接,一效蒸發(fā)結(jié)晶器底部通過管道與一效循環(huán)栗連接,同時(shí),一效加熱器底部通過管道與一效循環(huán)栗連接,一效循環(huán)栗出口通過管道與一效加熱器頂部物料進(jìn)口連接,同時(shí),一效循環(huán)栗出口通過管道與二效加熱器頂部物料進(jìn)口連接,二效加熱器下部物料出口通過管道與二效蒸發(fā)結(jié)晶器連接,二效蒸發(fā)結(jié)晶器底部通過管道與二效循環(huán)栗連接,同時(shí),二效加熱器底部通過管道與二效循環(huán)栗連接,二效循環(huán)栗出口通過管道與二效加熱器頂部物料進(jìn)口連接,同時(shí),二效循環(huán)栗出口通過管道與三效循環(huán)栗物料進(jìn)口連接,三效蒸發(fā)結(jié)晶器底部物料出口通過管道與三效循環(huán)栗物料進(jìn)口連接,三效循環(huán)栗物料出口通過管道與三效加熱器底部連接,三效加熱器頂部物料出口通過管道與三效蒸發(fā)結(jié)晶器上部連接,三效循環(huán)栗出口通過管道與四效循環(huán)栗物料進(jìn)口連接,四效蒸發(fā)結(jié)晶器下部物料出口通過管道與四效循環(huán)栗物料進(jìn)口連接,四效循環(huán)栗物料出口通過管道與四效加熱器底部連接,四效加熱器頂部物料出口通過管道與四效蒸發(fā)結(jié)晶器上部連接,四效蒸發(fā)結(jié)晶器底部物料出口通過管道與出料栗物料進(jìn)口連接,出料栗物料出口通過管道與漿液桶頂部連接,漿液桶底部通過管道與離心機(jī)連接,離心機(jī)通過管道分別與晶體收集罐、母液儲(chǔ)罐連接,母液儲(chǔ)罐通過管道與母液栗連接,母液栗出口通過管道與四效蒸發(fā)結(jié)晶器上部連接,一效加熱器上部設(shè)有飽和蒸汽入口,二效加熱器上部設(shè)有水蒸汽入口,三效加熱器上部設(shè)有水蒸汽入口,四效加熱器上部設(shè)有水蒸汽入口,表面冷卻器上部設(shè)有水蒸汽入口,一效蒸發(fā)結(jié)晶器頂部設(shè)有水蒸汽出口,二效蒸發(fā)結(jié)晶器頂部設(shè)有水蒸汽出口,三效蒸發(fā)結(jié)晶器頂部設(shè)有水蒸汽出口,四效蒸發(fā)結(jié)晶器頂部設(shè)有水蒸汽出口,飽和蒸汽入口通過管道與蒸汽噴射壓縮栗連接,蒸汽噴射壓縮栗通過管道與蒸汽儲(chǔ)罐連接,水蒸汽入口均通過管道分別與相應(yīng)的水蒸汽出口連接,一效加熱器下部設(shè)有一效加熱器飽和蒸汽冷凝液出口,一效加熱器飽和蒸汽冷凝液出口通過管道與板式換熱器飽和蒸汽冷凝液入口連接,板式換熱器飽和蒸汽冷凝液出口通過管道與飽和蒸汽冷凝液收集罐連接,飽和蒸汽冷凝液收集罐通過管道與飽和蒸汽冷凝水栗連接,飽和蒸汽冷凝水栗通過管道分別連接三效蒸發(fā)結(jié)晶器絲網(wǎng)除沫器沖洗口、四效蒸發(fā)結(jié)晶器絲網(wǎng)除沫器沖洗口,二效加熱器下部設(shè)有二效加熱器蒸發(fā)冷凝水出口,二效加熱器蒸發(fā)冷凝水出口通過管道與三效加熱器蒸發(fā)冷凝水入口連接,三效加熱器蒸發(fā)冷凝水出口通過管道與四效加熱器蒸發(fā)冷凝水入口連接,四效加熱器蒸發(fā)冷凝水出口通過管道與表面冷卻器蒸發(fā)冷凝水入口連接,表面冷卻器蒸發(fā)冷凝水出口通過管道與蒸發(fā)冷凝水收集罐連接,蒸發(fā)冷凝水收集罐通過管道與蒸發(fā)冷凝水栗連接,蒸發(fā)冷凝水栗通過管道與蒸發(fā)冷凝水出口連接,表面冷卻器頂部設(shè)有表面冷卻器冷卻水進(jìn)口,表面冷卻器底部設(shè)有表面冷卻器冷卻水出口,表面冷卻器冷卻水進(jìn)口通過管道與冷卻水水箱連接,表面冷卻器冷卻水出口通過管道與冷卻水收集罐連接,冷卻水水箱通過管道與漿液桶冷卻水進(jìn)口連接,漿液桶冷卻水出口通過管道與冷卻水收集罐連接。
[0005]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0006]1、綜合能耗低:
[0007]采用四效真空蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng),充分利用系統(tǒng)冷凝水的熱量以降低系統(tǒng)的能耗,以蒸發(fā)含鹽廢水19T/h (含鹽量8.464% )為計(jì)算,即需要4.15T/h蒸汽,1噸蒸汽蒸發(fā)含鹽廢水4.578噸。
[0008]與三效蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)(蒸發(fā)含鹽廢水19T/h需要8.15T/h蒸汽,1噸蒸汽蒸發(fā)含鹽廢水2.33噸)相比,每小時(shí)節(jié)約蒸汽4T,按每噸蒸汽200元,可節(jié)省200X4 = 800元/h,全年可節(jié)省576萬元。僅蒸汽消耗一項(xiàng)全年可節(jié)省576萬元。
[0009]與常規(guī)普通的四效蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)(蒸發(fā)含鹽廢水19T/h需要6.15T/h蒸汽,1噸蒸汽蒸發(fā)含鹽廢水3.1噸)相比,每小時(shí)節(jié)約蒸汽2T,按每噸蒸汽200元,可節(jié)省200X2 =400元/h,全年可節(jié)省288萬元。僅蒸汽消耗一項(xiàng)全年可節(jié)省288萬元。
[0010]2、工業(yè)鹽的品質(zhì)尚:
[0011]蒸發(fā)結(jié)晶產(chǎn)物工業(yè)鹽品質(zhì)達(dá)到(GBT5462-2003)國家工業(yè)鹽標(biāo)準(zhǔn)要求的精制鹽二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0012]3、運(yùn)行溫度低:
[0013]四效真空蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)運(yùn)行溫度低,每效操作溫度分別為:一效:95°C、二效:81°C、三效:69°C、四效53°C。比三效蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)操作溫度低30°C左右(三效蒸發(fā)中工效溫度130°C ),比常規(guī)四效蒸發(fā)結(jié)晶器的操作溫度平均每效低10?13°C。而且常規(guī)的四效蒸發(fā)結(jié)晶器最后生成的冷凝水溫度在60?65°C左右,一般還需要進(jìn)行冷卻才能回用于生產(chǎn),增加了能耗,本系統(tǒng)最終冷凝水為42°C,降低了冷卻所需的能耗。系統(tǒng)運(yùn)行溫度低主要的好處在于:
[0014](1)、蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)運(yùn)行溫度低,對(duì)設(shè)備的腐蝕性小、磨損少,最大限度的延長了設(shè)備的使用壽命;(2)、蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)操作冷凝水溫度低對(duì)于整個(gè)操作的安全性好,全部在負(fù)壓狀態(tài)下生產(chǎn),即使設(shè)備出現(xiàn)沙眼滲漏也不會(huì)出現(xiàn)液體外滲的現(xiàn)象,確保了操作人員的安全。而且使用溫度低車間內(nèi)見不到四處亂飛的蒸汽,對(duì)建筑物、儀表、低壓電氣是絕好的保護(hù)。同時(shí)運(yùn)行溫度低,做好保溫后熱損失小,熱能的利用率實(shí)現(xiàn)了最大化,減少了系統(tǒng)的能量損耗,實(shí)現(xiàn)了能源最大限度的充分利用。
[0015]4、不堵管、不結(jié)垢:
[0016]堵管在真空蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)中是因單管過熱度升高,在加熱管上管口開始沸騰蒸發(fā),鹽分的晶核開始結(jié)晶析出,結(jié)晶生成的鹽分吸附在上升管的管口,有時(shí)數(shù)百根加熱管會(huì)堵掉1/3甚至1/2,減少了換熱面積并嚴(yán)重影響了含鹽廢水的蒸發(fā)量。通過降低單管過熱度,優(yōu)化加熱管的長徑比,優(yōu)化管板以上廢水液位高度等參數(shù),解決了堵管問題;
[0017]結(jié)垢是蒸發(fā)罐壁上因飽和溶液沸騰飛濺,結(jié)成很厚的鹽垢,它結(jié)到一定厚度后會(huì)自行脫落,將蒸發(fā)器的循環(huán)栗、溫度計(jì)、壓力變送器等砸壞,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造