蒸發(fā)設(shè)備防垢及多相流防垢技術(shù)在蒸發(fā)中的應(yīng)用(文件)
【正文】 高約 30％。l 可在原有換熱（蒸發(fā)）系統(tǒng)上改造，設(shè)備投資少、見效快。l 所有原有的泵體還可以繼續(xù)使用。各效蒸發(fā)室液相溫度：一效 105～ 115℃ ，二效 95～ 105℃ ，三效 62～ 75℃ 。/d；進(jìn)料濃度：約 16%；總蒸發(fā)量 540m179。在蒸發(fā)器中加入固體顆粒形成多相流蒸發(fā)，加入的固體顆粒一方面起到防垢作用，另一方面強(qiáng)化換熱、提高傳熱系數(shù)，比傳統(tǒng)蒸發(fā)器總傳熱系數(shù)提高 15%~30%；固體顆粒（采用剛玉顆粒）一次加入，參與循環(huán)，不用補(bǔ)充。工藝參數(shù)：由于廢水中含有的 Cl濃度較高，具有很強(qiáng)的腐蝕性，蒸發(fā)過程中液相溫度不能高。由于一效加熱室溫度較高且物料濃度低，物料在一效不出結(jié)晶，采用蒸發(fā)時(shí)間短的管式降膜蒸發(fā)器；二效采用自然循環(huán)多相流蒸發(fā)器，三效采用自然循環(huán)多相流蒸發(fā)結(jié)晶器進(jìn)行結(jié)晶，結(jié)晶后硫酸鈉溶液固液比達(dá)到要求后，去離心機(jī)甩干，濕物料去干燥，母液返回蒸發(fā)器，繼續(xù)蒸發(fā)。在蒸發(fā)器的型式上 ：l MVR+多相流單效蒸發(fā)；l MVR+降膜蒸發(fā)器；l 降膜蒸發(fā)器 +多相流蒸發(fā)結(jié)晶器；l 每效均用多相流蒸發(fā)器 MVR+雙效；l 蒸汽噴射熱泵 +多效多相流蒸發(fā)等。有關(guān)蒸發(fā)的獲獎(jiǎng)、專利、工程項(xiàng)目謝謝！聯(lián)系方式：河北工業(yè)大學(xué)海洋學(xué)院海水利用教育部工程研究中心中國(guó)化工學(xué)會(huì)化學(xué)工程專業(yè)委員會(huì)蒸發(fā)學(xué)組組長(zhǎng)張少峰： 13132081566郵箱： 天津市紅橋區(qū)光榮道 8號(hào)河北工業(yè)大學(xué)東院演講完畢，謝謝觀看！。3. 多相流蒸發(fā)課題組多年來在多相流蒸發(fā)、強(qiáng)化傳熱和防、除垢的理論和技術(shù)方面開展了大量的研究：l 河北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目 “ 組合型顆粒分布裝置的顆粒分布性能及結(jié)構(gòu)優(yōu)化 ” ，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平；l 河北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目 “ 汽液固多相蒸發(fā)管內(nèi)的顆粒分布及磨損特 性；l 河北省科技廳項(xiàng)目 “ 汽液固三相流化床蒸發(fā)器總體優(yōu)化及應(yīng)用研究 ” 達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平；l 河北省教育廳計(jì)劃項(xiàng)目 “ 外循環(huán)流化床換熱器的顆粒循環(huán)與分布研究 ” ；l 《換熱設(shè)備防除垢技術(shù)》（化學(xué)工業(yè)出版社， 2023年 8月），該書重點(diǎn)論述了汽液固三相循環(huán)流化床蒸發(fā)沸騰傳熱防、除垢技術(shù)；l 發(fā)表了有關(guān)多相流蒸發(fā)防垢、顆粒分布裝置的模擬與實(shí)驗(yàn)研究的論文 30余篇。MVR： 400kWn 溫升、沸點(diǎn)升高；n 單效、多效？n 加幾個(gè)壓縮機(jī)？n 壓縮哪一效二次汽？n MVR系統(tǒng)集成；n 保安除霧（特別是含有機(jī)物料）；n 蒸汽飽和器；n 防垢、不堵塞n 節(jié)能（ 11）建議在工藝選擇上 ：n 單效或多效（ MVR）蒸發(fā) 配以多相流蒸發(fā)器。 本方案的特點(diǎn)是：（ 1）蒸發(fā)過程中防垢，換熱面上不結(jié)垢；（ 2）強(qiáng)化傳熱，節(jié)能效果好；（ 3）廢水中含有的氯化鈉、硫酸鈉分別結(jié)晶排鹽，提高經(jīng)濟(jì)性。有關(guān)多相流蒸發(fā)結(jié)晶器和過料裝置采用發(fā)明專利技術(shù)，專利號(hào) 、 。 四效順流多相流蒸發(fā)結(jié)晶工藝 （分鹽工藝）： 由于一效加熱室溫度較高且物料濃度低，物料在一效不出結(jié)晶，采用蒸發(fā)時(shí)間短的管式降膜蒸發(fā)器；二效采用強(qiáng)制循環(huán)多相流蒸發(fā)結(jié)晶器結(jié)晶排硫酸鈉、三效采用強(qiáng)制循環(huán)多相流蒸發(fā)器，四效采用強(qiáng)制循環(huán)多相流蒸發(fā)結(jié)晶器進(jìn)行結(jié)晶排氯化鈉，結(jié)晶后晶體粒度大約在 ~，氯化鈉和硫酸鈉溶液固液比到達(dá)要求后，進(jìn)入稠厚器，再去離心機(jī)甩干排鹽，母液返回二效蒸發(fā)器，繼續(xù)蒸發(fā)。 廢水從 10%濃度蒸發(fā)到約 27%濃度，過飽和結(jié)晶回收氯化鈉。實(shí)例 連云港某化工廠含鹽廢水清潔處理，廢水含鹽量10%左右（ NaCl），溶液 PH值 7~8，廢水中還含有 3氯丙稀、氯仿等。l 強(qiáng)化傳熱和防、除垢機(jī)理與物料的性質(zhì)無關(guān)。 l 具有穩(wěn)定的傳熱系數(shù) K值和壓力降 △ P值。l 可使設(shè)備的溫差大，傳熱面積變小。 該過料裝置已獲發(fā)明專利 。設(shè)計(jì)原則是使分布板阻力從邊緣向中心也按拋物線或規(guī)律增大，改變床內(nèi)液速沿徑向的分布，中心區(qū)域的液速大，受到分布板的阻力也大，邊緣附近液速小，受到的分布板阻力也小，從而改善顆粒的不均勻分布。 傳熱系數(shù)與操作時(shí)間的關(guān)系 壓降與操作時(shí)間的關(guān)系（ 5）操作參數(shù)對(duì)防垢和壓降的影響（ 6）固體顆粒分布裝置變孔徑分布板的結(jié)構(gòu)K)剛 玉球 φ2， φ3， φ4， φ5 2350 玻璃球 φ2， φ3， φ4， φ5 2500 陶瓷球 φ2， φ3， φ4， φ5 2350 鋼 球 φ2， φ3 7850 鈦 粒 33， 34， 44 4505 31 聚四氟乙 烯 33， 34， 44 2190 固體顆粒的 種類 、 尺寸 、及 物性 參數(shù)（ 4）惰性固體顆粒的加入量 必須選擇適當(dāng)?shù)墓腆w粒子加入量，以達(dá)到既能防、除垢又不使流動(dòng)阻力劇增的效果。 因此，選擇固體顆粒時(shí)，應(yīng)綜合考慮固體顆粒的種類、形狀、密度、導(dǎo)熱系數(shù)等因素，既要有較高的機(jī)械強(qiáng)度和良好的韌性，在流動(dòng)中不被撞壞，磨損量要足夠小，以防流體流動(dòng)不穩(wěn)定和能耗過大，又要有良好的強(qiáng)化傳熱和防、除垢性能。對(duì)于具有逆溶解度性質(zhì)的鹽類，在溫度范圍不太大時(shí)可以認(rèn)為電解質(zhì)濃度與溫度成正比關(guān)系，于是，對(duì)于具有逆溶解度性質(zhì)的鹽類的結(jié)垢有：β為溶解度的溫度系數(shù)；即有：∴ φ d與溫差 TwTb成正比， 加入固體顆粒后，壁溫 Tw降低，引起溫差 TwTb的減小，有效地降低了污垢在換熱壁面上的沉積速率，從而起到了良好的防垢效果。 因此即使大部分顆粒不能碰撞管壁，也會(huì)在壁面附近提供大量的結(jié)晶成核核心，阻止了一部分結(jié)晶擴(kuò)散至加熱壁面形成垢層。垢層與管壁之間的溫差應(yīng)力將使垢層上已形成的初始裂紋擴(kuò)展或
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