CN106693423A - 一种苦卤连续化蒸发系统 - Google Patents

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CN106693423A CN201710012352.2A CN201710012352A CN106693423A CN 106693423 A CN106693423 A CN 106693423A CN 201710012352 A CN201710012352 A CN 201710012352A CN 106693423 A CN106693423 A CN 106693423A
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纪作福
王清宪
张旭升
吴中平
朱怀金
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SHANDONG OCEAN CHEMICAL IMP AND EXP CO Ltd
China National Offshore Oil Corp CNOOC
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SHANDONG OCEAN CHEMICAL IMP AND EXP CO Ltd
China National Offshore Oil Corp CNOOC
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D1/00—Evaporating
    • B01D1/26—Multiple-effect evaporating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D1/00—Evaporating
    • B01D1/0082—Regulation; Control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D1/00—Evaporating
    • B01D1/30—Accessories for evaporators ; Constructional details thereof

Abstract

本发明公开了一种苦卤连续化蒸发系统，采用3+1效运行方式，采用四效运行时，通过提升首效进气温度、合理分布效间温差和压差，可以提高传热效率，降低了末效冷凝负荷，比传统的三效蒸发降低蒸汽消耗20%以上；由于采用了效间切换方式，清洗除垢时可以只停一个蒸发器，切换至三效运行，不需要系统停车，可以实现连续化生产，有效生产时间提高20%以上，可显著提高生产能力。

Description

一种苦卤连续化蒸发系统
技术领域
本发明涉及盐化工领域，具体涉及一种苦卤连续化蒸发系统。
背景技术
本发明涉及盐化工领域，具体涉及一种苦卤连续化蒸发系统。
制盐废液也称作苦卤，是海水（卤水）制盐的副产品，其中含有较高浓度的氯化钠、氯化镁、硫酸镁及氯化钾等化学成分，大多用来生产农业用硫酸钾，联产氯化镁、工业盐等产品。传统的硫酸钾生产工艺中，采用三效蒸发工艺，原料苦卤从第Ⅲ效蒸发器进入系统，依次通过Ⅱ效蒸发器和Ⅰ效蒸发器，达到工艺要求后的蒸发完成液从Ⅰ效蒸发器排出进入保温沉降工序后再进行固液分离，生蒸汽与苦卤流向相反，即由第Ⅰ效蒸发器的加热室进入系统，Ⅰ效蒸发器产生的二次蒸汽进入Ⅱ效蒸发器作为加热蒸汽，Ⅱ效蒸发器产生的二次蒸汽进入Ⅲ效蒸发器作为加热蒸汽，Ⅲ效蒸发器产生的二次蒸汽通过冷凝器后排出蒸发系统。传统的三效蒸发系统由于系统末端Ⅲ效蒸发器出口的蒸汽温度偏高，造成出系统蒸汽焓值较高，部分热能浪费；另外Ⅰ效、Ⅱ效蒸发器加热室列管结垢严重，需要停车清洗系统，清洗周期1次/天，造成生产系统的不连续，影响生产的稳定性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种苦卤连续化蒸发系统，可以降低蒸汽消耗，设备除垢清洗不需要整个系统停车，以实现连续化生产。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
苦卤连续化蒸发系统，包括1-4效4个蒸发器，采用3+1效蒸发工艺，包括以下步骤：
（1）原料苦卤（或混合卤）从4效蒸发器的蒸发室进料口进入系统，达到工艺要求后的蒸发物料依次通过3效、2效和1效蒸发器的蒸发室，从1效蒸发器排料口排出达到工艺要求的蒸发完成液送入保温沉降工序；在此过程中，生蒸汽从1效蒸发器的加热室入口进入系统，1效蒸发器产生的二次蒸汽进入2效蒸发器加热室，2效蒸发器产生的二次蒸汽进入3效蒸发器加热室，3效蒸发器产生的二次蒸汽进入4效蒸发器加热室，4效蒸发器产生的二次蒸汽进入冷凝器回收热量后排出系统；控制首效和末效两个蒸发器的压力和温度，操作压力和温度分别为：
1效蒸发器：
蒸发室压力（表压）110-190KPa ，蒸发室物料温度135-150℃；
加热室压力（表压）900-1100KPa，加热室蒸汽温度170-190℃；
4效蒸发器：
蒸发室压力（表压）6-10KPa ，蒸发室物料温度45-55℃；
加热室压力（表压）20-30KPa，加热室蒸汽温度60-75℃；
（2）当其中一效蒸发器加热室结垢严重时，将该效蒸发器停车清洗除垢，切换为三效蒸发，按照步骤（1）中所述的流向将蒸发物料和二次蒸汽分别送入相邻的蒸发器；当1效蒸发器停车清洗时，2效蒸发器作为首效运行，操作温度和压力分别为：
首效蒸发器：
蒸发室压力（表压）105-110KPa ，蒸发室物料温度128-135℃；
加热室压力（表压）850-1050KPa，加热室蒸汽温度165-185℃；
末效蒸发器：
蒸发室压力（表压）6-10KPa ，蒸发室物料温度55-65℃；
加热室压力（表压）20-30KPa，加热室蒸汽温度65-80 ℃；
当停车清洗的蒸发器除垢完成后，蒸发系统再按照步骤（1）操作。
作为优选，所述步骤（1）中，控制首端和末端两个蒸发器的压力和温度时，还要控制各蒸发器之间的温差分布，每个相邻的蒸发器之间，蒸发物料温差为50-25℃，蒸发室压差为110- 15KPa。
本发明采用3+1效运行方式，如所述步骤（1）四效运行时，通过提升首效进气温度、加大末效冷凝器能力、合理分布效间温差和压差，总有效温差（物料温度）增加了20-30℃，不但解决了增效所需的沸点升要求，还可以提高传热效率，降低了末效冷凝负荷，比传统的三效蒸发降低蒸汽消耗20%以上。
本发明由于增加一效蒸发器，可以降低结垢现象，但结垢问题不能完全解决，根据垢型为水溶性NaCL/MgSO4，结垢温度区间基本在1效或2效析出，由于采用了效间切换方式，清洗除垢时可以只停一个蒸发器，切换至三效运行，不需要系统停车，可以实现连续化生产，有效生产时间提高20%以上，可显著提高生产能力。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
附图1是本发明实施例的工艺流程示意图。
实施例1
参照图1，本发明的苦卤连续化蒸发系统，蒸发器为强制循环蒸发器，采用3+1效蒸发工艺，具体包括以下步骤：
（1）原料苦卤（或混合卤）以78吨/小时的流量从4效蒸发器的蒸发室进料口进入系统，达到工艺要求后的物料依次通过3效、2效和1效蒸发器的蒸发室，从1效蒸发器排料口排出达到工艺要求的蒸发完成液送入保温沉降工序，流量为46 吨/小时；在此过程中，生蒸汽从1效蒸发器的加热室入口进入系统，1效蒸发器产生的二次蒸汽进入2效蒸发器加热室，2效蒸发器产生的二次蒸汽进入3效蒸发器加热室，3效蒸发器产生的二次蒸汽进入4效蒸发器加热室，4效蒸发器产生的二次蒸汽进入冷凝器回收热量后排出系统，操作压力和温度分别为：
（2）当2效蒸发器加热室结垢严重时，将2效蒸发器停车清洗除垢，按照步骤（1）中从3效蒸发器来的蒸发物料直接送入1效蒸发器，同时将1效蒸发器的二次蒸汽切换至3效蒸发器加热室，操作温度和压力分别为：
当2效蒸发器停车清洗除垢完成后，蒸发系统按照步骤（1）操作。
实施例2
与实施例1的不同之处在于步骤（2），当1效蒸发器加热室结垢严重时，将1效蒸发器停车清洗除垢，2效蒸发器作为首效运行，生蒸汽直接送入2效蒸发器，蒸发完成液从2效排出，操作温度和压力分别为：
当1效蒸发器停车清洗除垢完成后，蒸发系统按照步骤（1）操作。

Claims (2)

1.一种苦卤连续化蒸发系统，其特征在于：
包括1-4效4个蒸发器，采用3+1效蒸发工艺，包括以下步骤：
（1）原料苦卤或混合卤从4效蒸发器的蒸发室进料口进入系统，达到工艺要求后的蒸发物料依次通过3效、2效和1效蒸发器的蒸发室，从1效蒸发器排料口排出达到工艺要求的蒸发完成液送入保温沉降工序；在此过程中，生蒸汽从1效蒸发器的加热室入口进入系统，1效蒸发器产生的二次蒸汽进入2效蒸发器加热室，2效蒸发器产生的二次蒸汽进入3效蒸发器加热室，3效蒸发器产生的二次蒸汽进入4效蒸发器加热室，4效蒸发器产生的二次蒸汽进入冷凝器回收热量后排出系统；控制首效和末效两个蒸发器的压力和温度，操作压力和温度分别为：
1效蒸发器：
蒸发室压力110-190KPa ，蒸发室物料温度135-150℃；
加热室压力900-1100KPa，加热室蒸汽温度170-190℃；
4效蒸发器：
蒸发室压力6-10KPa ，蒸发室物料温度45-55℃；
加热室压力20-30KPa，加热室蒸汽温度60-75℃；
（2）当其中一效蒸发器加热室结垢严重时，将该效蒸发器停车清洗除垢，切换为三效蒸发，按照步骤（1）中所述的流向将蒸发物料和二次蒸汽分别送入相邻的蒸发器；当1效蒸发器停车清洗时，2效蒸发器作为首效运行，操作温度和压力分别为：
首效蒸发器：
蒸发室压力105-110KPa ，蒸发室物料温度128-135℃；
加热室压力850-1050KPa，加热室蒸汽温度165-185℃；
末效蒸发器：
蒸发室压力6-10KPa ，蒸发室物料温度55-65℃；
加热室压力20-30KPa，加热室蒸汽温度65-80℃；
当停车清洗的蒸发器除垢完成后，蒸发系统再按照步骤（1）操作。
2.如权利要求1所述的苦卤连续化蒸发系统，其特征在于：所述步骤（1）中，控制首端和末端两个蒸发器的压力和温度时，还要控制各蒸发器之间的温差和压差分布，每个相邻的蒸发器之间，蒸发物料温差为50-25℃，蒸发室压差为110-15 KPa。
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