CN113307433B - 一种带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶系统 - Google Patents

Abstract

本发明多效蒸发系统技术领域，具体涉及一种带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶系统，包括通过物料管道依次连接的原料罐、进料泵、预热器三、第四效蒸发器、转料泵、预热器一、预热器二、第一效蒸发器、第二效蒸发器、第三效蒸发器、增稠器、离心机；冷凝水罐通过安装有冷凝水泵的冷凝水管二与预热器三连接；第一效蒸发器通过蒸汽管道二与第二效蒸发器连接，蒸汽管道二设有与预热器二连接的蒸汽管道二支管；第二效蒸发器通过蒸汽管道三与第三效蒸发器连接，蒸汽管道三设有与预热器一连接的蒸汽管道三支管。本发明设置了外置换热器以辅助加热器给物料加热，提高换热效率，减小设备规格降低投资；并且充分利用了系统热能。

Description

一种带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶系统

技术领域

本发明属于多效蒸发系统技术领域，具体涉及一种带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶系统。

背景技术

制药行业废水水质比较复杂，COD含量比较高，蒸发设备传热效率差，设备规格大，造成设备投资大、能耗高等缺点。而且四效顺流工艺，末效的蒸发温度低，出料温度低，物料粘度大，会造成出料管路堵塞，给设备操作带来极大不便。

发明内容

针对上述不足，本发明的目的是提供一种带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶系统。

本发明提供了如下的技术方案：

一种带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶系统，包括通过物料管道依次连接的原料罐、进料泵、预热器三、第四效蒸发器、转料泵、预热器一、预热器二、第一效蒸发器、第二效蒸发器、第三效蒸发器、增稠器、离心机；

所述第一效蒸发器、第二效蒸发器、第三效蒸发器、第四效蒸发器依次通过冷凝水管一连接，第四效蒸发器通过冷凝水管三连接有冷凝水罐，冷凝水罐通过安装有冷凝水泵的冷凝水管二与所述预热器三连接；

所述第一效蒸发器通过蒸汽管道一连接蒸汽源，第一效蒸发器通过蒸汽管道二与第二效蒸发器连接，蒸汽管道二设有与所述预热器二连接的蒸汽管道二支管；所述第二效蒸发器通过蒸汽管道三与第三效蒸发器连接，蒸汽管道三设有与所述预热器一连接的蒸汽管道三支管；所述第三效蒸发器通过蒸汽管道四与第四效蒸发器连接。

所述第一效蒸发器包括一效分离室、一效循环泵、一效加热器；所述第二效蒸发器包括二效分离室、二效循环泵、二效加热器；所述第三效蒸发器包括三效分离室、三效循环泵、三效加热器；所述第四效蒸发器包括四效分离室、四效循环泵、四效加热器。

所述蒸汽管道一与一效加热器连接；所述一效分离室通过蒸汽管道二与二效加热器连接；所述二效分离室通过蒸汽管道三与三效加热器连接；所述三效分离室通过蒸汽管道四与四效加热器连接。

所述四效分离室通过蒸汽管道五连接有冷凝器。

所述一效加热器、二效加热器、三效加热器、四效加热器依次通过冷凝水管一连接；四效加热器通过冷凝水管三与冷凝水罐连接。

位于冷凝水泵和预热器三之间的冷凝水管二连接有回流管，回流管与所述冷凝水罐连接。

所述三效分离室设有盐腿，盐腿与增稠器通过安装有出料泵的物料管道连接。

位于出料泵和增稠器之间的物料管道连接有淘洗管，淘洗管与盐腿的底端连接。

所述离心机通过管道连接有母液罐，母液罐通过安装有母液回流泵的管道与所述第三效蒸发器连接。

所述增稠器上部通过溢流管与母液罐连接。

本发明的有益效果是：本发明设置了外置换热器以辅助加热器给物料加热，提高换热效率，减小设备规格降低投资；并且本发明充分与错流工艺相结合，通过利用冷凝水对原料进行换热以及利用分离室产生的蒸汽对物料进行换热，从而使物料被逐级升温，充分利用了设备产生的热能，而且在温度较高的第三效出料缓解了出料管堵塞的问题。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中A处放大图。

图中标记为：第一效蒸发器100、第二效蒸发器200、第三效蒸发器300、第四效蒸发器400、物料管道500、原料罐501、进料泵502、预热器三503、转料泵504、预热器一505、预热器二506、增稠器507、离心机508、母液罐509、母液回流泵510、盐腿511、淘洗管512、出料泵513、溢流管514、冷凝水管一600、冷凝水罐601、冷凝水泵602、回流管603、冷凝水管二604、冷凝水管三605、蒸汽管道一701、蒸汽管道二702、蒸汽管道二支管703、蒸汽管道三704、蒸汽管道三支管705、蒸汽管道四706、蒸汽管道五707、冷凝器708。

具体实施方式

如图所示，一种带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶系统，包括通过物料管道500依次连接的原料罐501、进料泵502、预热器三503、第四效蒸发器400、转料泵504、预热器一505、预热器二506、第一效蒸发器100、第二效蒸发器200、第三效蒸发器300、增稠器507、离心机508，其中，预热器一505、预热器二506、预热器三503均为板式换热器。第一效蒸发器100、第二效蒸发器200、第三效蒸发器300、第四效蒸发器400依次通过冷凝水管一600连接，第四效蒸发器400再通过冷凝水管三605连接有冷凝水罐601，冷凝水罐601通过冷凝水管二604与预热器三503连接，在冷凝水管二604上相配合地安装有冷凝水泵602。

第一效蒸发器100通过蒸汽管道一701与蒸汽源，蒸汽源通过蒸汽管道一701向第一效蒸发器100提供蒸汽。第一效蒸发器100通过蒸汽管道二702与第二效蒸发器200连接。蒸汽管道二702还设有蒸汽管道二支管703，蒸汽管道二支管703与预热器二506连接，从而使得蒸汽管道二702内的部分蒸汽通入预热器二506中，作为换热的热源。从预热器二506排出的蒸汽再通过管道与蒸汽管道二702中另一部分蒸汽汇集，从而使得从第一效蒸发器100产生的蒸汽通过蒸汽管道二702通入第二效蒸发器200中。

第二效蒸发器200通过蒸汽管道三704与第三效蒸发器300连接。蒸汽管道三704还设有蒸汽管道三支管705，蒸汽管道三支管705与预热器一505连接，使得蒸汽管道三704内的部分蒸汽通入预热器一505中，作为换热的热源。从预热器一505排出的蒸汽再通过管道与蒸汽管道三704中的另一部分蒸汽汇集，从而使得从第二效蒸发器200产生的蒸汽通过蒸汽管道三704通入第三效蒸发器300中。第三效蒸发器300通过蒸汽管道四706与第四效蒸发器400连接，从而使得从第三效蒸发器300产生的蒸汽通过蒸汽管道四706通入第四效蒸发器400中。

第一效蒸发器100包括一效分离室、一效循环泵、一效加热器；第二效蒸发器200包括二效分离室、二效循环泵、二效加热器；第三效蒸发器300包括三效分离室、三效循环泵、三效加热器；第四效蒸发器400包括四效分离室、四效循环泵、四效加热器。具体地，蒸汽管道一701与一效加热器连接；一效分离室通过蒸汽管道二702与二效加热器连接；二效分离室通过蒸汽管道三704与三效加热器连接；三效分离室通过蒸汽管道四706与四效加热器连接。四效分离室通过蒸汽管道五707与冷凝器708连接。一效加热器、二效加热器、三效加热器、四效加热器依次通过冷凝水管一600连接；四效加热器通过冷凝水管三605与冷凝水罐601连接。

位于冷凝水泵602和预热器三503之间的冷凝水管二604连接有回流管603，回流管603与冷凝水罐601连接，在回流管上安装有阀门。通过设置回流管，消减泵汽蚀现象，起到动力平衡作用。

三效分离室下端设有盐腿511，盐腿511与增稠器507通过安装有出料泵513的物料管道500连接。位于出料泵513和增稠器507之间的物料管道500连接有淘洗管512，淘洗管512与盐腿511的底端连接，淘洗管512上安装有阀门。可以通过回流给盐腿511里面的物料进行淘洗，冲散盐腿511下部沉降的较大颗粒物料，防止这些较大颗粒结成大块的晶体堵塞管道。

离心机508通过管道连接有母液罐509，母液罐509通过安装有母液回流泵510的管道与第三效蒸发器300连接。离心机508产出的结晶被收集，离心母液排入母液罐509，由母液回流泵510再次打入第三效蒸发器300，继续蒸发结晶。增稠器507上部还通过溢流管514与母液罐509连接。在增稠器507内的固体沉降后，上清液从溢流管514溢流出去，进入到母液罐509内。

本系统中蒸汽流程是这样的：外来蒸汽热源通入一效加热器；从一效分离室出来的二次蒸汽进入二效加热器；从二效分离室出来的二次蒸汽进入三效加热器；从三效分离室出来的二次蒸汽进入四效加热器；从四效分离室出来的二次蒸汽进入冷凝器708，冷凝液排出系统。一效加热器、二效加热器、三效加热器、四效加热器产生的不凝性气体可直接排放到外界空气中。

本系统中冷凝水流程是这样的：第一效蒸发器100产生的冷凝水进入第二效蒸发器200闪蒸利用余热，然后进入第三效蒸发器300再次闪蒸利用，最后进入第四效蒸发器400闪蒸利用，经利用的冷凝水排入冷凝水罐601内，冷凝水罐601内的冷凝水可由冷凝水泵602打入预热器三503利用，充分利用热量的冷凝水最后排出系统。

本系统的物料流程是这样的：盐分含量较低的原料由进料泵502打入预热器三503与冷凝水换热，随后进入第四效蒸发器400，低浓度物料在第四效蒸发器400内经低温蒸发提浓。初步提浓后的物料通过转料泵504打入预热器一505，物料在预热器一505与二效分离室出来的二次蒸汽进行换热，物料温度在此得到提升，然后进入预热器二506再次与一效分离室出来的高温二次蒸汽换热，物料温度在此得到再次提升后进入第一效蒸发器100。被逐级提温的物料在一效加热器内与外来蒸汽热源换热达到过热态，过热的物料由一效循环泵推入一效分离室，在一效分离室内进行闪蒸分离。第一效蒸发器100产生的浓缩液通过压差转入第二效蒸发器200，在二效加热器内与第一效蒸发器100输出的蒸汽换热达到过热态，过热物料在二效分离室内闪蒸分离。物料最后进入第三效蒸发器300，在三效加热器内与第二效蒸发器200输出的蒸汽换热，在三效分离室内闪蒸结晶，产出的大概100℃的含晶物料通过出料泵513打入增稠器507，后进入离心机508进行固液分离，结晶盐外运。离心母液排入母液罐509，由母液回流泵510再次打入第三效蒸发器300，继续蒸发结晶。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶系统，其特征在于：包括通过物料管道(500)依次连接的原料罐(501)、进料泵(502)、预热器三(503)、第四效蒸发器(400)、转料泵(504)、预热器一(505)、预热器二(506)、第一效蒸发器(100)、第二效蒸发器(200)、第三效蒸发器(300)、增稠器(507)、离心机(508)；

所述第一效蒸发器(100)、第二效蒸发器(200)、第三效蒸发器(300)、第四效蒸发器(400)依次通过冷凝水管一(600)连接，第四效蒸发器(400)通过冷凝水管三(605)连接有冷凝水罐(601)，冷凝水罐(601)通过安装有冷凝水泵(602)的冷凝水管二(604)与所述预热器三(503)连接；

所述第一效蒸发器(100)通过蒸汽管道一(701)连接蒸汽源，第一效蒸发器(100)通过蒸汽管道二(702)与第二效蒸发器(200)连接，蒸汽管道二(702)设有与所述预热器二(506)连接的蒸汽管道二支管(703)；所述第二效蒸发器(200)通过蒸汽管道三(704)与第三效蒸发器(300)连接，蒸汽管道三(704)设有与所述预热器一(505)连接的蒸汽管道三支管(705)；所述第三效蒸发器(300)通过蒸汽管道四(706)与第四效蒸发器(400)连接。

2.根据权利要求1所述的带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶系统，其特征在于：所述第一效蒸发器(100)包括一效分离室、一效循环泵、一效加热器；所述第二效蒸发器(200)包括二效分离室、二效循环泵、二效加热器；所述第三效蒸发器(300)包括三效分离室、三效循环泵、三效加热器；所述第四效蒸发器(400)包括四效分离室、四效循环泵、四效加热器。

3.根据权利要求2所述的带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶系统，其特征在于：所述蒸汽管道一(701)与一效加热器连接；所述一效分离室通过蒸汽管道二(702)与二效加热器连接；所述二效分离室通过蒸汽管道三(704)与三效加热器连接；所述三效分离室通过蒸汽管道四(706)与四效加热器连接。

4.根据权利要求2或3所述的带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶系统，其特征在于：所述四效分离室通过蒸汽管道五(707)连接有冷凝器(708)。

5.根据权利要求2所述的带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶系统，其特征在于：所述一效加热器、二效加热器、三效加热器、四效加热器依次通过冷凝水管一(600)连接；四效加热器通过冷凝水管三(605)与冷凝水罐(601)连接。

6.根据权利要求1所述的带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶系统，其特征在于：位于冷凝水泵(602)和预热器三(503)之间的冷凝水管二(604)连接有回流管(603)，回流管(603)与所述冷凝水罐(601)连接。

7.根据权利要求2所述的带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶系统，其特征在于：所述三效分离室设有盐腿(511)，盐腿(511)与增稠器(507)通过安装有出料泵(513)的物料管道(500)连接。

8.根据权利要求7所述的带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶系统，其特征在于：位于出料泵(513)和增稠器(507)之间的物料管道(500)连接有淘洗管(512)，淘洗管(512)与盐腿(511)的底端连接。

9.根据权利要求1所述的带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶系统，其特征在于：所述离心机(508)通过管道连接有母液罐(509)，母液罐(509)通过安装有母液回流泵(510)的管道与所述第三效蒸发器(300)连接。

10.根据权利要求9所述的带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶系统，其特征在于：所述增稠器(507)上部通过溢流管(514)与母液罐(509)连接。