蒸發(fā)器非標加工 管式器專業(yè)定制

設(shè)計說明

    根據(jù)相關(guān)的物性分析結(jié)果，設(shè)計采用降膜加強制循環(huán)蒸發(fā)器對物料進行蒸發(fā)。

    經(jīng)分析對于該物料的處理，建議使用機械蒸汽再壓縮式(MVR)蒸發(fā)器。使用MVR蒸發(fā)器可以節(jié)省很多的能源消耗，降低可觀的運行成本，增加相當?shù)慕?jīng)濟效益。這種技術(shù)已在國外成熟的使用了超過10年，實踐證明這是一種成熟的蒸發(fā)器技術(shù)。

    在工藝流程和配置上，我們以物料特性為基礎(chǔ)，在滿足處理要求的前提下，綜合考慮運行成本、設(shè)備投資、可靠性和穩(wěn)定性，我公司認為采用降膜加強制循環(huán)MVR蒸發(fā)器具性價比的方案。

    機械式蒸汽再壓縮（MVR）是一種減排的工藝、措施：利用蒸發(fā)器中產(chǎn)生的二次蒸汽，經(jīng)壓縮機壓縮，讓壓力、溫度升高，熱焓增加，然后再送到蒸發(fā)器的加熱室當作加熱蒸汽使用，使被加工的料液維持沸騰狀態(tài)，而加熱蒸汽本身則冷凝成水;使原來要廢棄的蒸汽就得到了充分的利用，回收了潛熱，又提高了熱效率降低了生產(chǎn)成本。

蒸發(fā)器非標加工 管式器專業(yè)定制

設(shè)計分項闡述

蒸發(fā)方案

    蒸發(fā)濃縮采用兩級MVR蒸發(fā)濃縮形式，先提濃后結(jié)晶的技術(shù)，先采用降膜蒸發(fā)器將混合鹽溶液蒸發(fā)濃縮至20%左右，之后進入強制循環(huán)蒸發(fā)器中將物料的濃度蒸發(fā)至過飽和狀態(tài)。

    降膜蒸發(fā)器對于物料的初始提濃比較好的蒸發(fā)器形式，當物料進入降膜蒸發(fā)器的上部時，通過導流筒將物料在換熱管內(nèi)成膜狀蒸發(fā)，蒸發(fā)效率高，蒸發(fā)的強度也大。

 二級蒸發(fā)器采用強制循環(huán)蒸發(fā)器。采用強制循環(huán)蒸發(fā)的工藝，適用于有晶體產(chǎn)生的無機鹽水溶液蒸發(fā)，能夠有效的防止堵管現(xiàn)象的發(fā)生。

蒸汽壓縮機的選擇

   根據(jù)原有工藝蒸發(fā)溫度控制在93度左右，氯化鈉溶液達到飽和狀態(tài)時沸點升8度，根據(jù)我們的工程經(jīng)驗，我們在設(shè)計時溫度損失以平均溫度6度考慮。綜合考慮設(shè)備的投資成本，我們選用高效離心式蒸汽壓縮機，溫升16度，溫度從85度升至101度。

優(yōu)勢說明

能夠能夠更加節(jié)省能耗

    本系統(tǒng)一級采用降膜的蒸發(fā)工藝，物料在換熱管內(nèi)內(nèi)呈膜狀蒸發(fā)，換熱效率更高，循環(huán)泵的功率也會更小。

能夠有效防止堵管

    本系統(tǒng)二級采用強制循環(huán)的蒸發(fā)工藝，物料在換熱管內(nèi)的流速達到1.5~2m/s，在這種流速下不易發(fā)生堵管現(xiàn)象。

系統(tǒng)穩(wěn)定運行度較高

    一個蒸發(fā)裝置要想穩(wěn)定的運行，與一個良好的工藝是分不開的，設(shè)備之間的匹配以及選用合理的控制點能保證設(shè)備的穩(wěn)定運行，我公司在MVR的蒸發(fā)器的設(shè)備設(shè)計方面以及整套工藝中的控制點的選取有*的設(shè)計理念以及經(jīng)驗，因此能保證設(shè)備的穩(wěn)定運行。

氣液分離器的突出作用

    在蒸發(fā)過程中，由于溶液容易氣液夾帶從而影響蒸汽壓縮機的平穩(wěn)運行，設(shè)計氣液分離器對二次蒸汽進行*的分離，保證進入壓縮機的而其蒸氣的純凈，從而有效地保護了蒸汽壓縮機高速運行的平穩(wěn)和二次蒸汽凝水清潔，基本可以做到二次蒸汽凝水的充分回用。

易監(jiān)測維護

    系統(tǒng)采用全自動操作控制，通過對流量、溫度、壓力以及液位的控制，以達到自動蒸發(fā)、清洗、停機等操作。自動報警、自動保護系統(tǒng)不受損壞，保持系統(tǒng)動態(tài)平衡，若某處故障，系統(tǒng)會自動報警，并顯示報警位置，方便檢測維護。

工藝流程的說明

進料：

    待處理溶液儲存在原液罐中，溶液從原液罐出來，進料溫度接近蒸發(fā)溫度，由進料泵打入蒸發(fā)機組，進行蒸發(fā)濃縮。

    物料*入降膜蒸發(fā)器進項初步提濃。

    再進入強制循環(huán)蒸發(fā)器，在不斷的循環(huán)濃縮過程中達到過飽和狀態(tài)，之后進入離心機中進行分離，得到氯化鈉晶體和母液，母液不斷返回。

    二次蒸汽在蒸發(fā)器的上部經(jīng)過汽液分離器后，分離后的二次蒸汽進入壓縮機機組。

    從分離器出來的二次蒸汽，進入MVR壓縮系統(tǒng)。二次蒸汽進氣溫度為85℃被壓縮后，溫度可升高到101℃左右，壓縮后的蒸汽再進入強制循環(huán)蒸發(fā)器加熱物料。加熱物料的過程中，這部分溫度約為101℃的蒸汽冷凝成水流至冷卻機組與循環(huán)冷卻水換熱，溫度降至40℃左右排出系統(tǒng)。

    物料進入蒸發(fā)器后，和壓縮后升高到101℃的蒸汽進行換熱蒸發(fā)，整個系統(tǒng)達到熱平衡。

    整套蒸發(fā)系統(tǒng)通過PLC軟件來控制，所有的輸出和輸入信號，系統(tǒng)的操作都可由配套的計算機完成。

設(shè)備各組成部分的特點 

1.強制蒸發(fā)器

   MVR蒸發(fā)器的占地面積比傳統(tǒng)的多效蒸發(fā)器要小，結(jié)構(gòu)緊湊，使用的材料也比傳統(tǒng)蒸發(fā)器要少，同時為了整體設(shè)備的穩(wěn)定運行以及連續(xù)化生產(chǎn)采取了一些列特殊的設(shè)計

2.自控系統(tǒng)

   整套蒸發(fā)系統(tǒng)的運作是通過PLC軟件來控制的，所有的輸出和輸入信號，還有系統(tǒng)的操作都由配套的計算機完成，也可以根據(jù)業(yè)主的具體情況，來配套DCS的設(shè)計、使用。

控制部分采用自動化+手動控制的形式：

   采用PLC+手動控制,自動化程度高，適用性強。該系統(tǒng)由控制部分和檢測部分組成?？刂撇糠职≒LC控制器、模擬量輸入輸出模塊、穩(wěn)壓電源、控制柜及電氣附件組成。檢測部分包括溫度傳感器、液位傳感器、負壓傳感器、比重計、電導率儀、流量控制器、比例調(diào)節(jié)閥等組成，具體工藝控制清單見附表。

主要控制點的說明：

1、液位的控制

   當蒸發(fā)器內(nèi)的液位低于一定液位時，進料自控閥開啟開始進料，當物料的液位高于設(shè)定值時，進料閥門關(guān)閉，停止進料。

2、蒸發(fā)器溶液溫度的控制

   設(shè)定相應的真空度，物料溫度達到真空度對應的沸點就會蒸發(fā)，將物料的蒸發(fā)溫度作為反饋信號，當生蒸汽將物料溫度升至蒸發(fā)溫度，蒸汽調(diào)節(jié)閥就會關(guān)閉，但物料溫度低于蒸發(fā)溫度，蒸汽調(diào)節(jié)閥就會開啟，作為補償熱損失。

3、真空度的控制

   整個系統(tǒng)真空的實現(xiàn)是采用水力噴射泵進行抽真空,真空機組由需方自備,通過控制閥門大小來控制真空度.

   實際的自控方案并不局限于下述內(nèi)容，具體以實際需要為基礎(chǔ)，以設(shè)計為準。

1、上位機操作系統(tǒng)采用的是性能優(yōu)良的組態(tài)軟件。具有強大組態(tài)功能，能夠合理的完成整個項目總系統(tǒng)圖，工藝流程畫面，控制流程總圖等多窗口顯示；動態(tài)的工藝流程畫面；設(shè)備運行狀態(tài)和過程參數(shù)；各個獨立控制站的狀態(tài)顯示，報警及事件的自動記錄；在線打印，趨勢圖，生產(chǎn)報表生成，數(shù)據(jù)處理，上位控制命令發(fā)送，自動手動切換等技術(shù)功能。并且漢化的編輯對話框更使的用戶在后期的維護簡易可行。

2、現(xiàn)場控制系統(tǒng)采用具有強大處理能力和較大的存儲空間的中小型PLC。該PLC采用靈活的模塊化設(shè)計，結(jié)構(gòu)緊湊，Micro PLC內(nèi)置人機界面接口和多種通訊擴展接口，易于實現(xiàn)與其他設(shè)備的連接；64點I/O模塊的應用使Micro PLC成為應用十分廣泛的控制器。簡易的編程調(diào)試軟件具有與中型PLC同樣的通訊語句、PID調(diào)節(jié)語句、各種運算語句等功能函數(shù)，并增加了在線修改等調(diào)試診斷工具，豐富了Micro PLC的應用范圍，減少了系統(tǒng)設(shè)計時間。

3、整套控制系統(tǒng)配有內(nèi)置的安全操作系統(tǒng)以防止生產(chǎn)過程中對產(chǎn)品質(zhì)量的損害和重要部件的損壞。其主要功能如下：

   遠程啟動，運行預設(shè)定參數(shù)，達到穩(wěn)定蒸發(fā)狀態(tài)。遠程關(guān)機。

   遠程自動清洗系統(tǒng)、可以自動定時清洗、也可手動隨時清洗。保持傳熱系數(shù)，提高生產(chǎn)率。

   自動報警系統(tǒng)。自動提示錯誤，幫助使用人員快速排錯。

   自動保護系統(tǒng)，比如說如果出現(xiàn)液位不停的升高，或不停得減低達到警戒線的時候，系統(tǒng)會自動進入保護狀態(tài)。

   壓縮機保護系統(tǒng)，使用特殊設(shè)計來降低壓縮機工作時的溫度，保證壓縮后的蒸汽溫度恒定和壓縮機長期穩(wěn)定工作。

整體設(shè)備占地面積

   整體設(shè)備占地初步設(shè)計為10000*10000*15000mm的區(qū)域范圍內(nèi)，如客戶場地有所限制，可根據(jù)實際情況進行調(diào)節(jié)以滿足客戶的要求。