本實用新型涉及硫鹽回收領(lǐng)域，具體涉及一種MVR循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

焦化廢水主要來自焦爐煤氣初冷和焦化生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)用水以及蒸汽冷凝廢水，焦化廢水中雜質(zhì)復(fù)雜，主要包括懸浮物、過飽和的亞硫酸鹽、硫酸鹽以及重金屬，其中很多是國家環(huán)保標準中要求嚴格控制的第一類污染物，一般焦化廢水經(jīng)過處理后，達到排放標準即排掉，對處理后的廢水中鹽的含量不作控制，造成大量的鹽浪費，從焦化廢水中回收鹽，鹽可以作為很多工業(yè)中的原材料，因此，焦化廢水中的鹽完全可以循環(huán)利用，節(jié)約成本。

但是脫硫廢液是公認的最難處理的廢水之一，因為脫硫廢液中的物料復(fù)雜，物料會含有焦油以及其他有機物，在溫度較高時進行蒸發(fā)，焦油或者有機物焦化容易堵管，故在廢水處理前期除掉有機物和焦油很有必要，需要在處理前期加入活性炭吸附，有效的去除水中COD，這樣增加了工藝步驟，并且增加了工藝成本。

此外，脫硫廢液中的硫代硫酸鈉的性質(zhì)不穩(wěn)定，在溫度較高的時候，容易分解出硫磺，硫磺的熔點在140℃，而硫磺是堵塞管道的最大元兇，而且硫磺還會堵塞除沫網(wǎng)，多以需要對加熱管和除沫網(wǎng)定期清洗；在蒸發(fā)過程中，碳酸鈉和硫酸鈉會結(jié)晶，尤其碳酸鈉的結(jié)晶會帶有結(jié)晶水，會在分離器結(jié)塊，同時也是換熱管堵塞的元兇之一；因此，現(xiàn)在脫硫廢水濃縮蒸發(fā)技術(shù)中，要解決的最大問題是堵塞問題，堵塞問題不但影響了效率，增加了能耗，而且提高了維護成本。

并且脫硫廢液蒸發(fā)出水TDS可以控制在1000ppm，很難達到更低的要求， 因此，蒸發(fā)出水需要二次處理，在蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備上需要設(shè)計很大的分離空間，在空間上制約了脫硫廢水濃縮蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)的發(fā)展。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問題，提供一種MVR循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)以及脫硫廢水濃縮蒸發(fā)結(jié)晶工藝，本實用新型中用于脫硫廢水濃縮蒸發(fā)工藝中的是MVR循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)，本系統(tǒng)在負壓環(huán)境蒸發(fā)，設(shè)備安全可靠，降膜式蒸發(fā)器管內(nèi)流速快，蒸發(fā)效率高，并且配合布膜器，布膜均勻，避免了干管現(xiàn)象，該系統(tǒng)壓縮比高，熱效率高，節(jié)省能源，運行成本降低。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，達到上述技術(shù)效果，本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種MVR循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)，其包括：

原水池，所述原水池的入水口連接至車間排水處，所述原水池為MVR循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)提供物料；

冷凝水板式換熱器和生蒸汽板式換熱器，所述冷凝水板式換熱器與所述原水池之間通過管路連接，所述冷凝水板式換熱器連接有冷凝水罐，所述冷凝水罐中的二次蒸汽冷凝水進入至所述冷凝水板式換熱器中對物料進行預(yù)熱，所述生蒸汽板式換熱器連接有生蒸汽閥，通過所述生蒸汽閥控制生蒸汽進入所述生蒸汽板式換熱器中對物料進行預(yù)熱，所述原水池中的物料經(jīng)過所述冷凝水板式換熱器進行一級預(yù)熱，然后所述冷凝水板式換熱器中的物料進入至所述生蒸汽板式換熱器中進行二級預(yù)熱；

分離器，所述分離器通過管路連接至所述生蒸汽板式換熱器上，物料從所述生蒸汽板式換熱器中出來之后經(jīng)過所述分離器汽液分離；

MVR蒸發(fā)器，所述MVR蒸發(fā)器連接至所述分離器的物料出口，在所述MVR蒸發(fā)器中物料進行第一次蒸發(fā)濃縮，所述MVR蒸發(fā)器中物料濃縮30-40％，經(jīng)過MVR蒸發(fā)器中濃縮后的物料再進入所述分離器中汽液分離；

第一蒸發(fā)反應(yīng)釜和第二蒸發(fā)反應(yīng)釜，所述第一蒸發(fā)反應(yīng)釜與第二蒸發(fā)反應(yīng)釜并聯(lián)至所述分離器的出液口，所述分離器中出來的物料進入所述第一蒸發(fā) 反應(yīng)釜或者第二蒸發(fā)反應(yīng)釜中進行第二次蒸發(fā)濃縮，濃縮55％后的物料進入離心機中，在所述離心機中固液分離，液體為母液進入母液罐中，固體為回收的鹽。

進一步的，還包括蒸汽壓縮機，所述蒸汽壓縮機的進汽口連接至所述分離器的出汽口，所述蒸汽壓縮機的出汽口連接至所述MVR蒸發(fā)器的加熱器進汽口，所述分離器中產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)過所述蒸汽壓縮機后，壓力和溫度提升，然后蒸汽進入所述MVR蒸發(fā)器的加熱器作為熱源。

進一步的，物料在進入所述MVR蒸發(fā)器的溫度為物料的泡點溫度。

進一步的，還包括自吸式進料泵，所述自吸式進料泵設(shè)置在所述原水池與所述冷凝水板式換熱器之間的管路上，通過所述自吸式進料泵自動將所述原水池中的物料泵入到所述冷凝水板式換熱器中。

進一步的，還包括冷凝水泵，所述冷凝水泵設(shè)置在所述冷凝水罐與所述冷凝水板式換熱器之間的管路上，所述冷凝水泵將所述冷凝水罐中的冷凝水泵入至所述冷凝水板式換熱器中，換熱后，冷凝水外排至雨水管網(wǎng)中。

進一步的，還包括降溫泵，所述降溫泵設(shè)置在所述冷凝水罐與所述蒸汽壓縮機之間的管路上，所述降溫泵將所述蒸汽壓縮機入口處的干飽和蒸汽至濕飽和蒸汽，確保壓縮機壓縮后蒸汽飽和蒸汽，不會過熱蒸汽。

進一步的，還包括循環(huán)泵，所述循環(huán)泵設(shè)置在所述分離器與所述MVR蒸發(fā)器之間的管路上，所述循環(huán)泵將所述分離器中的液體泵入至所述MVR蒸發(fā)器中再次蒸發(fā)濃縮。

進一步的，還包括出料泵，所述出料泵設(shè)置在所述分離器與所述第一蒸發(fā)反應(yīng)釜和第二蒸發(fā)反應(yīng)釜之間的管路上，所述出料泵將所述分離器中的液體物料泵入至所述第一蒸發(fā)反應(yīng)釜或第二蒸發(fā)反應(yīng)釜中進行二次蒸發(fā)濃縮。

進一步的，還包括母液泵，所述母液泵設(shè)置在所述母液罐與所述分離器之間的管路上，所述母液泵將所述母液罐中的母液泵入到所述分離器中循環(huán)分離。

本實用新型的有益效果是:

其一、本實用新型的MVR循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)的蒸發(fā)系統(tǒng)中堵管的現(xiàn)象，只在MVR中很難實現(xiàn)物料結(jié)晶和出固體，因為物料復(fù)雜，沸點升的很 高，在本系統(tǒng)中的MVR蒸發(fā)器中，將溶液濃縮到30-40％之間，同時保持溶液沸點升在10℃以下，MVR蒸發(fā)器中的蒸發(fā)量控制在600kg以下，此時物料在MVR蒸發(fā)器中不結(jié)晶，避免在MVR蒸發(fā)器中堵塞。

其二、在本實用新型的系統(tǒng)中，加熱器同時是二次蒸汽的冷凝器，所以不需要另外的冷凝器，并且不需要循環(huán)冷卻水，節(jié)約了工程費用，且占地面積小。

其三、本實用新型的系統(tǒng)是智能化控制系統(tǒng)，可以通過軟件監(jiān)控壓縮機的各個運行參數(shù)，而且可以得出分析報告，在本實用新型的系統(tǒng)中，可任意設(shè)定蒸發(fā)溫度，設(shè)備適合用熱敏性質(zhì)的物料的濃縮或結(jié)晶，并且在低溫蒸發(fā)狀態(tài)下無需冷凍冷卻水，大大節(jié)省了投資成本。

其四、本實用新型的系統(tǒng)中的壓縮機采用變頻控制，在實際使用過程中，可以針對現(xiàn)場情況，自動變頻控制，并且壓縮機系統(tǒng)實現(xiàn)多方位自動保護功能，在溫度和壓力發(fā)生變化的情況下，自動進行保護，保證壓縮機正常使用。

上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。本實用新型的具體實施方式由以下實施例及其附圖詳細給出。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型的工藝原理圖；

其中，11-原水池，12-冷凝水罐，13-母液罐，21-冷凝水板式換熱器，22-生蒸汽板式換熱器，23-生蒸汽閥，30-分離器，40-MVR蒸發(fā)器，50-蒸汽壓縮機，61-第一蒸發(fā)反應(yīng)釜，62-第二蒸發(fā)反應(yīng)釜，70-離心機，81-自吸式 進料泵，82-冷凝水泵，83-降溫泵，84-循環(huán)泵，85-出料泵，86-母液泵。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

實施例1

參照圖1所示，本實施例中公開了一種MVR循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括具有儲存作用的原水池11、冷凝水罐12和母液罐13，起到二級加熱作用的冷凝水板式換熱器21、生蒸汽板式換熱器22，分離器30，MVR蒸發(fā)器40，蒸汽壓縮機50，具有一用一備功能的第一蒸發(fā)反應(yīng)釜61和第二蒸發(fā)反應(yīng)釜62，以及離心機70。

具體的，在本實施例中的循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)中各個裝置之間的連接和作用如下：

上述原水池11的入水口連接至車間排水處，上述原水池11為MVR循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)提供物料，即上述原水池11起到暫存原水物料的作用；在上述原水池11與上述冷凝水板式換熱器21之間的管路上設(shè)置有自吸式進料泵81，通過上述自吸式進料泵81自動將上述原水池11中的物料泵入到上述冷凝水板式換熱器21中。

上述冷凝水板式換熱器21和生蒸汽板式換熱器22用于對物料進行二次預(yù)熱，上述冷凝水板式換熱器21與上述原水池11之間通過管路連接，上述冷凝水板式換熱器21連接上述冷凝水罐12，在上述冷凝水罐12與上述冷凝水板式換熱器21之間的管路上設(shè)有冷凝水泵82，上述冷凝水泵82將上述冷凝水罐12中的冷凝水泵入至上述冷凝水板式換熱器21中，上述冷凝水,12中的蒸汽冷凝水進入至上述冷凝水板式換熱器21中對物料進行預(yù)熱。

上述生蒸汽板式換熱器22連接有生蒸汽閥23，通過上述生蒸汽閥23控 制鍋爐中產(chǎn)生的生蒸汽進入上述生蒸汽板式換熱器22中對物料進行預(yù)熱，上述原水池11中的物料經(jīng)過上述冷凝水板式換熱器21進行一級預(yù)熱，然后上述冷凝水板式換熱器21中的物料進入至上述生蒸汽板式換熱器22中進行二級預(yù)熱。

上述分離器30通過管路連接至上述生蒸汽板式換熱器22上，物料從上述生蒸汽板式換熱器22中出來之后經(jīng)過上述分離器30汽液分離；上述分離器30的物料出口連接至上述MVR蒸發(fā)器的物料進口，從上述分離器30中出來的物料在上述MVR蒸發(fā)器40中進行第一次蒸發(fā)濃縮，上述MVR蒸發(fā)器40中物料濃縮30-40％，本實施例中，脫硫廢水在上述MVR蒸發(fā)器40中濃縮最好在30％左右，防止?jié)饪s過大，在上述MVR蒸發(fā)器40中堵塞；然后經(jīng)過MVR蒸發(fā)器40中濃縮后的物料再進入上述分離器30中汽液分離。

在本實施例中，在上述分離器30與上述MVR蒸發(fā)器40之間的管路上設(shè)置有循環(huán)泵84，上述循環(huán)泵84將上述分離器30中的液體泵入至上述MVR蒸發(fā)器40中再次蒸發(fā)濃縮。

上述第一蒸發(fā)反應(yīng)釜61和第二蒸發(fā)反應(yīng)釜62為一用一備的模式，在實際工藝中，一般只用一個，另一個備用，以防在工藝中堵塞中斷蒸發(fā)結(jié)晶工藝，上述第一蒸發(fā)反應(yīng)釜61與第二蒸發(fā)反應(yīng)釜62并聯(lián)至上述分離器30的出液口，上述分離器30中出來的物料進入上述第一蒸發(fā)反應(yīng)釜61或者第二蒸發(fā)反應(yīng)釜62中進行第二次蒸發(fā)濃縮，濃縮55％后的物料進入離心機70中，在上述離心機70中固液分離，液體為母液進入母液罐86中，固體為回收的鹽。

還設(shè)置了出料泵85，上述出料泵85設(shè)置在上述分離器30與上述第一蒸發(fā)反應(yīng)釜61和第二蒸發(fā)反應(yīng)釜62之間的管路上，上述出料泵85將上述分離器30中的液體物料泵入至上述第一蒸發(fā)反應(yīng)釜61或第二蒸發(fā)反應(yīng)釜62中進行二次蒸發(fā)濃縮。

為了使上述循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)中蒸發(fā)效果好，母液罐13中的母液需要循環(huán)蒸發(fā)分離，因此，在上述母液罐13與上述分離器30之間的管路上設(shè)置了母液泵86，上述母液泵86將上述母液罐13中的母液泵入到上述分離器30中循環(huán) 分離。

上述蒸汽壓縮機50的進汽口連接至上述分離器30的出汽口，上述蒸汽壓縮機50的出汽口連接至上述MVR蒸發(fā)器40的加熱器進汽口，上述分離器30中產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)過上述蒸汽壓縮機50后，壓力和溫度提升，然后蒸汽進入上述MVR蒸發(fā)器40的加熱器作為熱源。加熱器同時是二次蒸汽的冷凝器，所以不需要另外的冷凝器，并且不需要循環(huán)冷卻水，節(jié)約了工程費用，且占地面積小。

并且在上述蒸汽壓縮機50與冷凝水罐12之間的管路上設(shè)有降溫泵83，因為蒸汽進入上述蒸汽壓縮機50之后，蒸汽過熱，蒸汽經(jīng)過上述降溫泵83后降溫成飽和蒸汽。

實施例2

實施例2中使用實施例1中的MVR循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)進行脫硫廢水濃縮蒸發(fā)，其中脫硫廢水濃縮蒸發(fā)結(jié)晶工藝，包括以下流程：

(1)生蒸汽流程：開機，手動控制生蒸汽閥，生蒸汽進入生蒸汽板式換熱器中對物料進行預(yù)熱，預(yù)熱至上述生蒸汽板式換熱器的溫度在物料蒸發(fā)溫度，關(guān)閉生蒸汽進入生蒸汽板式換熱器的進口，進入自動控制模式，自動控制時，生蒸汽自動進入至上述生蒸汽板式換熱器中，上述生蒸汽閥門在管內(nèi)料液有流動時才開啟，上述生蒸汽閥門開啟的大小以管內(nèi)料液的溫度為信號，控制物料在進入上述MVR蒸發(fā)器時的溫度為物料的泡點溫度。

(2)二次蒸汽流程：在上述分離器中產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)過蒸汽壓縮機后，壓力和溫度提升，然后進入至MVR蒸發(fā)器中的加熱器作為熱源。

(3)冷凝水流程：(2)中的二次蒸汽經(jīng)過上述MVR蒸發(fā)器中的加熱器后，冷凝成100℃的高溫水，進入上述冷凝水罐中，與上述冷凝水罐中的冷凝水再進入至上述冷凝水板式換熱器中。

(4)物料流程：物料從上述原水池中進入至上述冷凝水板式換熱器中進行一級預(yù)熱，然后進入至上述生蒸汽板式換熱器中進行二級預(yù)熱，然后進入上述分離器中進行汽液分離，分離后的液體物料進入到上述MVR蒸發(fā)器中進 行蒸發(fā)濃縮，控制進入到上述MVR蒸發(fā)器的液體物料的溫度為其泡點溫度，物料在上述MVR蒸發(fā)器中進行第一次蒸發(fā)濃縮，在上述MVR蒸發(fā)器中物料濃縮30-40％，經(jīng)過上述MVR蒸發(fā)器中濃縮后的物料再進入上述分離器中汽液分離；上述分離器中出來的物料進入上述第一蒸發(fā)反應(yīng)釜或者第二蒸發(fā)反應(yīng)釜中進行第二次蒸發(fā)濃縮，濃縮55％后的物料進入離心機中，在上述離心機中固液分離，液體為母液進入母液罐中，固體為回收的鹽。

控制物料在進入上述MVR蒸發(fā)器40的溫度為物料的泡點溫度，有利于提高蒸發(fā)效率。

本實施例中的MVR循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)的蒸發(fā)系統(tǒng)中堵管的現(xiàn)象，只在MVR中很難實現(xiàn)物料結(jié)晶和出固體，因為物料復(fù)雜，沸點升的很高，在本系統(tǒng)中的MVR蒸發(fā)器中，將溶液濃縮到30-40％之間，同時保持溶液沸點升在10℃以下，MVR蒸發(fā)器中的蒸發(fā)量控制在600kg以下，此時物料在MVR蒸發(fā)器中不結(jié)晶，避免在MVR蒸發(fā)器中堵塞。

上述實施例中的MVR循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)的蒸發(fā)系統(tǒng)中堵管的現(xiàn)象，只在MVR中很難實現(xiàn)物料結(jié)晶和出固體，因為物料復(fù)雜，沸點升的很高，在本系統(tǒng)中的MVR蒸發(fā)器中，將溶液濃縮到30-40％之間，同時保持溶液沸點升在10℃以下，MVR蒸發(fā)器中的蒸發(fā)量控制在600kg以下，此時物料在MVR蒸發(fā)器中不結(jié)晶，避免在MVR蒸發(fā)器中堵塞。

該系統(tǒng)在負壓環(huán)境蒸發(fā)，設(shè)備安全可靠，降膜式蒸發(fā)器管內(nèi)流速快，蒸發(fā)效率高，并且配合布膜器，布膜均勻，避免了干管現(xiàn)象，該系統(tǒng)壓縮比高，熱效率高，節(jié)省能源，比能耗低，蒸發(fā)一頓廢水的能耗大約是傳統(tǒng)蒸發(fā)器的六分之一到五分之一，運行成本降低。

該系統(tǒng)是智能化控制系統(tǒng)，可以通過軟件監(jiān)控壓縮機的各個運行參數(shù)，而且可以得出分析報告，在本實用新型的系統(tǒng)中，可任意設(shè)定蒸發(fā)溫度，設(shè)備適合用熱敏性質(zhì)的物料的濃縮或結(jié)晶，并且在低溫蒸發(fā)狀態(tài)下無需冷凍冷卻水，大大節(jié)省了投資成本。

該系統(tǒng)中的壓縮機采用變頻控制，在實際使用過程中，可以針對現(xiàn)場情 況，自動變頻控制，并且壓縮機系統(tǒng)實現(xiàn)多方位自動保護功能，在溫度和壓力發(fā)生變化的情況下，自動進行保護，保證壓縮機正常使用。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。