工業(yè)廢水降膜蒸發(fā)器化工高鹽廢水強制循環(huán)蒸發(fā)器 零排放

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隨著工業(yè)的迅猛發(fā)展，工業(yè)廢水的種類和數(shù)量迅猛增加，對水體的污染也日趨廣泛和嚴重，威脅人類的健康和安全。如何將工業(yè)廢水達標(biāo)或減少排放，并盡最大可能地實現(xiàn)水資源循環(huán)利用，成為困擾工業(yè)企業(yè)的一大難題。因此，在我國大力提倡水資源節(jié)約利用和環(huán)境保護的大環(huán)境下，工業(yè)廢水零排放應(yīng)運而生。隨著國家和企業(yè)對工業(yè)廢水零排放的日益重視，以及國內(nèi)外對廢水零排放的研究不斷深人，實現(xiàn)工業(yè)廢水零排放的工藝也越來越多，但所有的熱濃縮技術(shù)中，蒸發(fā)單元缺一不可。在蒸發(fā)單元操作設(shè)備選擇上，主要有降膜蒸發(fā)器、升膜蒸發(fā)器、強制循環(huán)蒸發(fā)器、刮板式蒸發(fā)器、薄膜蒸發(fā)器等。工業(yè)廢水行業(yè)中最常用的兩種類型蒸發(fā)器一是降膜蒸發(fā)器，二是強制循環(huán)蒸發(fā)器。該兩種蒸發(fā)器在化工、輕工、冶金、制藥、環(huán)保廢水、食品飲料等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。二、工業(yè)廢水，化工高鹽廢水降膜蒸發(fā)器：2.1基本原理降膜蒸發(fā)器的基本原理：降膜蒸發(fā)器是需蒸發(fā)的物料通過進料泵從降膜蒸發(fā)器頂部加熱室上管箱進人，經(jīng)液體布膜器在各換熱管中得以均勻分布，以膜狀形式沿著管壁往下流動。物料因在管壁形成的薄膜特性很容易被管壁另外一側(cè)的加熱介質(zhì)（蒸汽）加熱而汽化。汽化后的二次蒸汽和未汽化的液相一起進人蒸發(fā)器的分離空間實現(xiàn)分離效果。該系統(tǒng)實現(xiàn)蒸發(fā)過程的熱源為蒸汽，送人降膜加熱室殼程通過熱傳導(dǎo)的作業(yè)把本身潛熱傳遞給管壁另外一側(cè)的物料，實現(xiàn)熱量傳遞的目的。2.1技術(shù)特點降膜蒸發(fā)器的主要技術(shù)特點有：（1）

針對熱敏性介質(zhì)有很好的適用性。因料液在換熱管內(nèi)壁直接蒸發(fā)的特點，物料在蒸發(fā)器內(nèi)處理時間迅速，降低了物料變質(zhì)的可能性。（2）

傳熱系數(shù)較高。料液通過布膜器均勻分布后，在換熱管內(nèi)的膜層厚度較薄0mm-3(m),傳熱表面積大，增強了傳熱效果。（3）

可以適用于濃度較高（未飽和）和粘度較大的物料。在該工況下，處理不飽和的料液，降膜式蒸發(fā)器依靠料液沿管壁逐漸下降過程中的蒸發(fā)濃縮作用，阻力較小，不易結(jié)垢。（4）

具有適用于易起泡的物料的特點。降膜蒸發(fā)器的物料從頂部往下流動，換熱過程中的二次蒸汽和料液一起朝下進人蒸發(fā)器分離室。液體進人分離室底部，二次蒸汽通過折流后從分離室液汽分離出來。整個過程沒有大的擾動和沖擊，減少和降低了物料起泡的可能性。（5）

可以適用于低溫蒸發(fā)工況。鑒于降膜蒸發(fā)器的工作原理是通過重力作用實現(xiàn)，且要求內(nèi)外傳熱溫差較低，針對低溫蒸發(fā)介質(zhì)較為適用。三、工業(yè)廢水，化工高鹽廢水強制循環(huán)蒸發(fā)器3.1基本原理強制循環(huán)蒸發(fā)器的基本原理：強制循環(huán)蒸發(fā)器，顧名思義就是有一個強制循環(huán)的動力一．一循環(huán)泵（一般為軸流泵）。通過循環(huán)泵將料液在整個蒸發(fā)室、循環(huán)管、加熱室內(nèi)進行循環(huán)流動。料液的加熱和蒸發(fā)過程分開，在加熱過程中，加熱室上部足夠的液柱高度，抑制了在加熱管內(nèi)蒸發(fā)，從而抑制了管內(nèi)結(jié)晶。然后，加熱后的物料吸收熱量溫度升高，并在蒸發(fā)器循環(huán)泵的作用下，被強制循環(huán)至蒸發(fā)器內(nèi)分離室內(nèi)閃發(fā)蒸發(fā)、濃縮提高濃度，在蒸發(fā)室液面由于壓力降低導(dǎo)致二次蒸汽從液面閃發(fā)出來，濃縮達到飽和后結(jié)晶也是在分離室中產(chǎn)生，通過一定的停留時間無機鹽結(jié)晶長大至一定的粒徑后落人鹽腿排出。大部分料液再通過下循環(huán)管進人下一個循環(huán)，如此往復(fù)，達到蒸發(fā)的目的。該裝置的熱源是蒸汽（該蒸汽可以是外部的生蒸汽、上一效的高溫二次蒸汽或通過蒸汽壓縮機熱壓縮的循環(huán)二次蒸汽），即把一定壓力的飽和蒸汽輸人至蒸發(fā)器的加熱室與加熱管內(nèi)自下而上的物料進行熱交換，蒸汽釋放潛熱冷凝成水。3.2技術(shù)特點強制循環(huán)蒸發(fā)器的技術(shù)特點有：（1）

具有過熱度較低特點。通過選用循環(huán)流量大，循環(huán)流速高的循環(huán)泵確保了料液在換熱管內(nèi)較低的過熱度。（2）

具有滿管運行的特點。物料通過軸流泵的推動力，物料在加熱室內(nèi)由下往上流動保證料液滿目還仃?！常?）

具有減輕熱短路損失的特點。通過罐型結(jié)構(gòu)設(shè)計，特別是上循環(huán)管的喇叭口位置和下循環(huán)管的吸人口位置的高度計算以及實際運行操作過程中的液面控制，可以有效地減輕物料在熱短路損失。（4）

具有傳熱系數(shù)大、抗鹽析、抗結(jié)垢、適應(yīng)性強、易于清洗的特點。（5）

具有運行周期長，操作簡單穩(wěn)定的特點。強制循環(huán)蒸發(fā)器的內(nèi)部構(gòu)件少，針對飽和溶液的蒸發(fā)和產(chǎn)生結(jié)晶的物料特別適用。四、工業(yè)廢水降膜蒸發(fā)器，化工高鹽廢水強制循環(huán)蒸發(fā)器的應(yīng)用比選：降膜蒸發(fā)器強制循環(huán)器1）針對熱敏性介質(zhì)有很好的適用性（2）

料液在換熱管內(nèi)傳熱表面積大、傳熱系數(shù)效果較好（3）

沒有靜壓差的損失（4）

幾乎沒有過熱溫度損失（5）

具有適用于易起泡的物料（6）

可以適用于低溫蒸發(fā)工況1）適應(yīng)性能力強，尤其適用于水質(zhì)、水量的波動性較大工況（2）

滿管傳熱，傳熱系數(shù)大（3）

抗結(jié)垢性能強（4）

流速快，抗鹽析（5）

運行周期長，容易清洗（6）

適合濃縮比大、粘稠和易結(jié)晶物料的濃縮1）操作性能主要取決于液體分布器性能（2）

為保證