[发明专利]一种防结垢节能型蒸发结晶系统及其蒸发结晶工艺

说明书

本发明涉及一种防结垢节能型蒸发结晶系统及其蒸发结晶工艺，该系统包括顺次连接的预热组件、蒸发结晶组件、过滤分离组件以及MVR压缩组件。该系统内的蒸发结晶组件内通过采用三相流防结垢技术，蒸发结晶组件中形成由饱和母液、结晶盐和惰性固体颗粒所组成的多相流循环体系，由于流化固体颗粒的杂乱运动，破坏加热室传热壁面处的流动边界层和传热边界层，延长结垢的诱导期，进而达到强化管内传热和在线防、除垢的目的，提高了系统的稳定性，减少了结垢、粘管等问题；还提供了一种工艺，实现采用MVR压缩原理，循环使用二次蒸汽，使蒸汽的利用率更高，运行成本低，更为节能环保。

技术领域

本发明涉及化工设备技术领域，更具体地说是指一种防结垢节能型蒸发结晶系统及其蒸发结晶工艺。

背景技术

一般的高盐工业废水在蒸发结晶过程中，随着温度的上升以及浓度的增加，加热管内容易结垢，比较常见的结垢物其主要成分分别为碳酸钙，硫酸钙，氢氧化镁，二氧化硅等。换热管管壁结垢其危害较大，严重影响热量传导，既耗费能量，又影响蒸发处理能力同时由于蒸发量的下降又会引起蒸汽压缩机21喘振，从而破坏蒸发设备的稳定性。除垢时需要采用化学药剂和大量清水，更有甚者需要人工拆开设备进行机械清洗，耗费大量人力，传统蒸发设备清洗周期短，难清洗。

因此，有必要设计一种新的系统，实现减少了结垢和粘管。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种防结垢节能型蒸发结晶系统及其蒸发结晶工艺。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种防结垢节能型蒸发结晶系统，包括顺次连接的预热组件、蒸发结晶组件、过滤分离组件以及MVR压缩组件。

其进一步技术方案为：所述预热组件包括通过管路顺次连接的原液罐、原液泵、蒸馏水预热器以及鲜蒸汽预热器，所述原液罐通过原液泵连接于所述蒸馏水预热器，所述鲜蒸汽预热器与所述蒸发结晶组件连接。

其进一步技术方案为：所述蒸发结晶组件包括通过管路顺次连接的强制循环换热器、旋液分离器、强制循环泵以及结晶分离器，所述强制循环换热器上设有第一出口，所述第一出口与所述旋液分离器的连接，所述旋液分离器的上端与所述结晶分离器连接，所述旋液分离器的下端与强制循环泵连接。

其进一步技术方案为：所述过滤分离组件包括顺次连接的出料泵、稠厚器、活塞推料离心机、母液罐以及母液泵，所述出料泵与所述结晶分离器连接，所述母液泵与所述强制循环泵连接。

其进一步技术方案为：所述MVR压缩组件包括顺次连接的二次分离器、压缩机以及积液罐，所述二次分离器与所述结晶分离器连接。所述压缩机与所述强制循环换热器连接。

其进一步技术方案为：所述强制循环换热器的壳程底部连接有一蒸馏水罐，所述蒸馏水罐与所述蒸馏水预热器之间连接有蒸馏水泵，所述蒸汽预热器与所述蒸馏水罐连接。

其进一步技术方案为：所述蒸馏水罐连接有一积液罐，所述积液罐与所述蒸馏水罐之间连接有积液泵，所述积液罐与所述压缩机连接。

其进一步技术方案为：所述强制循环换热器还连接有一真空控制组件，所述真空控制组件包括相互连接的真空泵和真空泵板式换热器，所述真空泵板式换热器与所述强制循环换热器连接。

本发明还提供了一种利用上述的防结垢节能型蒸发结晶系统进行蒸发结晶的工艺，其特征在于，包括如下步骤：

S1、物料预热，将物料通入原液罐中，通过原液泵泵入物料，依次与蒸馏水预热器和蒸汽预热器换热，升温至蒸发温度；

S2、蒸发结晶，预热后的物料进入蒸发结晶组件进行升温升压后闪蒸浓缩结晶，得到结晶盐、饱和溶液和二次蒸汽，将惰性固体颗粒也加入强制循环换热器内，延缓强制循环换热器结垢；