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1、三效连续蒸发结晶器（技术方案）一、工艺说明:二、工作过程中料液的流动:三、工作过程中蒸汽的流动:四、工作过程中冷凝水的流动:伍、设备材质选择:六、浓缩介质：七、整套系统流程方框图:八、设备主要工作技术参数:九、配套设备主要技术特点:一、工艺说明：(1) 生蒸汽进入|效加热器作为热源，对|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|效加热器作为热源对|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|效加热器作为热源对|效内的物料进行加热。(2) 本装置相关的技术特点是：将具有强化传热、防垢性能优良的沸腾蒸发。针对本 装置而言，由于采用的是外循环传热蒸
2、发方式，物料在管束中的流向本身就是自下而上的， 就可以达到强制循环的目的，这样的能耗很低，也降低了蒸发器的运行成本。本装置的原理 可以广泛用于盐卤、芒硝、烧碱、亚硫酸钠、硫酸锰、氯化纳、氯化钙、氧化铝、硫酸铵、 氯化铵等溶液的沸腾蒸发结晶工艺。（3）本工艺采用了国内外最先进的蒸发工艺技术，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，占地面积小等优点。带液位自动控制装置蒸发器的工艺流程简述：开启真空泵抽真空、打开冷却水进口阀门，整套蒸发器在-0.090Mpa真空状态下开始工 作，开启原料液进料泵，使物料经预热通
3、过液位控制阀进入第1效分离室，笫I效分离室内 物料液位在进料泵的作用下升高；笫I效分离室内物料液位升高的同时，笫II效分离室内物料在负压差作用下通过液位控 制阀被吸入第11效分离室，第II效分离室内物料液位升高；同理第III效分离室内物料液位升高。I、II、III效分离室内物料在液位控制阀的作用下，各效分离室、结晶器内的物料液位 被设定在适当的参数范围内，并达到设计液位。此时，开启生蒸汽阀门，使生蒸汽进入蒸发 器进行物料蒸发，生蒸汽和多次产生的二次蒸汽与物料进行热效交换后，物料中的水份不断 被汽化成水蒸汽蒸发，而生蒸汽或二次蒸汽在进行换热后凝结成冷凝水。当笫I效分离室内 物料达到用户所需的浓度
4、时，开启出料泵进行出料。各效因出料而产生液位降低，这时物料 在负压作用下和相连通的物料管自行补充各效分离室、各效物料的补充速度由液位控制阀控 制，从而达到自动控制蒸发器各效液位的目的。本实用新型专利设计简单，使用方便，成本 低，效果好。二、工作过程中料液的流动:原料液进入第|效分离器，原料液在第I效分离器中经第I加热室均匀地在加热管内壁 从下向上流动，同时被加热至物料沸点，使之达到沸腾状态，加热后部分水分蒸发，进入第 II效分离室完成汽、液分离，完成在第|效内的初次循环、经过数次自然循环后，完成初步 浓缩的料液进入第|效分离器，按照与第I |效内相同的过程在第|效内循环并完成蒸发浓 缩，物料在
5、第|效内达到设定浓度后，经出料泵析出，继续蒸发，整个过程是形成一个循环 作业。三、工作过程中蒸汽的流动来自锅炉生蒸汽，在分汽缸中将生蒸汽的压力经调压阀调至N0.3MPa （如果生蒸汽不经 过调压直接进入加热器，可能产生加热蒸汽压力及温度不稳定的现象，蒸发器工作也会随之 不稳定，难以控制），随后进入第1效蒸发器的加热器。第I效分离器产生的二次蒸汽进入 第II效加热器作为热源，第II效产生二次蒸汽作为第III效加热源，第III效产生的二次蒸汽进 入冷凝器冷凝成水排出。各效加热器、分离室、的压力由冷凝器串连的真空泵控制。四、工作过程中冷凝水的流动：生蒸汽进入第1效蒸发器放热后冷凝成冷凝水。第II加热
6、器加热夹套中的冷凝水经一U 形管进入第川效加热器加热夹套中，第I效加热器加热夹套中的冷凝水经一 U形管进入汽水 分离罐分离出汽体后，冷凝水经冷凝水泵排出。U形管的作用是动态密封。五、设备材质选择：材质使用：Q235B,制造成本低廉。（用户确定）六、浓缩介质（买方提供的物料原始条件）：（1）物料名称：（硫酸铵）；（2）进料总量：2.5；（3）进料浓度（%）: 15；（4）COD 含量：mg/L；（5）进料温度（C）：常温;（6）PH 值：7-8。七、整套系统流程方框图:八、设备主要工作技术参数:序号项 目 I效 II效 III效1 额定水份蒸发量（kg/h） 20002 处理量（kg/h）3 原
7、始物料PH值 7-84 生蒸汽耗量（kg/h） 1200 （按蒸发清水计算）5 生蒸汽压力（MPa）N0.3。饱和生蒸汽（表压）6 汽耗比0.5t汽/1t水7 各效壳程温度（C） 1202汽相952汽相 702汽相8 各效蒸发温度（C）952液相 702液相 602液相9 有效温差（C）25 15 1010各效加热面积（m2）60表面流观50表面流观40表面流观11 各效传热系数（W/m2s）1500100090012 各效蒸发量（kg/h） 1000800 70013冷却水量（t/h）100 （循环使用）14冷却水温度（C）W300C，水压：N0.15MPa15 真空度（-MPa） -0.0
8、3-0.08516装机总功率（kw/h） 6017出料温度（C）W8518出料浓度（） 溶液大于过饱和浓度（结晶）19回收晶体20回收再利用冷凝水 2.0t/h21设备主要材质凡与物料接触部位，全部采用：Q235B,外带40mm保温层及外包2mm钢板。22 设备外形尺寸（mm） 8000X2600X10000 （长X宽X高）九、配套设备主要技术特点：1、加热室：（1）第I效加热器使蒸汽均匀地分布到每一根列管式加热管的外壁，使生蒸汽通过加 热管于被加热物料充分地接触换热，整个加热器温度平衡，这是使蒸发器能够高效运行的最 关健部份。其特点是，解决了传统加热器因蒸汽分布不均匀引起的加热器局部温度过高
9、，导 致设备腐蚀严重和物料焦化的现象。加热器管程及管板材质采用：，加热管内壁进行镜面表面处理制造。结构为长列管式换 热面，促进物料流速，在此区间设有专门的汽液两相共存的沸腾区，从而有效防止加热面结 污垢的形成。壳程材质：SQ235B，外带40mm保温层。（2）第II效加热器使蒸汽均匀地分布到每一根列管式加热管的外壁，使生蒸汽通过加 热管于被加热物料充分地接触换热，整个加热器温度平衡，这是使蒸发器能够高效运行的最 关健部份。其特点是，解决了传统加热器因蒸汽分布不均匀引起的加热器局部温度过高，导 致设备腐蚀严重和物料焦化的现象。加热器管程及管板材质采用：加热管内不锈钢Q235B壁进行镜面表面处理制
10、造。结构为 长列管式换热面，促进物料流速，在此区间设有专门的汽液两相共存的沸腾区，从而有效防 止加热面结污垢的形成。壳程材质：Q235B不锈钢，外带40mm保温。（3）第III效加热器使蒸汽均匀地分布到每一根列管式加热管的外壁，使生蒸汽通过加 热管于被加热物料充分地接触换热，整个加热器温度平衡，这是使蒸发器能够高效运行的最 关健部份。其特点是，解决了传统加热器因蒸汽分布不均匀引起的加热器局部温度过高，导 致设备腐蚀严重和物料焦化的现象。加热器管程及管板材质采用：Q235B，加热管内壁进行镜面表面处理制造。结构为长列 管式换热面，促进物料流速，在此区间设有专门的汽液两相共存的沸腾区，从而有效防止
11、加 热面结污垢的形成。壳程材质：Q235B不锈钢，外带40mm保温层。2、分离室：(1) 第II效分离室的“高效分离与除沫器”使汽液两相旋转式成膜与二级喷淋分离器， 能使汽、液相快速、充分的得到了分离效率，特别用于容易生产泡沫的物料分离，有效的防 止物料成雾泡沫随二次蒸汽夹带，确保产品不流失，以免给用户带来额外经济损失或造成二 次污染，同时彻底解决了易起泡沫物料导致降低分离效率等现象，进一步优化了整个分离工 艺技术。设备整体材质凡接触物料部位全部Q235B表面处理，不易结污，确保分离室停机后卫生 清洁。外带40mm保温层。设有人孔、视孔、灯孔、温度计、真空表、除沫器、液位控制等 装置。(2)
12、第III效分离室的“高效分离与除沫器”使汽液两相旋转式成膜与二级喷淋分离器， 能使汽、液相快速、充分的得到了分离效率，特别用于容易生产泡沫的物料分离，有效的防 止物料成雾泡沫随二次蒸汽夹带，确保产品不流失，以免给用户带来额外经济损失或造成二 次污染，同时彻底解决了易起泡沫物料导致降低分离效率等现象，进一步优化了整个分离工 艺技术。设备整体材质采用：Q235B,凡接触物料部位全部表面处理，不易结污，确保分离室停 机后卫生清洁。外带50mm保温层。设有人孔、视孔、灯孔、温度计、真空表、除沫器、液 位控制等装置。3、出料泵：出料泵为渣浆泵，外购设备，密封良好，耐温，保证在负压状态下，能使高浓度物料或 结晶物料连续出料工作。为了减少泵套内的磨损力，该泵配置电机，在低速度下运行，以延长适用寿命。材质为：Q235B。4、真空泵：真空泵为水环式真空泵，密封性能好、耐温、真空度稳定、符合工艺配套要求。5、工艺配件：工艺管道、二次蒸气管、阀门、配件整体材质采用：316不锈钢，内表面处理，易于高 浓度物料流动和输送（整套系统内所有配置）。6、仪表仪器：真空表、压力表、温度计、安全阀、流量计、电器控制柜等（本系统内装置）。
