四效蒸发器

zhao1983

请问四效蒸发器的工作原理，能去除水中的双甘膦、乙腈和甲醛么？

hhxxbb

管式降膜蒸发器在上世纪六十年代后期被国外氧化铝厂逐步采用；由于其传热效率高、温差推动力小，多设计为五效或六效作业，吨水汽耗达0.3吨以下。
管式降膜蒸发器是将液膜均匀地分布在加热管的内壁，液膜厚度只有1～3mm；液膜在下降过程中经换热蒸发，二次蒸汽从液膜中分离出来后在中空的加热管中汇集，并在负压作用下向下流动；由于料液的不断蒸发，二次蒸汽量逐渐增加，在管内流速逐渐加快，拉动液膜快速流动，使液膜处于高度湍流状态，强化了管内壁的传热，蒸发状况为核状蒸发；由于这种蒸发状况连续不断地进行，因此管内壁的结疤是一种多孔的疏松结构，容易清洗，这一点在运行装置清洗时已经证实，因为每一个清洗周期后，设备完全恢复到了最初的传热状态。
板式降膜蒸发器加热元件是由上百个特殊成型后的板片组成，每个板片由两块1.5～2mm厚、1000x7300mm的薄不锈钢板经四周组焊后，再在整个板面上用双面压力焊使两块钢板形成点距108mm的菱形网状连接点，然后将其放入鼓压成型模中在200～400Mpa压力下一次鼓压成型，鼓压高度约3mm。板式降膜蒸发器的加热元件是1000x7300mm的板片状结构，一台1700m2换热面积的板式蒸发器，需要装入120个这样的加热元件，要将料液分配到垂直放置的多个加热板片上，并且在两侧呈凹凸的菱形鼓泡表面均匀分布，需要有较大的喷淋量以形成很厚的液膜才能避免干壁现象。因此板式降膜蒸发器虽然加热元件的厚度薄，只有2mm，但液膜厚度的增加，使总传热系数降低。而管式降膜蒸发器壁厚较厚，为3.5mm，但是液膜厚度只有板式的1/5或更小，因此总传热系数较高。所以板式降膜蒸发器和管式降膜蒸发器传热系数基本相同
综上所述，板式降膜蒸发器与自然循环蒸发器比较蒸汽消耗低、产能高，确实解决了生产中蒸发能力不足的问题，但是与管式降膜蒸发器比较，汽耗基本相同，蒸发强度低于管式降膜蒸发器，而板式降膜蒸发器的设备投资较大。

zhao1983

那是不是料液中的物质都能蒸发形成二次蒸汽

zhao1983

二次蒸汽最后怎么样了呢？

hhxxbb

蒸料主要蒸水，至于其它物质是否被一同蒸出，视物质的挥发性而定。二次蒸汽能回收最好。
如下也可：
自蒸发器产生的二次蒸汽分别进入相应压力等级的套管预热器中用于加热矿浆，各级套管预热器经二次蒸发加热后，所产生的冷凝水进入冷凝水自蒸发器，冷凝水自蒸发器所发生的二次蒸汽与相应压力料浆自蒸发器产生的二次蒸汽并汽后进入套管预热器中。

一般此类蒸发器初始需要中温蒸汽，部分低沸点物质也可能随着蒸发过程蒸出。

[ 本帖最后由 hhxxbb 于 2008-9-24 15:18 编辑 ]

fu_1982

四效，太夸张了

一般污水处理以单效、两效为主，三效的都比较少了

fanlili0123

三、工作原理
物料由蒸发器顶部经料液分配装置均匀分配各蒸发管内，物料在重力的作用下，沿着蒸发管内壁呈液膜状由上而下流动。在整个下降过程的同时，与蒸发管外壁加热蒸汽发生交换而进行薄膜蒸发。所发生的二次蒸汽的流向一致，故对料液沿蒸发管内壁向下运动以及分布呈薄膜起了进一步的促进作用，起到提高传热系数，使得传热效率提高。

四、结构简述
该设备凡与物料、蒸汽、二次蒸汽及其冷凝水接触的另部件均采用不锈钢制造。
该设备由第一、二、三、四效蒸发器，第一、二、三、四效旋流分离器、物料平衡槽、进料奶泵、半成品奶泵、垫压泵、真空泵、预热器控制仪表箱等部分组成。
第一、二、三、四效蒸发器听蒸发管束为9米长，壁厚2毫米的不锈钢管，管束连接在上下管板之间，在壳程里，上下管板之间沿着管长方向，装置9块垂直于管束的档板，以便提高壳程流速，促进湍动程度，提高传热系数，在上管板上装置物料分配器，以使物料能均匀地在蒸发管内壁上形成液膜。
第一、二、三、四效旋流分离器具，内外表面抛光，上封头装置灯孔，器底上固定捕沫帽。
物料平衡槽，槽内装有自动控制液位的液位传感器，用于控制液位高低。
离心奶泵、进料泵、半成品奶泵、冷凝泵、皆为不锈钢离心奶泵，其叶轮采用敞开式，密封采用机械密封。
热压泵，根据二次蒸汽重压缩的原理，采用热压泵将第一效二效蒸汽抽出一部份，与蒸汽混合后提高二次蒸汽的压力、温度、再用为加热第一效，以减少蒸汽消耗量，其喷嘴数为四只。
真空泵，选用泵和水力喷射器用于抽真空、极限真空度为730mmHg。

五、安装与调整
本设备出厂时系安装，在现场进行总装。
1、安装要求：
A、操作台、上平台预埋件、真空泵、排液泵基础预埋件及动力线预埋管的水泥罐，按土建规定执行。
B、设备的支柱与一、二、三、四效蒸发器应保证垂直，保证一、二、三、四效蒸发器管板上的水平偏差不大于1mm。
C、工作蒸发管道按一般蒸汽管道保温规定进行现场保温，蒸发管道水平部份管道要向汽泡方向有0.01的坡度。
D、离心奶泵按一般离心泵的安装要求进行，其脚可以调节4只支脚螺栓，使之支脚必须与地坪接触，泵轴必须校正水平。
2、安装
安装之前，首先检查一、二、三、四效蒸发器和预热器的列管胀接质量，是否因运输过程中受到破坏，在壳程里以2公斤/厘米2表压水压试验检查，合格后进行设备全装。
3、设备的密封性试验
当设备安装完毕后，进行密封性试验和管道试压。
密封性试验步骤和方法如下：
A、设备的密封性试验范围：各效蒸发器、分离器、物料管道、冷凝水管道和不凝性气体管道。
B、用盲板堵塞各泵的进出口，工作蒸汽管道至设备的入口，各仪表座孔，关闭进料阀、出料阀、以及分离器上破真空阀。
C、对各效分别进行检漏工作，用压缩空气设备的压力升至1.5~2公斤/厘米2，然后在所有连接处及焊缝处涂肥皂水或用氨渗透试验检漏皆可。
D、整个系统密封性试验达到要求后，启动真空泵，对整个系统试抽真空，使真空度达到700毫米汞柱，停车10分钟，真空度跌落不大于20mmHg。

六、操作和使用
1、操作要领：
A、浓缩是进料量需适当和正常。
B、热压泵的工作蒸汽压力要正常和保持恒定。
C、正确调节冷却水量来达到稳定的真空度。
2、操作前的准备：
A、对欲浓缩的物料复验其酸度，超过国家标准酸度的奶禁用于生产。
B、检查供汽压力，并打开冷凝水排除阀，排除全部冷凝水。
C、检查洗涤液的浓度（2%）
D、检查可拆性连接（法兰、螺栓、活接等）是否密封、拧紧。
E、检查各阀门的开关正确位置。
F、真空泵的工作室（泵体内）进水。
G、平衡槽进水阀打开，放满不以便启动蒸发器（最好用蒸汽冷凝水）。
H、打开用水冷却泵的冷却水给水阀。
3、正常操作规程：
A、打开平衡槽出料阀，依次开动进料奶泵、半成品奶泵、出料泵（均需有一定液位情况下，以不漏设备出料口以上位置为准再开动），同时打开大回流阀（位于平衡槽上方），关闭出料阀。
B、当大回流阀有水流出时启动抽真空设备。
   首先关闭全部开口（空气旋塞等），然后启动真空泵（当第四效真空度达到680~700毫米汞柱时，如用二台可停一台）。
C、当第四效旋流分离器真空度达到680~700毫米汞柱时，打开热压泵的吸汽阀和工作蒸汽阀，调整热压泵工作压力约为0.65Mpa。
D、当各效温度达到要求时，关闭平衡槽进水阀，当平衡槽内水将尽（以露出料口为准）时开进料阀，用物料换水。
E、当回流管有物料流出时，使之流入平衡槽，进行大循环，同进调节进料量等有关工艺参量，并开小回流阀（装在第四效中的回流阀）。
F、当大回流管物料浓度接近要求浓度时，开大料阀，同时关闭回流阀，并根据出料浓度调整小回流阀，使出料浓度达到所要求的浓度，进行出料待干燥。
G、CIP（就地化学清洗）清洗程序：
为了达到清洗目的，要像生产线一样正确的按操作规程使蒸发器运行，即对清洗剂本身进行浓缩，已浓缩的清洗液要用水予以释解到2%的浓度，用碱液清洗时，最后一效分离器中的温度应保持在60~700C（通过调节冷却水的量来达到）。                                                                  
清洗程序：
用水（最好冷凝水）清洗10分钟。
用2%浓度的氢氧化钠（NaOH）清洗约30分钟。
用水（最好冷凝水）清洗约10分钟。
用2%浓度的硝酸溶液（HNO3）清洗约20分钟。
用水（最好冷凝水）清洗约10分钟。
必要时，打开蒸发器顶部和底部进行机械清洗。
H、停车顺序：
①关闭蒸汽阀门。
②打开破真空阀，破坏真空阀。
③依次停各泵：真空泵、冷凝水泵、进料泵、半成品奶泵、出料泵、关闭泵冷却水阀。
④关闭设备照明灯。
⑤打开蒸发器下盖。检查蒸发器加热管清洗效果。