申請(qǐng)日2015.11.05
公開(kāi)(公告)日2016.01.06
IPC分類號(hào)C02F1/04
摘要
一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶裝置及其工藝,包括六個(gè)預(yù)熱器、六組蒸發(fā)器、脫鹽單元除鹽及其余元件串聯(lián)運(yùn)行,前五個(gè)預(yù)熱器重在回收蒸發(fā)冷凝水余熱,末端預(yù)熱器則將進(jìn)入一效的濃鹽水加熱至接近泡點(diǎn);前四效為降膜蒸發(fā)器,后兩效為強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器,前四效主要作用為蒸水,后兩效重在濃縮,最終濃縮至一定固含量的料漿,通過(guò)脫鹽單元除鹽;蒸發(fā)的冷凝液與濃水換熱,使蒸汽熱能得到充分利用,從而提高熱能的利用率,它能夠廣泛應(yīng)用于各行業(yè)蒸發(fā)除鹽工段,尤其適用于工業(yè)廢水的“零”排放處理系統(tǒng)。
權(quán)利要求書
1.一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,包括濃鹽水進(jìn)口(76)、循環(huán)回水出口(77)、循環(huán)給水進(jìn)口(78)、廢鹽出口(79)、再生水出口(80)、生蒸汽進(jìn)口(81)、生蒸汽冷凝液出口(82),其特征在于,濃鹽水進(jìn)口(76)通過(guò)副冷凝器濃鹽水調(diào)節(jié)閥(61)連通副冷凝器(12);副冷凝器(12)、四效預(yù)熱器(9)、三效預(yù)熱器(7)、二效預(yù)熱器(5)、一效預(yù)熱器(3)依次連通;一效預(yù)熱器(3)出料口連接末端預(yù)熱器(1)進(jìn)料口,末端預(yù)熱器(1)出料口通過(guò)開(kāi)關(guān)閥N(73)、開(kāi)關(guān)閥O(74)連通一效分離器(14)進(jìn)料口、三效分離器(16)進(jìn)料口;一效分離器(14)、二效分離器(15)、三效分離器(16)、四效分離器(17)、中間緩沖罐(18)、五效分離器(19)、六效分離器(20)、脫鹽壓濾單元(75)依次連通;脫鹽壓濾單元(75)一出料口連通中間緩沖罐(18)進(jìn)料口,另一出料口連通廢鹽出口(79);五效分離器(19)、六效分離器(20)通過(guò)調(diào)節(jié)閥D(63)、調(diào)節(jié)閥E(64)連通脫鹽壓濾單元(75);
所述的蒸汽進(jìn)口(81)通過(guò)一效生蒸汽調(diào)節(jié)閥(44)、末端預(yù)熱器生蒸汽調(diào)節(jié)閥(45)、開(kāi)關(guān)閥P(46)連通一效蒸發(fā)器加熱室(2)進(jìn)氣口,一效蒸發(fā)器加熱室(2)汽液混合物出口與一效分離器(14)連通;一效分離器(14)、二效蒸發(fā)器加熱室(4)、二效分離器(15)、三效蒸發(fā)器加熱室(6)、三效分離器(16)、四效蒸發(fā)器加熱室(6)、四效分離器(17)依次連通,四效分離器(17)二次蒸汽出口通過(guò)五效二次蒸汽調(diào)節(jié)閥(58)、副冷凝器二次蒸汽調(diào)節(jié)閥(60)與五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(10)二次蒸汽進(jìn)口及副冷凝器(12)二次蒸汽進(jìn)口連通,四效分離器(17)通過(guò)開(kāi)關(guān)閥A(51)與二效分離器(15)連通;五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(10)、五效分離器(19)、六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(11)、六效分離器(20)、主冷凝器(13)依次連通;主冷凝器(13)連通循環(huán)回水出口(77)、循環(huán)給水進(jìn)口(78);二效預(yù)熱器(5)通過(guò)開(kāi)關(guān)閥C(53)連通三效蒸發(fā)器加熱室(6),三效蒸發(fā)器加熱室(6)通過(guò)開(kāi)關(guān)閥B(52)連通末端預(yù)熱器(1);
所述的末端預(yù)熱器(1)冷凝水出口與一效蒸發(fā)器加熱室(2)連通,一效蒸發(fā)器加熱室(2)冷凝液出口與一效預(yù)熱器(3)熱源入口連通;二效蒸發(fā)器加熱室(4)冷凝液與二效預(yù)熱器(5)熱源入口連通;三效蒸發(fā)器加熱室(6)冷凝液與三效預(yù)熱器(7)熱源入口連通;四效蒸發(fā)器加熱室(8)冷凝液與四效預(yù)熱器(9)熱源入口連通;一效預(yù)熱器(3)冷凝液出口管道連接冷凝液出口(82);二效預(yù)熱器(5)冷凝液、三效預(yù)熱器(7)冷凝液、四效預(yù)熱器(9)冷凝液、五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(10)冷凝液、六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(10)冷凝液、副冷凝器(12)冷凝液及主冷凝器(13)冷凝液匯合后再生水出口(80)連通;其中通過(guò)一效冷凝液增壓泵(36)、二效冷凝液增壓泵(37)、三效冷凝液增壓泵(38)、四效冷凝液增壓泵(39)、五效冷凝液增壓泵(40)、六效冷凝液增壓泵(41)、副冷凝器冷凝液增壓泵(42)、主冷凝器冷凝液增壓泵(43)對(duì)管路冷凝液增壓;
所述的一效分離器(14)、二效分離器(15)、三效分離器(16)、四效分離器(17)、中間緩沖罐(18)、五效分離器(19)、六效分離器(20)通過(guò)一效出料泵(22)、二效出料泵(24)、三效出料泵(26)、四效出料泵(28)、中間緩沖罐出料泵(29)、五效出料泵(31)、六效出料泵(32)控制出料,通過(guò)一效出料調(diào)節(jié)閥(48)、二效出料調(diào)節(jié)閥(50)、三效出料調(diào)節(jié)閥(55)、四效出料調(diào)節(jié)閥(57)、中間緩沖罐出料調(diào)節(jié)閥(59)控制出料速度,通過(guò)一效循環(huán)泵(21)、二效循環(huán)泵(22)、三效循環(huán)泵(25)、四效循環(huán)泵(27)、五效強(qiáng)制循環(huán)泵(30)、六效強(qiáng)制循環(huán)泵(32)向一效降膜蒸發(fā)器加熱室(2)、二效降膜蒸發(fā)器加熱室(4)、三效降膜蒸發(fā)器加熱室(6)、為四效降膜蒸發(fā)器加熱室(8)、五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(10)、六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(11)循環(huán)送料,通過(guò)開(kāi)關(guān)閥F(65)、開(kāi)關(guān)閥J(66)、開(kāi)關(guān)閥H(67)、開(kāi)關(guān)閥I(68)、開(kāi)關(guān)閥J(69)、開(kāi)關(guān)閥K(70)、開(kāi)關(guān)閥L(71)、開(kāi)關(guān)閥M(72)分別控制一效分離器(14)、二效分離器(15)、三效分離器(16)、四效分離器(17)管路的開(kāi)關(guān),通過(guò)一效循環(huán)調(diào)節(jié)閥(47)、二效循環(huán)調(diào)節(jié)閥(49)、三效循環(huán)調(diào)節(jié)閥(54)、四效循環(huán)調(diào)節(jié)閥(56)調(diào)節(jié)流量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,其特征在于,所述的一效蒸發(fā)器加熱室(2)和一效分離器(14)組成一效蒸發(fā)器,二效蒸發(fā)器加熱室(4)和二效分離器(15)組成二效蒸發(fā)器、三效蒸發(fā)器加熱室(6)和三效分離器(16)組成三效蒸發(fā)器、四效蒸發(fā)器加熱室(8)和四效分離器(17)組成四效蒸發(fā)器,一效蒸發(fā)器、二效蒸發(fā)器、三效蒸發(fā)器、四效蒸發(fā)器均為降膜蒸發(fā)器,五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(10)、五效分離器(19)和五效強(qiáng)制循環(huán)泵(30)組成五效蒸發(fā)器、六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(11)、六效分離器(20)和六效強(qiáng)制循環(huán)泵(32)組成六效蒸發(fā)器,五效蒸發(fā)器、六效蒸發(fā)器采用強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,其特征在于,所述的進(jìn)料分半負(fù)荷進(jìn)料及全負(fù)荷進(jìn)料,通過(guò)切換閥門開(kāi)關(guān)閥E(65)、開(kāi)關(guān)閥F(66)、開(kāi)關(guān)閥J(67)、開(kāi)關(guān)閥H(68)、開(kāi)關(guān)閥I(69)、開(kāi)關(guān)閥J(70)、開(kāi)關(guān)閥K(71)、開(kāi)關(guān)閥L(72)來(lái)實(shí)現(xiàn)各部分的半/全負(fù)荷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,其特征在于,所述的整個(gè)系統(tǒng)的真空度通過(guò)水環(huán)真空泵(34)維持,真空度為-75~-80KPa,同時(shí)增加破空管道及破空調(diào)節(jié)閥(62)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,其特征在于,所述的當(dāng)關(guān)閉開(kāi)關(guān)閥A(51)、開(kāi)關(guān)閥B(52)、開(kāi)關(guān)閥O(74),其他開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)時(shí),系統(tǒng)采用一、二、三、四、五、六效運(yùn)行模式,為六效蒸發(fā),可按最大110%負(fù)荷運(yùn)行,當(dāng)關(guān)閉開(kāi)關(guān)閥B(52)、開(kāi)關(guān)閥C(53)、開(kāi)關(guān)閥O(74),其他開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)時(shí),系統(tǒng)采用一、二、五、六效運(yùn)行模式,為四效蒸發(fā),可按最大60%負(fù)荷運(yùn)行,當(dāng)關(guān)閉開(kāi)關(guān)閥P(46)、開(kāi)關(guān)閥A(51)、開(kāi)關(guān)閥C(53)、開(kāi)關(guān)閥N(73),其他開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)時(shí),系統(tǒng)采用三、四、五、六效運(yùn)行模式,為四效蒸發(fā),可按最大60%負(fù)荷運(yùn)行。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,其特征在于,所述的一效循環(huán)泵(21)、一效出料泵(22)、二效循環(huán)泵(23)、二效出料泵(24)、三效循環(huán)泵(25)、三效出料泵(26)過(guò)流部分材質(zhì)采用雙相鋼2205,且不能輸送固液混合流體;四效循環(huán)泵(27)、四效出料泵(28)過(guò)流部分材質(zhì)采用雙相鋼2205,且允許輸送固液混合,固含量不大于5%m流體;五效強(qiáng)制循環(huán)泵(30)及六效強(qiáng)制循環(huán)泵(32)為軸流泵,過(guò)流部分材質(zhì)采用雙相鋼2605;末端預(yù)熱器(1)、一效預(yù)熱器(3)、二效預(yù)熱器(5)、三效預(yù)熱器(7)、四效預(yù)熱器(9)均為列管式換熱器,其換熱管材質(zhì)為TA2,其他材質(zhì)為不銹鋼316L;一效蒸發(fā)器加熱室(2)、二效蒸發(fā)器加熱室(4)、三效蒸發(fā)器加熱室(6)、四效蒸發(fā)器加熱室(8)采用管式降膜蒸發(fā)器,換熱管材質(zhì)為TA10和TA2,其他材質(zhì)為不銹鋼316L。
7.一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶工藝,其特征在于,該工藝包括以下步驟:
1)濃鹽水進(jìn)口(76)流入的濃鹽水依次通過(guò)副冷凝器(12)、四效預(yù)熱器(9)、三效預(yù)熱器(7)、二效預(yù)熱器(5)、一效預(yù)熱器(3)預(yù)熱,溫度25~30度,壓力為0.7MPaG,鹽含量為6%m,四效預(yù)熱器(9)、三效預(yù)熱器(7)、二效預(yù)熱器(5)、一效預(yù)熱器(3)熱量回收,通過(guò)一效蒸汽調(diào)節(jié)閥(44)及末端預(yù)熱器蒸汽調(diào)節(jié)閥(45)進(jìn)行調(diào)節(jié),將濃鹽水加熱至122℃后進(jìn)入一效蒸發(fā)器加熱室(2),一效蒸發(fā)器加熱室(2)產(chǎn)生的汽水混合物在一效分離器(14)中分離,當(dāng)一效分離器(14)中有一定液位時(shí),啟動(dòng)一效循環(huán)泵(21)進(jìn)行濃鹽水自分離器至一效蒸發(fā)器加熱室(2)循環(huán),采用0.5MPaG的蒸汽,溫度為159℃,操作溫度為,殼程130℃,管程125℃,將濃鹽水中的部分水蒸發(fā)出去,出料濃度為7.3%m,汽相作為一效二次蒸汽送至二效蒸發(fā)器加熱室(4);
2)之后通過(guò)一效出料調(diào)節(jié)閥控制(48)液位,通過(guò)一效出料泵(22)將未蒸發(fā)的濃鹽水送至二效分離器(15),當(dāng)二效分離器(15)中有一定液位時(shí),啟動(dòng)二效循環(huán)泵(23)進(jìn)行濃鹽水自分離器至二效蒸發(fā)器加熱室(4)循環(huán),二效蒸發(fā)器加熱室(4)采用自一效分離器(14)分離出的二次蒸汽加熱自一效分離器(14)分離出的濃鹽水,使得部分的濃鹽水蒸發(fā),一效蒸發(fā)器加熱室(2)產(chǎn)生的二次蒸汽,溫度為124℃,則二效蒸發(fā)器加熱室(4)操作溫度為,殼程124℃,管程119℃,二效蒸發(fā)器加熱室(4)產(chǎn)生的汽水混合物在二效分離器(15)中分離,將濃鹽水中的部分水蒸發(fā)出去,出料濃度為9.5%m,汽相作為二效二次蒸汽送至三效蒸發(fā)器加熱室(6);
3)之后通過(guò)二效出料調(diào)節(jié)閥(50)控制液位,通過(guò)二效出料泵(24)將未蒸發(fā)的濃鹽水送至三效分離器(16),當(dāng)三效分離器(16)中有一定液位時(shí),啟動(dòng)三效循環(huán)泵(25)進(jìn)行濃鹽水自分離器至三效蒸發(fā)器加熱室(6)循環(huán),三效蒸發(fā)器加熱室(6)采用自二效分離器(15)分離出的二次蒸汽加熱自二效分離器(15)分離出的濃鹽水,使得部分的濃鹽水蒸發(fā),二效蒸發(fā)器加熱室(4)產(chǎn)生的二次蒸汽,溫度為118℃,則三效蒸發(fā)器加熱室(6)操作溫度為,殼程118℃,管程113℃,三效蒸發(fā)器加熱室(6)產(chǎn)生的汽水混合物在三效分離器(15)中分離,將濃鹽水中的部分水蒸發(fā)出去,出料濃度為13.3%m,汽相作為三效二次蒸汽送至四效蒸發(fā)器加熱室(8);
4)之后通過(guò)三效出料調(diào)節(jié)閥(55)控制液位,通過(guò)三效出料泵(28)將未蒸發(fā)的濃鹽水送至四效分離器(17),當(dāng)四效分離器(17)中有一定液位時(shí),啟動(dòng)四效循環(huán)泵(27)進(jìn)行濃鹽水自分離器至四效蒸發(fā)器加熱室(8)循環(huán),四效蒸發(fā)器加熱室(8)采用自三效分離器(16)分離出的二次蒸汽加熱自三效分離器(16)分離出的濃鹽水,使得部分的濃鹽水蒸發(fā),三效蒸發(fā)器加熱室(6)產(chǎn)生的二次蒸汽,溫度為112℃,則四效蒸發(fā)器加熱室(8)操作溫度為,殼程112℃,管程107℃,四效蒸發(fā)器加熱室(8)產(chǎn)生的汽水混合物在四效分離器(17)中分離,將濃鹽水中的部分水蒸發(fā)出去,出料濃度為22.3%m,汽相作為四效二次蒸汽送至五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(10);
5)之后通過(guò)四效出料調(diào)節(jié)閥(57)控制液位,通過(guò)四效出料泵(28)將未蒸發(fā)的濃鹽水送至中間緩沖罐(18),當(dāng)中間緩沖罐(18)有一定液位時(shí),啟動(dòng)中間緩沖罐出料泵(29)將濃鹽水送至五效強(qiáng)制循環(huán)泵(30)的入口管道上,中間緩沖罐(18)的液位通過(guò)中間緩沖罐調(diào)節(jié)閥(59)進(jìn)行控制,當(dāng)五效分離器(19)具備一定的高液位時(shí),啟動(dòng)五效強(qiáng)制循環(huán)泵(30),使?jié)恹}水在五效強(qiáng)制循環(huán)泵(30)中高速循環(huán),四效蒸發(fā)器加熱室(8)產(chǎn)生的二次蒸汽在裝置處理量低于70m3/h時(shí),不進(jìn)行分流,全部進(jìn)入五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(10);當(dāng)處理量大于70m3/h時(shí),五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(10)采用自四效分離器(17)分離出的二次蒸汽加熱自中間緩沖罐(18)來(lái)的濃鹽水,使得部分的濃鹽水蒸發(fā),循環(huán)液中的汽液兩相在頂部五效分離器(19)中分離,四效蒸發(fā)器加熱室(8)產(chǎn)生的二次蒸汽,溫度為106℃,則五效蒸發(fā)器加熱室(10)操作溫度為,殼程106℃,管程84℃,將濃鹽水中的部分水蒸發(fā)出去,出料鹽含量為29%m,其中固體鹽含量為5~10%m,汽相作為五效二次蒸汽送至六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(11);
6)之后啟動(dòng)五效出料泵(31)將未蒸發(fā)的濃鹽水送至六效強(qiáng)制循環(huán)泵(32)的入口管道上,當(dāng)六效分離器(20)具備一定的高液位時(shí),啟動(dòng)六效強(qiáng)制循環(huán)泵(32),使?jié)恹}水在六效強(qiáng)制循環(huán)泵(32)中高速循環(huán)蒸發(fā),并將剩余的水分蒸發(fā),同時(shí)進(jìn)行濃鹽水濃縮,直至六效循環(huán)液中具有一定量的結(jié)晶鹽,六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(11)采用自五效分離器(19)分離出二次蒸汽加熱自五效分離器(19)分離出的濃鹽水,使得部分的濃鹽水蒸發(fā),循環(huán)液中的汽液兩相在頂部六效分離器(20)中分離,五效強(qiáng)制蒸發(fā)器加熱室(10)產(chǎn)生的部分二次蒸汽,溫度為83℃,則六效蒸發(fā)器加熱室(11)操作溫度為,殼程83℃,管程61℃,將原濃鹽水中的剩余水基本蒸發(fā)完畢,出料鹽含量為42%m,其中固體鹽含量為10~25%m,汽相作為六效二次蒸汽送至主冷凝器(13)冷凝冷卻;
7)當(dāng)六效循環(huán)液中含有約10~25%m結(jié)晶鹽時(shí),啟動(dòng)六效出料泵(33)將料漿送至脫鹽壓濾單元(74),脫鹽壓濾單元(74)采用壓濾方式,當(dāng)壓濾機(jī)形成一定厚度且含水量較少的濾餅時(shí),將鹽排放外送,而壓濾產(chǎn)生的飽和濾液則返回至中間緩沖罐(18)重新蒸發(fā)出鹽,為了使進(jìn)入壓濾機(jī)的鹽是漿液狀態(tài),故壓濾完的飽和鹽水,鹽含量23%m,始終回流入五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(10),同時(shí)真空度保持在-0.75~-0.8MPaG。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,其特征在于,所述的末端預(yù)熱器(1)冷凝液與一效蒸發(fā)器加熱室(2)產(chǎn)生的冷凝液匯合后通過(guò)一效冷凝液增壓泵(36)送至一效預(yù)熱器,作為一效預(yù)熱器(3)的熱源加熱濃鹽水,加熱后將這部分飽和蒸汽冷凝液送至界外相關(guān)管路回收;二效蒸發(fā)器加熱室(4)產(chǎn)生的冷凝液通過(guò)二效冷凝液增壓泵(37)送至二效預(yù)熱器(5),作為二效預(yù)熱器(5)的熱源加熱濃鹽水,加熱后的冷凝液送至冷凝液出口(81);三效蒸發(fā)器加熱室(6)產(chǎn)生的冷凝液通過(guò)三效冷凝液增壓泵(38)送至三效預(yù)熱器(7),作為三效預(yù)熱器(7)的熱源加熱濃鹽水,加熱后的冷凝液送至冷凝液出口(81);四效蒸發(fā)器加熱室(8)產(chǎn)生的冷凝液通過(guò)四效冷凝液增壓泵(39)送至四效預(yù)熱器(9),作為四效預(yù)熱器(9)的熱源加熱濃鹽水,加熱后的冷凝液送冷凝液出口(81);五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(10)產(chǎn)生的冷凝液通過(guò)五效冷凝液增壓泵(40)送至冷凝液出口(81);六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(11)產(chǎn)生的冷凝液通過(guò)六效冷凝液增壓泵(41)送至冷凝液出口(81);副冷凝器(12)產(chǎn)生的冷凝液與主冷凝器(13)產(chǎn)生的冷凝液匯合后通過(guò)主冷凝器冷凝液增壓泵(43)送至冷凝液回收罐,所述的主冷凝器(13)的冷媒為循環(huán)冷卻水,循環(huán)冷卻水可以采用全場(chǎng)生產(chǎn)冷卻水或自冷卻塔系統(tǒng),通過(guò)冷卻水冷凝冷卻,主冷凝器(13)中的二次蒸汽全部冷凝并回收。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,其特征在于,所述的當(dāng)水質(zhì)中COD及PH過(guò)高時(shí),可以將四效分離器(17)產(chǎn)生的部分二次蒸汽通過(guò)控制進(jìn)副冷凝器(12)的五效二次蒸汽調(diào)節(jié)閥(58)分流至副冷凝器(12),從而減少進(jìn)五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(11)的二次蒸汽量;為了增強(qiáng)降膜蒸發(fā)器對(duì)垢鹽的抵抗力,前四效蒸發(fā)器加熱室增加循環(huán)泵,循環(huán)泵的流量可通過(guò)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)整;為了強(qiáng)化五、六效對(duì)濃鹽水中COD及PH的敏感性,增加四效蒸發(fā)器加熱室增至副冷凝器(12)的二次蒸汽管道,并且通過(guò)四效至副冷凝器二次蒸汽管道上的調(diào)節(jié)閥控制四效至副冷凝器的二次蒸汽量。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,其特征在于,所述的蒸汽可以作為一效蒸發(fā)器加熱室(2)的熱源、也可以作為三效蒸發(fā)器加熱室(4)的熱源,末端預(yù)熱器(1)出口濃鹽水可以去一效分離器(14)、也可以去三效分離器(16),二效分離器(15)產(chǎn)生的二次蒸汽也可以直接去五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室(10),從而實(shí)現(xiàn)一、二、五、六效運(yùn)行模式、三、四、五、六效運(yùn)行模式及一、二、三、四、五、六效運(yùn)行模式。
說(shuō)明書
一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶裝置及其工藝
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于工業(yè)廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶工藝。
背景技術(shù)
國(guó)家相關(guān)政策明確要求在鋼鐵、電力、化工、煤炭等重點(diǎn)行業(yè)推廣廢水循環(huán)利用,努力實(shí)現(xiàn)廢水少排放或零排放。近年來(lái),一些地方也相繼頒布了嚴(yán)格的廢水排放標(biāo)準(zhǔn),黃河、淮河等水污染嚴(yán)重的敏感流域、區(qū)域地區(qū)和省份甚至不允許工業(yè)企業(yè)廢水排放到地表水體。水資源和水環(huán)境問(wèn)題已成為制約工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。尋求處理效果更好、工藝穩(wěn)定性更強(qiáng)、運(yùn)行費(fèi)用更低的廢水處理工藝,實(shí)現(xiàn)“廢水零排放”的目標(biāo),已經(jīng)成為化工行業(yè)發(fā)展的自身需求和外在要求。
GB/T21534-2008《工業(yè)用水節(jié)水術(shù)語(yǔ)》中對(duì)零排放解釋為企業(yè)或主體單元的生產(chǎn)用水系統(tǒng)達(dá)到無(wú)工業(yè)廢水外排;一般認(rèn)為煤化工廢水“零排放”是將煤化工項(xiàng)目產(chǎn)生的廢水濃縮成為固體或濃縮液的形式再加以處理,而不向地表水域排放任何形式的廢水;
通常的,煤化工廢水可通過(guò)有機(jī)廢水處理、含鹽廢水處理、濃鹽水處理及高濃鹽水固化處理四個(gè)工段實(shí)現(xiàn)廢水的高效處理和“零排放”;濃鹽水處理是制約煤化工廢水“零排放”的關(guān)鍵技術(shù);該工段一般采用(預(yù)處理+膜濃縮)處理工藝,將濃鹽水進(jìn)一步濃縮,使TDS質(zhì)量濃度達(dá)到5000~8000mg/L,進(jìn)而送至蒸發(fā)裝置蒸發(fā)濃縮,濃縮后含有一定固含量的料漿則進(jìn)行固化處理;多效蒸發(fā)將幾個(gè)蒸發(fā)器串聯(lián)運(yùn)行的蒸發(fā)操作,使蒸汽熱能得到多次利用,從而提高熱能的利用率,多用于水溶液的處理。在三效蒸發(fā)操作的流程中,第一個(gè)蒸發(fā)器(稱為第一效)以生蒸汽作為加熱蒸汽,其余兩個(gè)(稱為第二效、第三效)均以其前一效的二次蒸汽作為加熱蒸汽,從而可大幅度減少生蒸汽的用量。每一效的二次蒸汽溫度總是低于其加熱蒸汽,故多效蒸發(fā)時(shí)各效的操作壓力及溶液沸騰溫度沿蒸汽流動(dòng)方向依次降低。
CN103657122A公開(kāi)了一種六效蒸發(fā)裝置,主要包括以下步驟:濃鹽水通過(guò)預(yù)熱器進(jìn)行余熱利用,之后依次進(jìn)入一效至六效;鹽分在后兩效進(jìn)行濃縮,濃縮后的料漿送至無(wú)機(jī)鹽結(jié)晶工段。該發(fā)明前四效為降膜蒸發(fā),因受最小進(jìn)料量的限制,進(jìn)料負(fù)荷受局限,且降膜蒸發(fā)器很容易結(jié)垢,效體化洗頻繁,裝置無(wú)法穩(wěn)定運(yùn)行;五、六效的蒸發(fā)能力約僅為前四效的一半,在進(jìn)料負(fù)荷較大的時(shí)候必須將很大一部分二次蒸汽分流至副冷凝器,且分流管道上無(wú)調(diào)節(jié)閥,操作難度大,造成能量的損失,按經(jīng)濟(jì)性定義的話只能算作五效蒸發(fā);六效出料位置不太合適,有出現(xiàn)管道堵塞的風(fēng)險(xiǎn)。
目前國(guó)內(nèi)企業(yè)的工業(yè)廢水“零排放”多效蒸發(fā)多采用三效蒸發(fā)+兩效濃縮結(jié)晶工藝,該方法運(yùn)行比較穩(wěn)定,但因?yàn)槠湫?shù)較少,熱量利用不甚充分,經(jīng)濟(jì)效應(yīng)較差;且蒸發(fā)器一般采用強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器,體積大,造價(jià)高;綜合經(jīng)濟(jì)性較差。
六效作為一種蒸發(fā)裝置,其在工業(yè)給水“零排放”處在尾端,所承擔(dān)的任務(wù)也非常巨大;工業(yè)廢水的組成復(fù)雜且變化較大,故而造成蒸發(fā)裝置運(yùn)行難度較大,且不同于其他工段,上游來(lái)水在此蒸發(fā)工段必須處理,否則牽一動(dòng)全身,整個(gè)“零排放”都無(wú)法穩(wěn)定運(yùn)行;在一定層面上,本裝置的正常與否對(duì)于整個(gè)裝置的穩(wěn)定運(yùn)行起決定性作用。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶工藝,提高了工業(yè)廢水“零排放”蒸發(fā)除鹽工段多效蒸發(fā)裝置效數(shù)上限,完美的實(shí)現(xiàn)熱量多級(jí)利用,進(jìn)一步降低單位工業(yè)水處理成本。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,包括濃鹽水進(jìn)口、循環(huán)回水出口、循環(huán)給水進(jìn)口、廢鹽出口、再生水出口、生蒸汽進(jìn)口、生蒸汽冷凝液出口,濃鹽水進(jìn)口通過(guò)副冷凝器濃鹽水調(diào)節(jié)閥連通副冷凝器;副冷凝器、四效預(yù)熱器、三效預(yù)熱器、二效預(yù)熱器、一效預(yù)熱器依次連通;一效預(yù)熱器出料口連接末端預(yù)熱器進(jìn)料口,末端預(yù)熱器出料口通過(guò)開(kāi)關(guān)閥N、開(kāi)關(guān)閥O連通一效分離器進(jìn)料口、三效分離器進(jìn)料口;一效分離器、二效分離器、三效分離器、四效分離器、中間緩沖罐、五效分離器、六效分離器、脫鹽壓濾單元依次連通;脫鹽壓濾單元一出料口連通中間緩沖罐進(jìn)料口,另一出料口連通廢鹽出口;五效分離器、六效分離器通過(guò)調(diào)節(jié)閥D、調(diào)節(jié)閥E連通脫鹽壓濾單元;
所述的蒸汽進(jìn)口通過(guò)一效生蒸汽調(diào)節(jié)閥、末端預(yù)熱器生蒸汽調(diào)節(jié)閥、開(kāi)關(guān)閥P連通一效蒸發(fā)器加熱室進(jìn)氣口,一效蒸發(fā)器加熱室汽液混合物出口與一效分離器連通;一效分離器、二效蒸發(fā)器加熱室、二效分離器、三效蒸發(fā)器加熱室、三效分離器、四效蒸發(fā)器加熱室、四效分離器依次連通,四效分離器二次蒸汽出口通過(guò)五效二次蒸汽調(diào)節(jié)閥、副冷凝器二次蒸汽調(diào)節(jié)閥與五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室二次蒸汽進(jìn)口及副冷凝器二次蒸汽進(jìn)口連通,四效分離器通過(guò)開(kāi)關(guān)閥A與二效分離器連通;五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室、五效分離器、六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室、六效分離器、主冷凝器依次連通;主冷凝器連通循環(huán)回水出口、循環(huán)給水進(jìn)口;二效預(yù)熱器通過(guò)開(kāi)關(guān)閥C連通三效蒸發(fā)器加熱室,三效蒸發(fā)器加熱室通過(guò)開(kāi)關(guān)閥B連通末端預(yù)熱器;
所述的末端預(yù)熱器冷凝水出口與一效蒸發(fā)器加熱室連通,一效蒸發(fā)器加熱室冷凝液出口與一效預(yù)熱器熱源入口連通;二效蒸發(fā)器加熱室冷凝液與二效預(yù)熱器熱源入口連通;三效蒸發(fā)器加熱室冷凝液與三效預(yù)熱器熱源入口連通;四效蒸發(fā)器加熱室冷凝液與四效預(yù)熱器熱源入口連通;一效預(yù)熱器冷凝液出口管道連接冷凝液出口;二效預(yù)熱器冷凝液、三效預(yù)熱器冷凝液、四效預(yù)熱器冷凝液、五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室冷凝液、六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室冷凝液、副冷凝器冷凝液及主冷凝器冷凝液匯合后再生水出口連通;其中通過(guò)一效冷凝液增壓泵、二效冷凝液增壓泵、三效冷凝液增壓泵、四效冷凝液增壓泵、五效冷凝液增壓泵、六效冷凝液增壓泵、副冷凝器冷凝液增壓泵、主冷凝器冷凝液增壓泵對(duì)管路冷凝液增壓;
所述的一效分離器、二效分離器、三效分離器、四效分離器、中間緩沖罐、五效分離器、六效分離器通過(guò)一效出料泵、二效出料泵、三效出料泵、四效出料泵、中間緩沖罐出料泵、五效出料泵、六效出料泵控制出料,通過(guò)一效出料調(diào)節(jié)閥、二效出料調(diào)節(jié)閥、三效出料調(diào)節(jié)閥、四效出料調(diào)節(jié)閥、中間緩沖罐出料調(diào)節(jié)閥控制出料速度,通過(guò)一效循環(huán)泵、二效循環(huán)泵、三效循環(huán)泵、四效循環(huán)泵、五效強(qiáng)制循環(huán)泵、六效強(qiáng)制循環(huán)泵向一效降膜蒸發(fā)器加熱室、二效降膜蒸發(fā)器加熱室、三效降膜蒸發(fā)器加熱室、為四效降膜蒸發(fā)器加熱室、五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室、六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室循環(huán)送料,通過(guò)開(kāi)關(guān)閥F、開(kāi)關(guān)閥J、開(kāi)關(guān)閥H、開(kāi)關(guān)閥I、開(kāi)關(guān)閥J、開(kāi)關(guān)閥K、開(kāi)關(guān)閥L、開(kāi)關(guān)閥M分別控制一效分離器、二效分離器、三效分離器、四效分離器管路的開(kāi)關(guān),通過(guò)一效循環(huán)調(diào)節(jié)閥、二效循環(huán)調(diào)節(jié)閥、三效循環(huán)調(diào)節(jié)閥、四效循環(huán)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)流量。
所述的一效蒸發(fā)器加熱室和一效分離器組成一效蒸發(fā)器,二效蒸發(fā)器加熱室和二效分離器組成二效蒸發(fā)器、三效蒸發(fā)器加熱室和三效分離器組成三效蒸發(fā)器、四效蒸發(fā)器加熱室和四效分離器組成四效蒸發(fā)器,一效蒸發(fā)器、二效蒸發(fā)器、三效蒸發(fā)器、四效蒸發(fā)器均為降膜蒸發(fā)器,五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室、五效分離器和五效強(qiáng)制循環(huán)泵組成五效蒸發(fā)器、六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室、六效分離器和六效強(qiáng)制循環(huán)泵組成六效蒸發(fā)器,五效蒸發(fā)器、六效蒸發(fā)器采用強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器。
所述的進(jìn)料分半負(fù)荷進(jìn)料及全負(fù)荷進(jìn)料,通過(guò)切換閥門開(kāi)關(guān)閥E、開(kāi)關(guān)閥F、開(kāi)關(guān)閥J、開(kāi)關(guān)閥H、開(kāi)關(guān)閥I、開(kāi)關(guān)閥J、開(kāi)關(guān)閥K、開(kāi)關(guān)閥L來(lái)實(shí)現(xiàn)各部分的半/全負(fù)荷。
所述的整個(gè)系統(tǒng)的真空度通過(guò)水環(huán)真空泵維持,真空度為-75~-80KPa,同時(shí)增加破空管道及破空調(diào)節(jié)閥。
所述的當(dāng)關(guān)閉開(kāi)關(guān)閥A、開(kāi)關(guān)閥B、開(kāi)關(guān)閥O,其他開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)時(shí),系統(tǒng)采用一、二、三、四、五、六效運(yùn)行模式,為六效蒸發(fā),可按最大110%負(fù)荷運(yùn)行,當(dāng)關(guān)閉開(kāi)關(guān)閥B、開(kāi)關(guān)閥C、開(kāi)關(guān)閥O,其他開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)時(shí),系統(tǒng)采用一、二、五、六效運(yùn)行模式,為四效蒸發(fā),可按最大60%負(fù)荷運(yùn)行,當(dāng)關(guān)閉開(kāi)關(guān)閥P、開(kāi)關(guān)閥A、開(kāi)關(guān)閥C、開(kāi)關(guān)閥N,其他開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)時(shí),系統(tǒng)采用三、四、五、六效運(yùn)行模式,為四效蒸發(fā),可按最大60%負(fù)荷運(yùn)行。
所述的一效循環(huán)泵、一效出料泵、二效循環(huán)泵、二效出料泵、三效循環(huán)泵、三效出料泵過(guò)流部分材質(zhì)采用雙相鋼2205,且不能輸送固液混合流體;四效循環(huán)泵、四效出料泵過(guò)流部分材質(zhì)采用雙相鋼2205,且允許輸送固液混合,固含量不大于5%m流體;五效強(qiáng)制循環(huán)泵及六效強(qiáng)制循環(huán)泵為軸流泵,過(guò)流部分材質(zhì)采用雙相鋼2605;末端預(yù)熱器、一效預(yù)熱器、二效預(yù)熱器、三效預(yù)熱器、四效預(yù)熱器均為列管式換熱器,其換熱管材質(zhì)為TA2,其他材質(zhì)為不銹鋼316L;一效蒸發(fā)器加熱室、二效蒸發(fā)器加熱室、三效蒸發(fā)器加熱室、四效蒸發(fā)器加熱室采用管式降膜蒸發(fā)器,換熱管材質(zhì)為TA10和TA2,其他材質(zhì)為不銹鋼316L。
一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶工藝,該工藝包括以下步驟:
1)濃鹽水進(jìn)口流入的濃鹽水依次通過(guò)副冷凝器、四效預(yù)熱器、三效預(yù)熱器、二效預(yù)熱器、一效預(yù)熱器預(yù)熱,溫度25~30度,壓力為0.7MPaG,鹽含量為6%m,四效預(yù)熱器、三效預(yù)熱器、二效預(yù)熱器、一效預(yù)熱器熱量回收,通過(guò)一效蒸汽調(diào)節(jié)閥及末端預(yù)熱器蒸汽調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)節(jié),將濃鹽水加熱至122℃后進(jìn)入一效蒸發(fā)器加熱室,一效蒸發(fā)器加熱室產(chǎn)生的汽水混合物在一效分離器中分離,當(dāng)一效分離器中有一定液位時(shí),啟動(dòng)一效循環(huán)泵進(jìn)行濃鹽水自分離器至一效蒸發(fā)器加熱室循環(huán),采用0.5MPaG的蒸汽,溫度為159℃,操作溫度為,殼程130℃,管程125℃,將濃鹽水中的部分水蒸發(fā)出去,出料濃度為7.3%m,汽相作為一效二次蒸汽送至二效蒸發(fā)器加熱室;
2)之后通過(guò)一效出料調(diào)節(jié)閥控制液位,通過(guò)一效出料泵將未蒸發(fā)的濃鹽水送至二效分離器,當(dāng)二效分離器中有一定液位時(shí),啟動(dòng)二效循環(huán)泵進(jìn)行濃鹽水自分離器至二效蒸發(fā)器加熱室循環(huán),二效蒸發(fā)器加熱室采用自一效分離器分離出的二次蒸汽加熱自一效分離器分離出的濃鹽水,使得部分的濃鹽水蒸發(fā),一效蒸發(fā)器加熱室產(chǎn)生的二次蒸汽,溫度為124℃,則二效蒸發(fā)器加熱室操作溫度為,殼程124℃,管程119℃,二效蒸發(fā)器加熱室產(chǎn)生的汽水混合物在二效分離器中分離,將濃鹽水中的部分水蒸發(fā)出去,出料濃度為9.5%m,汽相作為二效二次蒸汽送至三效蒸發(fā)器加熱室;
3)之后通過(guò)二效出料調(diào)節(jié)閥控制液位,通過(guò)二效出料泵將未蒸發(fā)的濃鹽水送至三效分離器,當(dāng)三效分離器中有一定液位時(shí),啟動(dòng)三效循環(huán)泵進(jìn)行濃鹽水自分離器至三效蒸發(fā)器加熱室循環(huán),三效蒸發(fā)器加熱室采用自二效分離器分離出的二次蒸汽加熱自二效分離器分離出的濃鹽水,使得部分的濃鹽水蒸發(fā),二效蒸發(fā)器加熱室產(chǎn)生的二次蒸汽,溫度為118℃,則三效蒸發(fā)器加熱室操作溫度為,殼程118℃,管程113℃,三效蒸發(fā)器加熱室產(chǎn)生的汽水混合物在三效分離器中分離,將濃鹽水中的部分水蒸發(fā)出去,出料濃度為13.3%m,汽相作為三效二次蒸汽送至四效蒸發(fā)器加熱室;
4)之后通過(guò)三效出料調(diào)節(jié)閥控制液位,通過(guò)三效出料泵將未蒸發(fā)的濃鹽水送至四效分離器,當(dāng)四效分離器中有一定液位時(shí),啟動(dòng)四效循環(huán)泵進(jìn)行濃鹽水自分離器至四效蒸發(fā)器加熱室循環(huán),四效蒸發(fā)器加熱室采用自三效分離器分離出的二次蒸汽加熱自三效分離器分離出的濃鹽水,使得部分的濃鹽水蒸發(fā),三效蒸發(fā)器加熱室產(chǎn)生的二次蒸汽,溫度為112℃,則四效蒸發(fā)器加熱室操作溫度為,殼程112℃,管程107℃,四效蒸發(fā)器加熱室產(chǎn)生的汽水混合物在四效分離器中分離,將濃鹽水中的部分水蒸發(fā)出去,出料濃度為22.3%m,汽相作為四效二次蒸汽送至五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室;
5)之后通過(guò)四效出料調(diào)節(jié)閥控制液位,通過(guò)四效出料泵將未蒸發(fā)的濃鹽水送至中間緩沖罐,當(dāng)中間緩沖罐有一定液位時(shí),啟動(dòng)中間緩沖罐出料泵將濃鹽水送至五效強(qiáng)制循環(huán)泵的入口管道上,中間緩沖罐的液位通過(guò)中間緩沖罐調(diào)節(jié)閥進(jìn)行控制,當(dāng)五效分離器具備一定的高液位時(shí),啟動(dòng)五效強(qiáng)制循環(huán)泵,使?jié)恹}水在五效強(qiáng)制循環(huán)泵中高速循環(huán),四效蒸發(fā)器加熱室產(chǎn)生的二次蒸汽在裝置處理量低于70m3/h時(shí),不進(jìn)行分流,全部進(jìn)入五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室;當(dāng)處理量大于70m3/h時(shí),五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室采用自四效分離器分離出的二次蒸汽加熱自中間緩沖罐來(lái)的濃鹽水,使得部分的濃鹽水蒸發(fā),循環(huán)液中的汽液兩相在頂部五效分離器中分離,四效蒸發(fā)器加熱室產(chǎn)生的二次蒸汽,溫度為106℃,則五效蒸發(fā)器加熱室操作溫度為,殼程106℃,管程84℃,將濃鹽水中的部分水蒸發(fā)出去,出料鹽含量為29%m,其中固體鹽含量為5~10%m,汽相作為五效二次蒸汽送至六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室;
6)之后啟動(dòng)五效出料泵將未蒸發(fā)的濃鹽水送至六效強(qiáng)制循環(huán)泵的入口管道上,當(dāng)六效分離器具備一定的高液位時(shí),啟動(dòng)六效強(qiáng)制循環(huán)泵,使?jié)恹}水在六效強(qiáng)制循環(huán)泵中高速循環(huán)蒸發(fā),并將剩余的水分蒸發(fā),同時(shí)進(jìn)行濃鹽水濃縮,直至六效循環(huán)液中具有一定量的結(jié)晶鹽,六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室采用自五效分離器分離出二次蒸汽加熱自五效分離器分離出的濃鹽水,使得部分的濃鹽水蒸發(fā),循環(huán)液中的汽液兩相在頂部六效分離器中分離,五效強(qiáng)制蒸發(fā)器加熱室產(chǎn)生的部分二次蒸汽,溫度為83℃,則六效蒸發(fā)器加熱室操作溫度為,殼程83℃,管程61℃,將原濃鹽水中的剩余水基本蒸發(fā)完畢,出料鹽含量為42%m,其中固體鹽含量為10~25%m,汽相作為六效二次蒸汽送至主冷凝器冷凝冷卻;
7)當(dāng)六效循環(huán)液中含有約10~25%m結(jié)晶鹽時(shí),啟動(dòng)六效出料泵將料漿送至脫鹽壓濾單元,脫鹽壓濾單元采用壓濾方式,當(dāng)壓濾機(jī)形成一定厚度且含水量較少的濾餅時(shí),將鹽排放外送,而壓濾產(chǎn)生的飽和濾液則返回至中間緩沖罐重新蒸發(fā)出鹽,為了使進(jìn)入壓濾機(jī)的鹽是漿液狀態(tài),故壓濾完的飽和鹽水,鹽含量23%m,始終回流入五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室,同時(shí)真空度保持在-0.75~-0.8MPaG。
所述的末端預(yù)熱器冷凝液與一效蒸發(fā)器加熱室產(chǎn)生的冷凝液匯合后通過(guò)一效冷凝液增壓泵送至一效預(yù)熱器,作為一效預(yù)熱器的熱源加熱濃鹽水,加熱后將這部分飽和蒸汽冷凝液送至界外相關(guān)管路回收;二效蒸發(fā)器加熱室產(chǎn)生的冷凝液通過(guò)二效冷凝液增壓泵送至二效預(yù)熱器,作為二效預(yù)熱器的熱源加熱濃鹽水,加熱后的冷凝液送至冷凝液出口;三效蒸發(fā)器加熱室產(chǎn)生的冷凝液通過(guò)三效冷凝液增壓泵送至三效預(yù)熱器,作為三效預(yù)熱器的熱源加熱濃鹽水,加熱后的冷凝液送至冷凝液出口;四效蒸發(fā)器加熱室產(chǎn)生的冷凝液通過(guò)四效冷凝液增壓泵送至四效預(yù)熱器,作為四效預(yù)熱器的熱源加熱濃鹽水,加熱后的冷凝液送冷凝液出口;五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室產(chǎn)生的冷凝液通過(guò)五效冷凝液增壓泵送至冷凝液出口;六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室產(chǎn)生的冷凝液通過(guò)六效冷凝液增壓泵送至冷凝液出口;副冷凝器產(chǎn)生的冷凝液與主冷凝器產(chǎn)生的冷凝液匯合后通過(guò)主冷凝器冷凝液增壓泵送至冷凝液回收罐,所述的主冷凝器的冷媒為循環(huán)冷卻水,循環(huán)冷卻水可以采用全場(chǎng)生產(chǎn)冷卻水或自冷卻塔系統(tǒng),通過(guò)冷卻水冷凝冷卻,主冷凝器中的二次蒸汽全部冷凝并回收。
所述的當(dāng)水質(zhì)中COD及PH過(guò)高時(shí),可以將四效分離器產(chǎn)生的部分二次蒸汽通過(guò)控制進(jìn)副冷凝器的五效二次蒸汽調(diào)節(jié)閥分流至副冷凝器,從而減少進(jìn)五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室的二次蒸汽量;為了增強(qiáng)降膜蒸發(fā)器對(duì)垢鹽的抵抗力,前四效蒸發(fā)器加熱室增加循環(huán)泵,循環(huán)泵的流量可通過(guò)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)整;為了強(qiáng)化五、六效對(duì)濃鹽水中COD及PH的敏感性,增加四效蒸發(fā)器加熱室增至副冷凝器的二次蒸汽管道,并且通過(guò)四效至副冷凝器二次蒸汽管道上的調(diào)節(jié)閥控制四效至副冷凝器的二次蒸汽量。
所述的蒸汽可以作為一效蒸發(fā)器加熱室的熱源、也可以作為三效蒸發(fā)器加熱室的熱源,末端預(yù)熱器出口濃鹽水可以去一效分離器、也可以去三效分離器,二效分離器產(chǎn)生的二次蒸汽也可以直接去五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室,從而實(shí)現(xiàn)一、二、五、六效運(yùn)行模式、三、四、五、六效運(yùn)行模式及一、二、三、四、五、六效運(yùn)行模式。
本發(fā)明的有益效果是:
1)通過(guò)該工藝處理高鹽廢水,可將濃鹽水中的水分全部回收,從而實(shí)現(xiàn)水的“零排放”;鹽則通過(guò)壓濾機(jī),最終以干混鹽(含水量不高于5%m)的形式進(jìn)行填埋處理,熱利用效率高,汽水比僅為0.21~0.22,即蒸發(fā)1噸水僅需要0.21~0.22噸的低壓蒸汽;而傳統(tǒng)工藝的三效、四效工藝汽水比分別為0.4,0.32;
2)節(jié)能效果顯而易見(jiàn),因蒸汽熱能的多次高效利用,以及各預(yù)熱器對(duì)于冷凝液顯熱的回收,使得整個(gè)裝置有著很高的經(jīng)濟(jì)性;
3)采用高效外循環(huán)降膜蒸發(fā)器,改善了降膜蒸發(fā)器易結(jié)垢的現(xiàn)狀,大大的提高了使用壽命;
4)利用強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器收尾濃縮,使得出料濃度更加可靠,保證出鹽的穩(wěn)定可靠;
5)采用多種操作模式,使得本發(fā)明裝置操作彈性大大提高,保證運(yùn)行穩(wěn)定的同時(shí)進(jìn)行其他幾效的清洗恢復(fù)工作。
7)采用六效蒸發(fā)工藝,相比于傳統(tǒng)的三效蒸發(fā)工藝,熱利用率更高,節(jié)能效果更好;以處理115t/h濃鹽水為例,年節(jié)省蒸汽量不小于15萬(wàn)噸,年節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益不低于2000萬(wàn)元(低壓蒸汽價(jià)格以130元/噸計(jì)算);
8)前四效采用降膜蒸發(fā)器,重在蒸水濃縮;后兩效采用強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器,結(jié)晶出鹽;因降膜蒸發(fā)器傳熱系數(shù)高,故所需的有效溫差較小,故而可以把有限的溫差用在強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器;如全部采用強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器,從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)說(shuō)(生蒸汽等級(jí)為0.5MPaG),工業(yè)高鹽廢水處理最多可以做到5效,而非六效;整合兩種蒸發(fā)器型式,最終使節(jié)能及經(jīng)濟(jì)效益最大化。
9)采用多級(jí)預(yù)熱,將系統(tǒng)內(nèi)部的熱量充分進(jìn)行利用,進(jìn)一步優(yōu)化節(jié)能效果。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的工藝流程圖;
其中,1為末端預(yù)熱器;2為一效蒸發(fā)器加熱室;3為一效預(yù)熱器;4為二效蒸發(fā)器加熱室;5為二效預(yù)熱器;6為三效蒸發(fā)器加熱室;7為三效預(yù)熱器;8為四效蒸發(fā)器加熱室;9為四效預(yù)熱器;10為五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室;11為六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室;12為副冷凝器;13為主冷凝器;14為一效分離器;15為二效分離器;16為三效分離器;17為四效分離器;18為中間緩沖罐;19為五效分離器;20為六效分離器;21為一效循環(huán)泵;22為一效出料泵;23為二效循環(huán)泵;24為二效出料泵;25為三效循環(huán)泵;26為三效出料泵;27為四效循環(huán)泵;28為四效出料泵;29為中間緩沖罐出料泵;30為五效強(qiáng)制循環(huán)泵;31為五效出料泵;32為六效強(qiáng)制循環(huán)泵;33為六效出料泵;34為水環(huán)真空泵;35為濾液回流輸送泵;36為一效冷凝液增壓泵;37為二效冷凝液增壓泵;38為三效冷凝液增壓泵;39為四效冷凝液增壓泵;40為五效冷凝液增壓泵;41為六效冷凝液增壓泵;42為副冷凝器冷凝液增壓泵;43為主冷凝器冷凝液增壓泵;44為一效生蒸汽調(diào)節(jié)閥;45為末端預(yù)熱器生蒸汽調(diào)節(jié)閥;46為開(kāi)關(guān)閥P;47為一效循環(huán)調(diào)節(jié)閥;48為一效出料調(diào)節(jié)閥;49為二效循環(huán)調(diào)節(jié)閥;50為二效出料調(diào)節(jié)閥;51為開(kāi)關(guān)閥A;52為開(kāi)關(guān)閥B;53為開(kāi)關(guān)閥C;54為三效循環(huán)調(diào)節(jié)閥;55為三效出料調(diào)節(jié)閥;56為四效循環(huán)調(diào)節(jié)閥;57為四效出料調(diào)節(jié)閥;58為五效二次蒸汽調(diào)節(jié)閥;59為中間緩沖罐出料調(diào)節(jié)閥;60為副冷凝器二次蒸汽調(diào)節(jié)閥;61為副冷凝器濃鹽水調(diào)節(jié)閥;62為破空調(diào)節(jié)閥;63為開(kāi)關(guān)閥D;64為開(kāi)關(guān)閥E;65為開(kāi)關(guān)閥F;66為開(kāi)關(guān)閥J;67為開(kāi)關(guān)閥H;68為開(kāi)關(guān)閥I;69為開(kāi)關(guān)閥J;70為開(kāi)關(guān)閥K;71為開(kāi)關(guān)閥L;72為開(kāi)關(guān)閥M;73為開(kāi)關(guān)閥N;74為開(kāi)關(guān)閥O;75為脫鹽壓濾單元;76為濃鹽水進(jìn)口;77為循環(huán)回水出口;78為循環(huán)給水進(jìn)口;79為廢鹽出口;80位再生水出口;81為蒸汽進(jìn)口;82為冷凝液出口。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步敘述。
如圖1所示,一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,包括濃鹽水進(jìn)口76、循環(huán)回水出口77、循環(huán)給水進(jìn)口78、廢鹽出口79、再生水出口80、生蒸汽進(jìn)口81、生蒸汽冷凝液出口82,濃鹽水進(jìn)口76通過(guò)副冷凝器濃鹽水調(diào)節(jié)閥61連通副冷凝器12;副冷凝器12、四效預(yù)熱器9、三效預(yù)熱器7、二效預(yù)熱器5、一效預(yù)熱器3依次連通;一效預(yù)熱器3出料口連接末端預(yù)熱器1進(jìn)料口,末端預(yù)熱器1出料口通過(guò)開(kāi)關(guān)閥N73、開(kāi)關(guān)閥O74連通一效分離器14進(jìn)料口、三效分離器16進(jìn)料口;一效分離器14、二效分離器15、三效分離器16、四效分離器17、中間緩沖罐18、五效分離器19、六效分離器20、脫鹽壓濾單元75依次連通;脫鹽壓濾單元75一出料口連通中間緩沖罐18進(jìn)料口,另一出料口連通廢鹽出口79;五效分離器19、六效分離器20通過(guò)調(diào)節(jié)閥D63、調(diào)節(jié)閥E64連通脫鹽壓濾單元75;
所述的蒸汽進(jìn)口81通過(guò)一效生蒸汽調(diào)節(jié)閥44、末端預(yù)熱器生蒸汽調(diào)節(jié)閥45、開(kāi)關(guān)閥P46連通一效蒸發(fā)器加熱室2進(jìn)氣口,一效蒸發(fā)器加熱室2汽液混合物出口與一效分離器14連通;一效分離器14、二效蒸發(fā)器加熱室4、二效分離器15、三效蒸發(fā)器加熱室6、三效分離器16、四效蒸發(fā)器加熱室6、四效分離器17依次連通,四效分離器17二次蒸汽出口通過(guò)五效二次蒸汽調(diào)節(jié)閥58、副冷凝器二次蒸汽調(diào)節(jié)閥60與五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室10二次蒸汽進(jìn)口及副冷凝器12二次蒸汽進(jìn)口連通,四效分離器17通過(guò)開(kāi)關(guān)閥A51與二效分離器15連通;五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室10、五效分離器19、六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室11、六效分離器20、主冷凝器13依次連通;主冷凝器13連通循環(huán)回水出口77、循環(huán)給水進(jìn)口78;二效預(yù)熱器5通過(guò)開(kāi)關(guān)閥C53連通三效蒸發(fā)器加熱室6,三效蒸發(fā)器加熱室6通過(guò)開(kāi)關(guān)閥B52連通末端預(yù)熱器1;
所述的末端預(yù)熱器1冷凝水出口與一效蒸發(fā)器加熱室2連通,一效蒸發(fā)器加熱室2冷凝液出口與一效預(yù)熱器3熱源入口連通;二效蒸發(fā)器加熱室4冷凝液與二效預(yù)熱器5熱源入口連通;三效蒸發(fā)器加熱室6冷凝液與三效預(yù)熱器7熱源入口連通;四效蒸發(fā)器加熱室8冷凝液與四效預(yù)熱器9熱源入口連通;一效預(yù)熱器3冷凝液出口管道連接冷凝液出口82;二效預(yù)熱器5冷凝液、三效預(yù)熱器7冷凝液、四效預(yù)熱器9冷凝液、五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室10冷凝液、六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室10冷凝液、副冷凝器12冷凝液及主冷凝器13冷凝液匯合后再生水出口80連通;其中通過(guò)一效冷凝液增壓泵36、二效冷凝液增壓泵37、三效冷凝液增壓泵38、四效冷凝液增壓泵39、五效冷凝液增壓泵40、六效冷凝液增壓泵41、副冷凝器冷凝液增壓泵42、主冷凝器冷凝液增壓泵43對(duì)管路冷凝液增壓;
所述的一效分離器14、二效分離器15、三效分離器16、四效分離器17、中間緩沖罐18、五效分離器19、六效分離器20通過(guò)一效出料泵22、二效出料泵24、三效出料泵26、四效出料泵28、中間緩沖罐出料泵29、五效出料泵31、六效出料泵32控制出料,通過(guò)一效出料調(diào)節(jié)閥48、二效出料調(diào)節(jié)閥50、三效出料調(diào)節(jié)閥55、四效出料調(diào)節(jié)閥57、中間緩沖罐出料調(diào)節(jié)閥59控制出料速度,通過(guò)一效循環(huán)泵21、二效循環(huán)泵22、三效循環(huán)泵25、四效循環(huán)泵27、五效強(qiáng)制循環(huán)泵30、六效強(qiáng)制循環(huán)泵32向一效降膜蒸發(fā)器加熱室2、二效降膜蒸發(fā)器加熱室4、三效降膜蒸發(fā)器加熱室6、為四效降膜蒸發(fā)器加熱室8、五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室10、六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室11循環(huán)送料,通過(guò)開(kāi)關(guān)閥F65、開(kāi)關(guān)閥J66、開(kāi)關(guān)閥H67、開(kāi)關(guān)閥I68、開(kāi)關(guān)閥J69、開(kāi)關(guān)閥K70、開(kāi)關(guān)閥L71、開(kāi)關(guān)閥M72分別控制一效分離器14、二效分離器15、三效分離器16、四效分離器17管路的開(kāi)關(guān),通過(guò)一效循環(huán)調(diào)節(jié)閥47、二效循環(huán)調(diào)節(jié)閥49、三效循環(huán)調(diào)節(jié)閥54、四效循環(huán)調(diào)節(jié)閥56調(diào)節(jié)流量。
所述的一效蒸發(fā)器加熱室2和一效分離器14組成一效蒸發(fā)器,二效蒸發(fā)器加熱室4和二效分離器15組成二效蒸發(fā)器、三效蒸發(fā)器加熱室6和三效分離器16組成三效蒸發(fā)器、四效蒸發(fā)器加熱室8和四效分離器17組成四效蒸發(fā)器,一效蒸發(fā)器、二效蒸發(fā)器、三效蒸發(fā)器、四效蒸發(fā)器均為降膜蒸發(fā)器,五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室10、五效分離器19和五效強(qiáng)制循環(huán)泵30)組成五效蒸發(fā)器、六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室11、六效分離器20和六效強(qiáng)制循環(huán)泵32組成六效蒸發(fā)器,五效蒸發(fā)器、六效蒸發(fā)器采用強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器。
所述的進(jìn)料分半負(fù)荷進(jìn)料及全負(fù)荷進(jìn)料,通過(guò)切換閥門開(kāi)關(guān)閥E65、開(kāi)關(guān)閥F66、開(kāi)關(guān)閥J67、開(kāi)關(guān)閥H68、開(kāi)關(guān)閥I69、開(kāi)關(guān)閥J70、開(kāi)關(guān)閥K71、開(kāi)關(guān)閥L72來(lái)實(shí)現(xiàn)各部分的半/全負(fù)荷。
所述的整個(gè)系統(tǒng)的真空度通過(guò)水環(huán)真空泵34維持,真空度為-75~-80KPa,同時(shí)增加破空管道及破空調(diào)節(jié)閥62。
所述的當(dāng)關(guān)閉開(kāi)關(guān)閥A51、開(kāi)關(guān)閥B52、開(kāi)關(guān)閥O74,其他開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)時(shí),系統(tǒng)采用一、二、三、四、五、六效運(yùn)行模式,為六效蒸發(fā),可按最大110%負(fù)荷運(yùn)行,當(dāng)關(guān)閉開(kāi)關(guān)閥B52、開(kāi)關(guān)閥C53、開(kāi)關(guān)閥O74,其他開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)時(shí),系統(tǒng)采用一、二、五、六效運(yùn)行模式,為四效蒸發(fā),可按最大60%負(fù)荷運(yùn)行,當(dāng)關(guān)閉開(kāi)關(guān)閥P46、開(kāi)關(guān)閥A51、開(kāi)關(guān)閥C53、開(kāi)關(guān)閥N73,其他開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)時(shí),系統(tǒng)采用三、四、五、六效運(yùn)行模式,為四效蒸發(fā),可按最大60%負(fù)荷運(yùn)行。
所述的一效循環(huán)泵21、一效出料泵22、二效循環(huán)泵23、二效出料泵24、三效循環(huán)泵25、三效出料泵26過(guò)流部分材質(zhì)采用雙相鋼2205,且不能輸送固液混合流體;四效循環(huán)泵27、四效出料泵28過(guò)流部分材質(zhì)采用雙相鋼2205,且允許輸送固液混合,固含量不大于5%m流體;五效強(qiáng)制循環(huán)泵30及六效強(qiáng)制循環(huán)泵32為軸流泵,過(guò)流部分材質(zhì)采用雙相鋼2605;末端預(yù)熱器1、一效預(yù)熱器3、二效預(yù)熱器5、三效預(yù)熱器7、四效預(yù)熱器9均為列管式換熱器,其換熱管材質(zhì)為TA2,其他材質(zhì)為不銹鋼316L;一效蒸發(fā)器加熱室2、二效蒸發(fā)器加熱室4、三效蒸發(fā)器加熱室6、四效蒸發(fā)器加熱室8采用管式降膜蒸發(fā)器,換熱管材質(zhì)為TA10和TA2,其他材質(zhì)為不銹鋼316L。
如圖1、圖2所示,一種應(yīng)用于工業(yè)廢水零排放的六效蒸發(fā)結(jié)晶工藝,該工藝包括以下步驟:
1)濃鹽水進(jìn)口76流入的濃鹽水依次通過(guò)副冷凝器12、四效預(yù)熱器9、三效預(yù)熱器7、二效預(yù)熱器5、一效預(yù)熱器3預(yù)熱,溫度25~30度,壓力為0.7MPaG,鹽含量為6%m,四效預(yù)熱器9、三效預(yù)熱器7、二效預(yù)熱器5、一效預(yù)熱器3熱量回收,通過(guò)一效蒸汽調(diào)節(jié)閥44及末端預(yù)熱器蒸汽調(diào)節(jié)閥45進(jìn)行調(diào)節(jié),將濃鹽水加熱至122℃后進(jìn)入一效蒸發(fā)器加熱室2,一效蒸發(fā)器加熱室2產(chǎn)生的汽水混合物在一效分離器14中分離,當(dāng)一效分離器14中有一定液位時(shí),啟動(dòng)一效循環(huán)泵21進(jìn)行濃鹽水自分離器至一效蒸發(fā)器加熱室2循環(huán),采用0.5MPaG的蒸汽,溫度為159℃,操作溫度為,殼程130℃,管程125℃,將濃鹽水中的部分水蒸發(fā)出去,出料濃度為7.3%m,汽相作為一效二次蒸汽送至二效蒸發(fā)器加熱室4;
2)之后通過(guò)一效出料調(diào)節(jié)閥控制48液位,通過(guò)一效出料泵22將未蒸發(fā)的濃鹽水送至二效分離器15,當(dāng)二效分離器15中有一定液位時(shí),啟動(dòng)二效循環(huán)泵23進(jìn)行濃鹽水自分離器至二效蒸發(fā)器加熱室4循環(huán),二效蒸發(fā)器加熱室4采用自一效分離器14分離出的二次蒸汽加熱自一效分離器14分離出的濃鹽水,使得部分的濃鹽水蒸發(fā),一效蒸發(fā)器加熱室2產(chǎn)生的二次蒸汽,溫度為124℃,則二效蒸發(fā)器加熱室4操作溫度為,殼程124℃,管程119℃,二效蒸發(fā)器加熱室4產(chǎn)生的汽水混合物在二效分離器15中分離,將濃鹽水中的部分水蒸發(fā)出去,出料濃度為9.5%m,汽相作為二效二次蒸汽送至三效蒸發(fā)器加熱室6;
3)之后通過(guò)二效出料調(diào)節(jié)閥50控制液位,通過(guò)二效出料泵24將未蒸發(fā)的濃鹽水送至三效分離器16,當(dāng)三效分離器16中有一定液位時(shí),啟動(dòng)三效循環(huán)泵25進(jìn)行濃鹽水自分離器至三效蒸發(fā)器加熱室6循環(huán),三效蒸發(fā)器加熱室6采用自二效分離器15分離出的二次蒸汽加熱自二效分離器15分離出的濃鹽水,使得部分的濃鹽水蒸發(fā),二效蒸發(fā)器加熱室4產(chǎn)生的二次蒸汽,溫度為118℃,則三效蒸發(fā)器加熱室6操作溫度為,殼程118℃,管程113℃,三效蒸發(fā)器加熱室6產(chǎn)生的汽水混合物在三效分離器15中分離,將濃鹽水中的部分水蒸發(fā)出去,出料濃度為13.3%m,汽相作為三效二次蒸汽送至四效蒸發(fā)器加熱室8;
4)之后通過(guò)三效出料調(diào)節(jié)閥55控制液位,通過(guò)三效出料泵28將未蒸發(fā)的濃鹽水送至四效分離器17,當(dāng)四效分離器17中有一定液位時(shí),啟動(dòng)四效循環(huán)泵27進(jìn)行濃鹽水自分離器至四效蒸發(fā)器加熱室8循環(huán),四效蒸發(fā)器加熱室8采用自三效分離器16分離出的二次蒸汽加熱自三效分離器16分離出的濃鹽水,使得部分的濃鹽水蒸發(fā),三效蒸發(fā)器加熱室6產(chǎn)生的二次蒸汽,溫度為112℃,則四效蒸發(fā)器加熱室8操作溫度為,殼程112℃,管程107℃,四效蒸發(fā)器加熱室8產(chǎn)生的汽水混合物在四效分離器17中分離,將濃鹽水中的部分水蒸發(fā)出去,出料濃度為22.3%m,汽相作為四效二次蒸汽送至五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室10;
5)之后通過(guò)四效出料調(diào)節(jié)閥57控制液位,通過(guò)四效出料泵28將未蒸發(fā)的濃鹽水送至中間緩沖罐18,當(dāng)中間緩沖罐18有一定液位時(shí),啟動(dòng)中間緩沖罐出料泵29將濃鹽水送至五效強(qiáng)制循環(huán)泵30的入口管道上,中間緩沖罐18的液位通過(guò)中間緩沖罐調(diào)節(jié)閥59進(jìn)行控制,當(dāng)五效分離器19具備一定的高液位時(shí),啟動(dòng)五效強(qiáng)制循環(huán)泵30,使?jié)恹}水在五效強(qiáng)制循環(huán)泵30中高速循環(huán),四效蒸發(fā)器加熱室8產(chǎn)生的二次蒸汽在裝置處理量低于70m3/h時(shí),不進(jìn)行分流,全部進(jìn)入五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室10;當(dāng)處理量大于70m3/h時(shí),五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室10采用自四效分離器17分離出的二次蒸汽加熱自中間緩沖罐18來(lái)的濃鹽水,使得部分的濃鹽水蒸發(fā),循環(huán)液中的汽液兩相在頂部五效分離器19中分離,四效蒸發(fā)器加熱室8產(chǎn)生的二次蒸汽,溫度為106℃,則五效蒸發(fā)器加熱室10操作溫度為,殼程106℃,管程84℃,將濃鹽水中的部分水蒸發(fā)出去,出料鹽含量為29%m,其中固體鹽含量為5~10%m,汽相作為五效二次蒸汽送至六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室11;
6)之后啟動(dòng)五效出料泵31將未蒸發(fā)的濃鹽水送至六效強(qiáng)制循環(huán)泵32的入口管道上,當(dāng)六效分離器20具備一定的高液位時(shí),啟動(dòng)六效強(qiáng)制循環(huán)泵32,使?jié)恹}水在六效強(qiáng)制循環(huán)泵32中高速循環(huán)蒸發(fā),并將剩余的水分蒸發(fā),同時(shí)進(jìn)行濃鹽水濃縮,直至六效循環(huán)液中具有一定量的結(jié)晶鹽,六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室11采用自五效分離器19分離出二次蒸汽加熱自五效分離器19分離出的濃鹽水,使得部分的濃鹽水蒸發(fā),循環(huán)液中的汽液兩相在頂部六效分離器20中分離,五效強(qiáng)制蒸發(fā)器加熱室10產(chǎn)生的部分二次蒸汽,溫度為83℃,則六效蒸發(fā)器加熱室11操作溫度為,殼程83℃,管程61℃,將原濃鹽水中的剩余水基本蒸發(fā)完畢,出料鹽含量為42%m,其中固體鹽含量為10~25%m,汽相作為六效二次蒸汽送至主冷凝器13冷凝冷卻;
7)當(dāng)六效循環(huán)液中含有約10~25%m結(jié)晶鹽時(shí),啟動(dòng)六效出料泵33將料漿送至脫鹽壓濾單元74,脫鹽壓濾單元74采用壓濾方式,當(dāng)壓濾機(jī)形成一定厚度且含水量較少的濾餅時(shí),將鹽排放外送,而壓濾產(chǎn)生的飽和濾液則返回至中間緩沖罐18重新蒸發(fā)出鹽,為了使進(jìn)入壓濾機(jī)的鹽是漿液狀態(tài),故壓濾完的飽和鹽水,鹽含量23%m,始終回流入五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室10,同時(shí)真空度保持在-0.75~-0.8MPaG。
所述的末端預(yù)熱器1冷凝液與一效蒸發(fā)器加熱室2產(chǎn)生的冷凝液匯合后通過(guò)一效冷凝液增壓泵36送至一效預(yù)熱器,作為一效預(yù)熱器3的熱源加熱濃鹽水,加熱后將這部分飽和蒸汽冷凝液送至界外相關(guān)管路回收;二效蒸發(fā)器加熱室4產(chǎn)生的冷凝液通過(guò)二效冷凝液增壓泵37送至二效預(yù)熱器5,作為二效預(yù)熱器5的熱源加熱濃鹽水,加熱后的冷凝液送至冷凝液出口81;三效蒸發(fā)器加熱室6產(chǎn)生的冷凝液通過(guò)三效冷凝液增壓泵38送至三效預(yù)熱器7,作為三效預(yù)熱器7的熱源加熱濃鹽水,加熱后的冷凝液送至冷凝液出口81;四效蒸發(fā)器加熱室8產(chǎn)生的冷凝液通過(guò)四效冷凝液增壓泵39送至四效預(yù)熱器9,作為四效預(yù)熱器9的熱源加熱濃鹽水,加熱后的冷凝液送冷凝液出口81;五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室10產(chǎn)生的冷凝液通過(guò)五效冷凝液增壓泵40送至冷凝液出口81;六效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室11產(chǎn)生的冷凝液通過(guò)六效冷凝液增壓泵41送至冷凝液出口81;副冷凝器12產(chǎn)生的冷凝液與主冷凝器13產(chǎn)生的冷凝液匯合后通過(guò)主冷凝器冷凝液增壓泵43送至冷凝液回收罐,所述的主冷凝器13的冷媒為循環(huán)冷卻水,循環(huán)冷卻水可以采用全場(chǎng)生產(chǎn)冷卻水或自冷卻塔系統(tǒng),通過(guò)冷卻水冷凝冷卻,主冷凝器13中的二次蒸汽全部冷凝并回收。
所述的當(dāng)水質(zhì)中COD及PH過(guò)高時(shí),可以將四效分離器17產(chǎn)生的部分二次蒸汽通過(guò)控制進(jìn)副冷凝器12的五效二次蒸汽調(diào)節(jié)閥58分流至副冷凝器12,從而減少進(jìn)五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室11的二次蒸汽量;為了增強(qiáng)降膜蒸發(fā)器對(duì)垢鹽的抵抗力,前四效蒸發(fā)器加熱室增加循環(huán)泵,循環(huán)泵的流量可通過(guò)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)整;為了強(qiáng)化五、六效對(duì)濃鹽水中COD及PH的敏感性,增加四效蒸發(fā)器加熱室增至副冷凝器12的二次蒸汽管道,并且通過(guò)四效至副冷凝器二次蒸汽管道上的調(diào)節(jié)閥控制四效至副冷凝器的二次蒸汽量。
所述的蒸汽可以作為一效蒸發(fā)器加熱室2的熱源、也可以作為三效蒸發(fā)器加熱室4的熱源,末端預(yù)熱器1出口濃鹽水可以去一效分離器14、也可以去三效分離器16,二效分離器15產(chǎn)生的二次蒸汽也可以直接去五效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室10,從而實(shí)現(xiàn)一、二、五、六效運(yùn)行模式、三、四、五、六效運(yùn)行模式及一、二、三、四、五、六效運(yùn)行模式。