蒸發(fā)及吹脫設(shè)備調(diào)研

10t/h10t/h三效蒸發(fā)器設(shè)計(jì)方案一、總加熱面積：約 625m2。I效加熱面積約250m2;n效加熱面積約188m2;m效加熱面積約187m2;預(yù)熱器加熱面積約 20m2、蒸發(fā)柱設(shè)計(jì)：采用鋼架懸掛方式I效①900mm；II效①800mm；加效①800mm；I效65mm；II效65mm；田效65mm；I效分布： 210根 ①38X 6 1.6x10000mm 2205材質(zhì)II效分布： 158根 ①38X 6 1.6X10000mm 2205材質(zhì)田效分布： 157根 ①38X 6 1.6X10000mm 2205材質(zhì)管板：622-27mm每個(gè)蒸發(fā)柱上下為橢圓封頭。每個(gè)蒸發(fā)柱上氣室加高300mm,下氣室為1200mm。三、分離器設(shè)計(jì)：分離器上下為橢圓封頭2205材質(zhì)2205材質(zhì)2205材質(zhì)TOC\o"1-5"\h\zI效分離器：①2205材質(zhì)2205材質(zhì)2205材質(zhì)II效分離器：①1300X3000mmX66 1臺(tái)田效分離器：①1300X3600mmX§6 1臺(tái)四、真空設(shè)計(jì)： ①800X8500X64316L材質(zhì)列管冷凝器冷卻面積約160m2①25X61.6X8000mmX255根316L材質(zhì)真空泵：西門(mén)子 2BV5-121 7.5KW五、物料流向之設(shè)計(jì)：一泵一一預(yù)熱器一一田效蒸發(fā)器一一田效分離器一一I效蒸發(fā)器一一I效分離器一一n效蒸發(fā)器一一n效分離器一一產(chǎn)品六、蒸汽流向之設(shè)計(jì)：蒸汽一熱壓泵一I效蒸發(fā)器一n效蒸發(fā)器一田效蒸發(fā)器一預(yù)熱器一冷凝器七、設(shè)計(jì)操作數(shù)據(jù)：七、設(shè)計(jì)操作數(shù)據(jù)：I效真空：0?-0.01溫度：95c?92cII效-0.052?-0.06080c?77c田效-0.078?-0.08565C?60c蒸汽壓力：0.5?0.6Mpa 噸蒸汽耗量：約380kg/Th蒸發(fā)器供水約用180m3/h循環(huán)使用裝機(jī)容量：約57KW占地面積：（長(zhǎng)）10米X（寬）5米X（高）16制作期限：70天，安裝期限：25天，調(diào)試期限：5天三效與四效對(duì)比表兩種規(guī)格性?xún)r(jià)對(duì)比如下： 板材為2205+316L材質(zhì)在舁廳P參數(shù)對(duì)比10T/h強(qiáng)制循環(huán)降膜式二效蒸發(fā)器10T/h強(qiáng)制循環(huán)降膜式四效蒸發(fā)器1價(jià)格約162.57萬(wàn)元184.25萬(wàn)元2裝機(jī)容量57KW0.5=28.310T=2.85元68KW0.5=3410T=3.4元3噸蒸汽耗量約380kg/hX200元=76元約280kg/hX200元=56元4總蒸汽耗量約3800kg/h約2800kg/h5冷卻水耗量約用180m3/h循環(huán)使用約用160m3/h循環(huán)使用6冷卻水溫度約55C約45C7占地面積10米X5米X16米12米X5米X16米8設(shè)備處理量10.8T/hX20h=216m3/h10.8T/hX20h=216m3/h9密封水消耗500kg/hx6=3元600kg/hx6=3.6元10人員配置3人X4000元/月=12000元/30天/20h=20元3人X4000元/月=12000元/30天/20h=20元11性?xún)r(jià)比在兩種方案都能滿(mǎn)足處理量的情況下，10噸二效比10噸四效低約21.68萬(wàn)元12密封水消耗500kg/hX6=3元600kg/hx6=3.6元13人員配置3人X4000元/月=12000元/30天/20h=20元3人X4000元/月=12000元/30天/20h=20元14噸水成本(2+3+9+10)項(xiàng)=101.85元(2+3+9+10)項(xiàng)=83元綜合兩項(xiàng)對(duì)比：四效每小時(shí)節(jié)省蒸汽約 1噸X20hX300d=6000噸X200元=120萬(wàn)元/年四效每小時(shí)多用電約11KWX20hX300d=66000度X0.5元=3.3萬(wàn)元/年四效每小時(shí)多用水約0.1TX20hX300d=600噸X6元=0.36萬(wàn)元10t/h吹脫塔設(shè)計(jì)方案、工藝流程原水風(fēng)機(jī)廢水調(diào)節(jié)池溫度和PH值檢測(cè)投酸中和原水風(fēng)機(jī)廢水調(diào)節(jié)池溫度和PH值檢測(cè)投酸中和酸液回酸吸塔酸液回酸吸塔氨氣分離工藝流程圖二、原理水中的氨氮，大多以氨離子（NH4+）和游離氨（NH3）保持平衡的狀態(tài)而存在。其平衡關(guān)系式如下:NH4++OH-NH3+H2O（1）氨與氨離子之間的百分分配率可用下式進(jìn)行計(jì)算：Ka=Kw/Kb=（CNH3-CH+）/CNH4+（2）式中：Ka 氨離子的電離常數(shù)； Kw 水的電離常數(shù)；Kb 氨水的電離常數(shù)；C 物質(zhì)濃度。式（1）受pH值的影響，當(dāng)pH值高時(shí)，平衡向右移動(dòng)，游離氨的比例較大，當(dāng)pH值為11左右時(shí)，游離氨大致占90%。式（2）pH值是影響游離氨在水中百分率的主要因素之一。另外，溫度也會(huì)影響反應(yīng)式（1）的平衡，溫度升高，平衡向右移動(dòng)。不同條件下氨氮的離解率的計(jì)算值。表中數(shù)據(jù)表明，當(dāng)pH值大于10時(shí),離解率在80%以上，當(dāng)pH值達(dá)11時(shí)，離解率高達(dá)95%且受溫度的影響甚微；在35-40C范圍內(nèi)；實(shí)際還要根據(jù)調(diào)試值而定。氨吹脫一般采用吹脫塔設(shè)備。吹脫塔常采用逆流操作，塔內(nèi)裝有一定高度的填料，以增加氣一液傳質(zhì)面積從而有利于氨氣從廢水中解吸。常用填料有斜交錯(cuò)填料、拉西環(huán)、聚丙烯鮑爾環(huán)、聚丙烯多面空心球等。廢水被提升到填料塔的塔頂，通過(guò)螺旋噴頭進(jìn)行均勻多點(diǎn)布水， 并分布到填料的整個(gè)表面，通過(guò)填料往下流，與氣體逆向流動(dòng)，空氣中氨的分壓隨氨的去除程度增加而增加，隨氣液比增加而減少。影響游離氨在水中分布的pH值、溫度等因素都會(huì)影響吹脫效率。另外氣液比、噴淋密度等操作條件也是影響吹脫效率的主要因素。 下面以逆流塔為例分析液氣比的確定及其影響。氨吹脫是一個(gè)相轉(zhuǎn)移過(guò)程，推動(dòng)力來(lái)自空氣中氨的分壓與廢水中氨濃度相當(dāng)?shù)钠胶夥謮褐g的差，由物料守衡可得吹脫塔操作線(xiàn)方程為：Y=L/V(X~X1)+Y1 ⑶ITYXa 1 T aIr圖1逆流吹脫塔物料衡算即以(L/V)為斜率的直線(xiàn)，如圖2的直線(xiàn)MN。在此，L值已經(jīng)確定，若減少吹脫氣體的用量，操作線(xiàn)斜率將會(huì)增大，點(diǎn)N便沿垂直線(xiàn)X=X2向上移動(dòng)，傳質(zhì)推動(dòng)力(X2~X2*)或(Y2~Y2*)隨之減小，當(dāng)點(diǎn)N落在線(xiàn)Y*上時(shí)，Y2=Y2*,塔頂吹脫氣體濃度達(dá)到平衡，即最高濃度。此時(shí)氣體用量最小，這是理論上液氣比能達(dá)到的最大值，但推動(dòng)力變?yōu)?0(L/V)max=(Y2*~Y1)/(X2-X1) (4)通常要求達(dá)到的氨去除程度(XI)、進(jìn)口濃度(X2)為已知，空氣進(jìn)口濃度(Y1)為零,Y2*為與X2對(duì)應(yīng)的氣體平衡濃度，可由亨利定律求得[2、3],如下式：Y=mX(5)因此最大液氣比可表示為：(L/V)max=mX2/(X2~X1)(6)式中m為平衡常數(shù)，是溫度的函數(shù)。所以溫度對(duì)氣體平衡濃度進(jìn)而對(duì)(L/V)max有較大的影響。當(dāng)溫度從10c變?yōu)?0c時(shí)，(L/V)max從0.58增大到2.4。在逆流吹脫塔中，對(duì)確定的廢水量而言，增大氣體量，傳質(zhì)推動(dòng)力相應(yīng)增大，有利于氨氮吹脫去除。但氣量太大，氣速過(guò)高，將影響廢水沿填料正常下流甚至不能流下，即引起液泛現(xiàn)象。因此，對(duì)一定廢水量，最小液氣比受液泛氣速控制。液泛氣速與塔式結(jié)構(gòu)、填料種類(lèi)和液體物性等因素都有關(guān)。顯然，實(shí)際的液氣比應(yīng)滿(mǎn)足下式要求：(L/V)泛<(L/V)<(L/V)amx⑺Y*=產(chǎn)圖2逆流吹脫塔操作線(xiàn)三、主要設(shè)備參數(shù)及設(shè)備列表.高效氨分離器一座，規(guī)格：D=2800mm,H=10500mm。.玻璃鋼離心風(fēng)機(jī)二臺(tái)，一用一備，Q=42000m3h,全壓1500pa,功率：30Kw。.PH計(jì)1套；4.流量計(jì)1套。5.堿液投加設(shè)備1套。6.溫度傳感器。吹脫塔設(shè)備列表

序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格單位單價(jià)（力兀）總價(jià)（力兀）材質(zhì)備注1氨分離塔D2.8XH10.5m1臺(tái)10.94210.942玻璃鋼2脫氨填料JC-250-2030.77M30.10653.277PP耐高溫3收水器SQ-501套1.051.05PP空氣中的水份收集后排放4氨氣中和塔D2.8XH6.0m1臺(tái)6.15007.950玻璃鋼5PH計(jì)0-142臺(tái)0.450.960-20m3/h1臺(tái)0.420.427溫度傳感器0-100C1臺(tái)0.20.28離心風(fēng)機(jī)Q=42000m32臺(tái)2.995.98玻璃鋼一用一備9堿投加設(shè)備D=1000mm1套1.551.55不銹鋼10調(diào)節(jié)閥D1000mm2個(gè)0.651.30PVC11現(xiàn)場(chǎng)安裝材料DN1000彎頭5個(gè)0.1080.540玻璃鋼12現(xiàn)場(chǎng)安裝材料DN1000三通1個(gè)0.1350.135玻璃鋼13現(xiàn)場(chǎng)安裝材料DN1000管件19米0.09061.7214玻璃鋼14現(xiàn)場(chǎng)安裝材料DN100法蘭7片0.0950.665玻璃鋼15現(xiàn)場(chǎng)安裝材料DN100軟接頭2個(gè)0.250.50合成16安裝小件實(shí)際發(fā)生1項(xiàng)0.830.8317排放煙因DN1200mm14米0.283.92玻璃鋼安裝于設(shè)備頂部,四周固定18電控箱軟起動(dòng)1套1.6501.650不銹鋼戶(hù)外型19現(xiàn)場(chǎng)安裝風(fēng)機(jī)出口到結(jié)束1項(xiàng)2.9502.95020電器安裝1項(xiàng)0.350.3521運(yùn)費(fèi)1項(xiàng)2