一种应用于工业废水零排放的六效蒸发结晶装置及其工艺的制作方法_3

文档序号:9464927阅读:来源:国知局
连通;五效强制循环蒸发器加热室10、五效分离器19、六效强制循环蒸发器加热室 11、六效分离器20、主冷凝器13依次连通;主冷凝器13连通循环回水出口 77、循环给水进 口 78 ;二效预热器5通过开关阀C53连通三效蒸发器加热室6,三效蒸发器加热室6通过开 关阀B52连通末端预热器1 ; 所述的末端预热器1冷凝水出口与一效蒸发器加热室2连通,一效蒸发器加热室2冷 凝液出口与一效预热器3热源入口连通;二效蒸发器加热室4冷凝液与二效预热器5热源 入口连通;三效蒸发器加热室6冷凝液与三效预热器7热源入口连通;四效蒸发器加热室8 冷凝液与四效预热器9热源入口连通;一效预热器3冷凝液出口管道连接冷凝液出口 82 ; 二效预热器5冷凝液、三效预热器7冷凝液、四效预热器9冷凝液、五效强制循环蒸发器加 热室10冷凝液、六效强制循环蒸发器加热室10冷凝液、副冷凝器12冷凝液及主冷凝器13 冷凝液汇合后再生水出口 80连通;其中通过一效冷凝液增压栗36、二效冷凝液增压栗37、 三效冷凝液增压栗38、四效冷凝液增压栗39、五效冷凝液增压栗40、六效冷凝液增压栗41、 副冷凝器冷凝液增压栗42、主冷凝器冷凝液增压栗43对管路冷凝液增压; 所述的一效分离器14、二效分离器15、三效分离器16、四效分离器17、中间缓冲罐18、 五效分离器19、六效分离器20通过一效出料栗22、二效出料栗24、三效出料栗26、四效出 料栗28、中间缓冲罐出料栗29、五效出料栗31、六效出料栗32控制出料,通过一效出料调 节阀48、二效出料调节阀50、三效出料调节阀55、四效出料调节阀57、中间缓冲罐出料调节 阀59控制出料速度,通过一效循环栗21、二效循环栗22、三效循环栗25、四效循环栗27、五 效强制循环栗30、六效强制循环栗32向一效降膜蒸发器加热室2、二效降膜蒸发器加热室 4、三效降膜蒸发器加热室6、为四效降膜蒸发器加热室8、五效强制循环蒸发器加热室10、 六效强制循环蒸发器加热室11循环送料,通过开关阀F65、开关阀J66、开关阀H67、开关阀 168、开关阀J69、开关阀K70、开关阀L71、开关阀M72分别控制一效分离器14、二效分离器 15、三效分离器16、四效分离器17管路的开关,通过一效循环调节阀47、二效循环调节阀 49、三效循环调节阀54、四效循环调节阀56调节流量。
[0024] 所述的一效蒸发器加热室2和一效分离器14组成一效蒸发器,二效蒸发器加热室 4和二效分离器15组成二效蒸发器、三效蒸发器加热室6和三效分离器16组成三效蒸发 器、四效蒸发器加热室8和四效分离器17组成四效蒸发器,一效蒸发器、二效蒸发器、三效 蒸发器、四效蒸发器均为降膜蒸发器,五效强制循环蒸发器加热室10、五效分离器19和五 效强制循环栗30)组成五效蒸发器、六效强制循环蒸发器加热室11、六效分离器20和六效 强制循环栗32组成六效蒸发器,五效蒸发器、六效蒸发器采用强制循环蒸发器。
[0025] 所述的进料分半负荷进料及全负荷进料,通过切换阀门开关阀E65、开关阀F66、 开关阀J67、开关阀H68、开关阀169、开关阀J70、开关阀K71、开关阀L72来实现各部分的半 /全负荷。
[0026] 所述的整个系统的真空度通过水环真空栗34维持,真空度为-75~_80KPa,同时 增加破空管道及破空调节阀62。
[0027] 所述的当关闭开关阀A51、开关阀B52、开关阀074,其他开关阀打开时,系统采用 一、二、三、四、五、六效运行模式,为六效蒸发,可按最大110%负荷运行,当关闭开关阀B52、 开关阀C53、开关阀074,其他开关阀打开时,系统采用一、二、五、六效运行模式,为四效蒸 发,可按最大60%负荷运行,当关闭开关阀P46、开关阀A51、开关阀C53、开关阀N73,其他开 关阀打开时,系统采用三、四、五、六效运行模式,为四效蒸发,可按最大60%负荷运行。
[0028] 所述的一效循环栗21、一效出料栗22、二效循环栗23、二效出料栗24、三效循环栗 25、三效出料栗26过流部分材质采用双相钢2205,且不能输送固液混合流体;四效循环栗 27、四效出料栗28过流部分材质采用双相钢2205,且允许输送固液混合,固含量不大于5%m 流体;五效强制循环栗30及六效强制循环栗32为轴流栗,过流部分材质采用双相钢2605 ; 末端预热器1、一效预热器3、二效预热器5、三效预热器7、四效预热器9均为列管式换热 器,其换热管材质为TA2,其他材质为不锈钢316L ;-效蒸发器加热室2、二效蒸发器加热室 4、三效蒸发器加热室6、四效蒸发器加热室8采用管式降膜蒸发器,换热管材质为TAlO和 TA2,其他材质为不锈钢316L。
[0029] 如图1、图2所示,一种应用于工业废水零排放的六效蒸发结晶工艺,该工艺包括 以下步骤: 1) 浓盐水进口 76流入的浓盐水依次通过副冷凝器12、四效预热器9、三效预热器7、二 效预热器5、一效预热器3预热,温度25~30度,压力为0. 7MPaG,盐含量为6%m,四效预热 器9、三效预热器7、二效预热器5、一效预热器3热量回收,通过一效蒸汽调节阀44及末端 预热器蒸汽调节阀45进行调节,将浓盐水加热至122°C后进入一效蒸发器加热室2, 一效蒸 发器加热室2产生的汽水混合物在一效分离器14中分离,当一效分离器14中有一定液位 时,启动一效循环栗21进行浓盐水自分离器至一效蒸发器加热室2循环,采用0. 5MPaG的 蒸汽,温度为159°C,操作温度为,壳程130°C,管程125°C,将浓盐水中的部分水蒸发出去, 出料浓度为7. 3%m,汽相作为一效二次蒸汽送至二效蒸发器加热室4 ; 2) 之后通过一效出料调节阀控制48液位,通过一效出料栗22将未蒸发的浓盐水送至 二效分离器15,当二效分离器15中有一定液位时,启动二效循环栗23进行浓盐水自分离器 至二效蒸发器加热室4循环,二效蒸发器加热室4采用自一效分离器14分离出的二次蒸汽 加热自一效分离器14分离出的浓盐水,使得部分的浓盐水蒸发,一效蒸发器加热室2产生 的二次蒸汽,温度为124°C,则二效蒸发器加热室4操作温度为,壳程124°C,管程119°C,二 效蒸发器加热室4产生的汽水混合物在二效分离器15中分离,将浓盐水中的部分水蒸发出 去,出料浓度为9. 5%m,汽相作为二效二次蒸汽送至三效蒸发器加热室6 ; 3) 之后通过二效出料调节阀50控制液位,通过二效出料栗24将未蒸发的浓盐水送至 三效分离器16,当三效分离器16中有一定液位时,启动三效循环栗25进行浓盐水自分离器 至三效蒸发器加热室6循环,三效蒸发器加热室6采用自二效分离器15分离出的二次蒸汽 加热自二效分离器15分离出的浓盐水,使得部分的浓盐水蒸发,二效蒸发器加热室4产生 的二次蒸汽,温度为118°C,则三效蒸发器加热室6操作温度为,壳程118°C,管程113°C,三 效蒸发器加热室6产生的汽水混合物在三效分离器15中分离,将浓盐水中的部分水蒸发出 去,出料浓度为13. 3%m,汽相作为三效二次蒸汽送至四效蒸发器加热室8 ; 4) 之后通过三效出料调节阀55控制液位,通过三效出料栗28将未蒸发的浓盐水送至 四效分离器17,当四效分离器17中有一定液位时,启动四效循环栗27进行浓盐水自分离器 至四效蒸发器加热室8循环,四效蒸发器加热室8采用自三效分离器16分离出的二次蒸汽 加热自三效分离器16分离出的浓盐水,使得部分的浓盐水蒸发,三效蒸发器加热室6产生 的二次蒸汽,温度为112°C,则四效蒸发器加热室8操作温度为,壳程112°C,管程107°C,四 效蒸发器加热室8产生的汽水混合物在四效分离器17中分离,将浓盐水中的部分水蒸发出 去,出料浓度为22. 3%m,汽相作为四效二次蒸汽送至五效强制循环蒸发器加热室10 ; 5) 之后通过四效出料调节阀57控制液位,通过四效出料栗28将未蒸发的浓盐水送至 中间缓冲罐18,当中间缓冲罐18有一定液位时,启动中间缓冲罐出料栗29将浓盐水送至 五效强制循环栗30的入口管道上,中间缓冲罐18的液位通过中间缓冲罐调节阀59进行控 制,当五效分离器19具备一定的高液位时,启动五效强制循环栗30,使浓盐水在五效强制 循环栗30中高速循环,四效蒸发器加热室8产生的二次蒸汽在装置处理量低于70m 3/h时, 不进行分流,全部进入五效强制循环蒸发器加热室10 ;当处理量大于70m3/h时,五效强制 循环蒸发器加热室10采用自四效分离器17分离出的二次蒸汽加热自中间缓冲罐18来的 浓盐水,使得部分的浓盐水蒸发,循环液中的汽液两相在顶部五效分离器19中分离,四效 蒸发器加热室8产生的二次蒸汽,温度为106°C,则五效蒸发器加热室10操作温度为,壳程 106°C,管程84°C,将浓盐水中的部分水蒸发出去,出料盐含量为29%m,其中固体盐含量为 5~10%m,汽相作为五效二次蒸汽送至六效强制循环蒸发器加热室11 ; 6) 之后启动五效出料栗31将未蒸发的浓盐水送至六效强制循环栗32的入口管道上, 当六效分离器20具备一定的高液位时,启动六效强制循环栗32,使浓盐水在六效强制循环 栗32中高速循环蒸发,并将剩余的水分蒸发,同时进行浓盐水浓缩,直至六效循环液中具 有一定量的结晶盐,六效强制循环蒸发器加热室11采用自五效分离器19分离出二次蒸汽 加热自五效分离器19分离出的浓盐水,使得部分的浓盐水蒸发,循环液中的汽液两相在顶 部六效分离器20中分离,五效强制蒸发器加热室10产生的部分二次蒸汽,温度为83°C,则 六效蒸发器加热室11操作温度为,壳程83°c,管程ere,将原浓盐水中的剩余水基本蒸发 完毕,出料盐含量为42%m,其中固体盐含量为10~25%m,汽相作为六效二次蒸汽送至主冷 凝器13冷凝冷却; 7) 当六效循环液中含有约10~25%m结晶盐时,启动六效出料栗33将料浆送至脱盐 压滤单元74,脱盐压滤单元74采用压滤方式,当压滤机形成一定厚度且含水量较少的滤饼 时,将盐排放外送,而压滤产生的饱和滤液则返回至中间缓冲罐18重新蒸发出盐,为了使 进入压滤机的盐是浆液状态,故压滤完的饱和盐水,盐含量23%m,始终回流入五效强制循环 蒸发器加热室10,同时真空度保持在-0. 75~-0. 8MPaG。
[0030] 所述的末端预热器1冷凝液与一效蒸发器加热室2产生的冷凝液汇合后通过一效 冷凝液增压栗36送至一效预热器,作为一效预热器3的热源加热浓盐水,加热后将这部分 饱和蒸汽冷凝液送至界外相关管路回收;二效蒸发器加热室4产生的冷凝液通过二效冷凝 液增压栗37送至二效预热器5,作为二效预热器5的热源加热浓盐水,加热后的冷凝液送至 冷凝液出口 81 ;三效蒸发器加热室6产生的冷凝液通过三效冷凝液增压栗38送至三效预 热器7,作为三效预热器7的热源加热浓盐水,加热后的冷凝液送至冷凝液出口 81 ;四效蒸 发器加热室8产生的冷凝液通过四效冷凝液增
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