蒸發(fā)過(guò)程安全操作——蒸發(fā)過(guò)程安全運(yùn)行操作

1、蒸發(fā)過(guò)程安全操作蒸發(fā)過(guò)程安全運(yùn)行操作 蒸發(fā)操作的最終目的是將溶液中大量的水分蒸發(fā)出來(lái)，使溶液得到濃縮，而要提高蒸發(fā)器在單位時(shí)間內(nèi)蒸出的水分，必須做到以下幾點(diǎn)。 (1)合理選擇蒸發(fā)器蒸發(fā)器的選擇應(yīng)考慮蒸發(fā)溶液的性質(zhì)，如溶液的黏度、發(fā)泡性、腐蝕性、熱敏性，以及是否容易結(jié)垢、結(jié)晶等情況。如熱敏性的食品物料蒸發(fā)，由于物料所承受的最高溫度有一定極限，因此應(yīng)盡量降低溶液在蒸發(fā)器中的沸點(diǎn)，縮短物料在蒸發(fā)器中的滯留時(shí)間，可選用膜式蒸發(fā)器。對(duì)于腐蝕性溶液的蒸發(fā)，蒸發(fā)器的材料應(yīng)耐腐蝕。例如，氯堿廠為了將電解后所得的10左右的NaOH稀溶液濃縮到42，溶液的腐蝕性增強(qiáng)，濃縮過(guò)程中溶液黏度又不斷增加，因此當(dāng)溶液中Na

2、OH的濃度大于40時(shí)，無(wú)縫鋼管的加熱管要改用不銹鋼管。溶液濃度在10一30一段蒸發(fā)可采用自然循環(huán)型蒸發(fā)器，濃度在30一40段蒸發(fā)，由于晶體析出和結(jié)垢嚴(yán)重，而且溶液的黏度又較大，應(yīng)采用強(qiáng)制循環(huán)型蒸發(fā)器，這樣可提高傳熱系數(shù)，并節(jié)約鋼材。(2)提高蒸汽壓力為了提高蒸發(fā)器的生產(chǎn)能力，提高加熱蒸汽的壓力和降低冷凝器中二次蒸汽壓力，有助于提高傳熱溫度差(蒸發(fā)器的傳熱溫度差是加熱蒸汽的飽和溫度與溶液沸點(diǎn)溫度之差)。因?yàn)榧訜嵴羝膲毫μ岣?，飽和蒸汽的溫度也相?yīng)提高。冷凝器中的二次蒸汽壓力降低，蒸發(fā)室的壓力變低，溶液沸點(diǎn)溫度也就降低。由于加熱蒸汽的壓力常受工廠鍋爐的限制，所以通常加熱蒸汽壓力控制在300500k

3、Pa；冷凝器中二次蒸汽的絕對(duì)壓力控制在1020kPa。假如壓力再降低，勢(shì)必增大真空泵的負(fù)荷，增加真空泵的功率消耗，且隨著真空度的提高，溶液的黏度增大，使傳熱系數(shù)下降，反而影響蒸發(fā)器的傳熱量。(3)提高傳熱系數(shù)K提高蒸發(fā)器蒸發(fā)能力的主要途徑是應(yīng)提高傳熱系數(shù)K。通常情況下，管壁熱阻很小，可忽略不計(jì)。加熱蒸汽冷凝膜系數(shù)一般很大，若在蒸汽中含有少量不凝性氣體時(shí)，則加熱蒸汽冷凝膜系數(shù)下降。據(jù)測(cè)試，蒸汽中含1不凝性氣體，傳熱總系數(shù)下降60，所以在操作中，必須密切注意和及時(shí)排除不凝性氣體。在蒸發(fā)操作中，管內(nèi)壁出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象是不可避免的，尤其當(dāng)處理易結(jié)晶和腐蝕性物料時(shí)，此時(shí)傳熱總系數(shù)K變小，使傳熱量下降。在這些蒸發(fā)操作中，一方面應(yīng)定期停車(chē)清洗、除垢；另一方面改進(jìn)蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)，如把蒸發(fā)器的加熱管加工光滑些，使污垢不易生成，即使生成也易清洗，這就可以提高溶液循環(huán)的速度，從而可降低污垢生成的速度。對(duì)于不易結(jié)晶、不易結(jié)垢的物料蒸發(fā)，影響傳熱總系數(shù)K的主要因素是管內(nèi)溶液沸騰的傳熱膜系數(shù)。在此類(lèi)蒸發(fā)操作中，應(yīng)提高溶液的循環(huán)速度和湍動(dòng)程度，從而提高蒸發(fā)器的蒸發(fā)能力。(4)提高傳熱量提高蒸發(fā)器的傳熱量，必須增加它的傳熱面積。在操作中，應(yīng)密切注意蒸發(fā)器內(nèi)液面高低。如在膜式蒸發(fā)器中，液面應(yīng)維持在管長(zhǎng)的1514處，才能保證正常的操作。在自然循環(huán)式蒸發(fā)器中，液面在管長(zhǎng)1312