山东电厂氨法脱硫双效蒸发结晶器改进方案.pdf

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1、山东热电氨法脱硫双效蒸发结晶器提升方案一、氨法脱硫双效蒸发结晶器现状说明氨法脱硫双效蒸发结晶器采用是“变异型”的双管程强制循环蒸发器，后续配有2台增稠器，并配有活塞推料离心机。系统基本流程是通畅的，即初步可以完成蒸发、结晶及离心出盐。我公司之所以称“变异型”双管程强制循环蒸发器，是因为其基本布置不符合（双管程）强制循环蒸发器的标准（常见）布置形式。常见的强制循环蒸发器的蒸发室一般高于换热室，也就是循环料液的压力最低点位于蒸发室液面，这样便于料液在蒸发室液面发生二次蒸汽蒸发及析出结晶，本项目的换热室

2、远高于蒸发室的液面，也就是说系统的压力最低点不是出现在蒸发室液面，而是在出现在换热室内，因此料液的二次蒸汽蒸发及析出晶体都在换热室内产生。这样布置的一个常见的问题就料液在换热器内析出后容易粘壁，换热管容易堵塞；如果含有易结垢物钙、镁物料，换热管里极易结垢。根据甲方人员反映：因为长时间开机比较少，堵管及钙、镁结垢现在表显并不明显。另外一种可能的情况：物料结晶颗粒偏小与此有关，我们的分析如下：正常形式的蒸发器蒸发和晶体析出都是在蒸发室液面产生，晶体产生后是一个缓慢的沉降过程，也就是晶体生长的一个过程。

3、而晶体在换热管内低压析出后，晶体随强制泵高速的冲刷流动，晶体颗粒无法正常生长，从而形成量多粒小的状况。这个情况只是初步理论分析，实际情况还无法百分之百断定。蒸发结晶设备的第二个重要部分是出盐系统，由出盐泵+结晶罐（我公司称为沉盐器）及活塞推料离心机组成。活塞推料离心机主要靠滤饼层过滤，并要求较高的进料浓缩，最佳进料浓度不小于40%。低浓度的料浆进入离心机后，由于滤饼层及筛网无法快速通过所有料液，不可避免有部分料液随料外排，造成盐分含湿率过高，俗称离心机“拉稀”。如果进入颗粒小，则更可能堵塞滤网或形

4、成致密的滤饼层，进一步加剧料液的随料外排情况。现状分析：活塞推料离心机本身没有问题；结晶罐表面负荷有点过大，达不到晶体所需要的沉降效果；另外结晶罐的布液及上清液回收系统布置不是非常科学；出料泵流量偏大，这也是导致结晶罐晶体沉降效果不好的原因，虽然系统加有回流至分离器的管道，但这又会造成晶体在分离室的生长环境变成紊乱。整套蒸发结晶系统的压力平衡系统比较混乱，现在系统的压力、温度值表面上还算正常，但这不是系统自动平衡的结果，而多种不是很正常因素造成的假象。压力系统混乱的主要原因是排不冷凝气体管路，设置

5、排不冷凝气体管路是合理的，管径过大且长期敞开的排不冷凝气体管路使整个系统的压力发生扭曲，系统浪费了大量的生蒸汽，并无法形成大蒸发量时需要的大温度差，蒸发结晶系统的蒸发量明显偏低。二、蒸发结晶系统提升思路2.1为保证正常离心排料，并根据现有设备的具体情况，初步考虑的从易到难的解决的办法：A、增加旋液分离器，旋液分离器本身可以进行固液的浓缩分离，提升晶浆的浓缩，另外可以降少至结晶罐（沉盐器）的料浆量，从而降低结晶罐的负荷，提升结晶罐的沉降效果。B、结晶罐（沉盐器）改为两台并联运行，降低结晶罐的沉降负荷

6、。为容易判明哪台结晶罐没有下料，可以采用单罐单阀门单独至离心机的形式。结晶罐（沉盐器）初始下料时管路容易不下料是常见情况，可以单独加蒸汽冲洗管路进行冲洗。C、结晶罐（沉盐器）可增加布料管及溢流管，增加盐浆溶液在结晶罐的停留时间，减少短流情况的发生。结晶罐的晶浆不是特别粘稠，可以不采用搅拌机。D、采用流量稍小一些的出盐泵，减少至结晶罐（沉盐器）的料浆量，降低结晶罐的沉降负荷，也减少回分离室的料浆量，减轻对二效分离室搅动，晶体获得生长的有利环境。E、在料液从换热室至分离室的管路上增加阀门，适当关闭阀门

7、，增加换热室内的压力，保证料液的蒸发发生在蒸发室内。（暂不报价，也不改进）F、提高蒸发室的高度，强制循环泵改成大流量低扬程的化工混流泵或轴流泵。（暂不报价，也不改进）2.2为增加废水蒸发量，并根据现在设备的具体情况，初步考虑的从易到难的解决办法：A、封堵所有的排不冷凝气体管路，最好的办法还是加阀门，这样需要排不冷凝气体时还可以调节。封堵好的不冷凝气管路后，系统的蒸发量、压力、稳定就会变成一个动态平衡的系统，如需要增大系统蒸发量，则加大生蒸汽阀门，增加一效换热室内的压力和温度，一效增加产生的二次蒸汽

8、又会自动增大二效温度和压力，保持整套系统的合理温度差。B、整套系统的蒸发量增大后，一效换热室内的压力有可能变成正值。直接用泵抽一效冷凝水的方法能难保证一效换热室压力的稳定，也很容易抽到高温的生蒸汽而损坏冷凝水泵。建议增加一效冷凝水罐和在冷凝水罐和一效换热室间的疏水阀，既减少泵的运行时间，又能回收一效生蒸汽冷凝水，还能保证一效换热室的压力恒定。C、不冷凝气体管路封堵后，二效排冷凝水管成为影响压力平衡的第二通道（第一通道是二效分离室至冷凝器的二次蒸汽管道），为扩大压力自动平衡的范围，建