一種高沸點升含鹽溶液的蒸發(fā)濃縮方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種大蒸發(fā)量、高沸點升含鹽溶液的蒸發(fā)濃縮生產(chǎn)方法，用于含鹽溶液蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶領域，降低過程能量消耗。
【背景技術(shù)】
[0002]當前，高沸點含鹽溶液的蒸發(fā)濃縮多采用多效蒸發(fā)，達到所需要濃度，此法不僅消耗大量的生蒸汽，而且末尾蒸汽直接冷凝造成能源浪費，同時蒸發(fā)效數(shù)增加也造成設備投資、操作費用增加。機械蒸汽再壓縮技術(shù)(MVR)，回收利用二次蒸汽中的潛熱，將蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)壓縮機壓縮提升溫度后重新利用，是一種節(jié)能效果顯著的蒸發(fā)技術(shù)，但目前因受到蒸汽壓縮機提升二次蒸汽溫度能力的限制，應用于高沸點升含鹽溶液蒸發(fā)濃縮過程中，需要采用多級壓縮機串聯(lián)的方式，全壓壓縮二次蒸汽以提升其溫度，此法對壓縮機的壓縮能力提出更高的要求，使設備投資和運行費用增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種操作方便、能耗低、效率高的用于大蒸發(fā)量，高沸點升含鹽溶液的蒸發(fā)濃縮生產(chǎn)方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0005]—種大蒸發(fā)量、高沸點升含鹽溶液的蒸發(fā)濃縮生產(chǎn)方法，采用串并聯(lián)相結(jié)合的方式，對溶液進行分級蒸發(fā)，對二次蒸汽分級壓縮，降低過程能耗。主要設備為蒸發(fā)器和壓縮機，蒸發(fā)器包括蒸發(fā)器本體和氣液分離室。
[0006]上述第一級蒸發(fā)段采用兩個蒸發(fā)器和兩個壓縮機并聯(lián)的方式，原料經(jīng)預熱后分股進入第一級蒸發(fā)段蒸發(fā)器，每個壓縮機的進出口分別連接蒸發(fā)器二次蒸汽出口和加熱蒸汽入口。
[0007]上述第一級蒸發(fā)段和第二級蒸發(fā)段進行串聯(lián)，第一級蒸發(fā)器出料混合后進入第二級蒸發(fā)器，第二級蒸發(fā)器二次蒸汽出口接入第一級壓縮機，第二級壓縮機進口接入第一級壓縮機出口，第二級壓縮機出口接入第二級蒸發(fā)器加熱蒸汽入口。
[0008]作為上述技術(shù)方案的改進，上述每級內(nèi)根據(jù)蒸發(fā)量的要求，選擇蒸發(fā)器和壓縮機并聯(lián)單元數(shù)。
[0009]作為上述技術(shù)方案的進一步改進，根據(jù)溶液沸點升高特性，選擇串聯(lián)級數(shù)，每級內(nèi)并聯(lián)的蒸發(fā)器和壓縮機逐漸減少，二次蒸汽逐級壓縮提升溫度。
[0010]作為上述技術(shù)方案的進一步改進，溶液需要結(jié)晶時，末級可采用蒸發(fā)結(jié)晶器。
[0011]本發(fā)明的有益效果:大蒸發(fā)量、高沸點升含鹽溶液的蒸發(fā)濃縮，二次蒸汽經(jīng)過壓縮機壓縮后需要提升的溫度相對較高，對壓縮機流量要求也較高，本發(fā)明采用串并聯(lián)相結(jié)合的方式，對溶液溶液分級蒸發(fā)，二次蒸汽分級壓縮，溫度逐級提升流量逐級降低，降低了對單臺壓縮機流量和溫升的要求，達到降低過程能耗和操作費用的目的。
【附圖說明】
[0012]圖1、本發(fā)明第一實施例示意圖
[0013]圖2、本發(fā)明第二實施例示意圖
【具體實施方式】
[0014]本發(fā)明的主要工藝方法為:
[0015]如圖1所示，兩級蒸發(fā)工藝，蒸發(fā)器I和蒸發(fā)器2并聯(lián)，壓縮機3和壓縮機4并聯(lián)，共同組成第一級蒸發(fā)段，蒸發(fā)器5和壓縮機6組成第二級蒸發(fā)段。
[0016]第一級蒸發(fā)段和第二級蒸發(fā)段串聯(lián)，第一級蒸發(fā)段內(nèi)壓縮機3的進出口分別接入蒸發(fā)器I的二次蒸汽出口和加熱蒸汽入口，壓縮機4的進出口分別接入蒸發(fā)器2的二次蒸汽出口和加熱蒸汽入口，第二蒸發(fā)段內(nèi)蒸發(fā)器5的二次蒸汽出口接入第一級壓縮機3的入口，壓縮機6的進出口分別接入第一級蒸發(fā)段內(nèi)壓縮機I的出口和蒸發(fā)器5的加熱蒸汽入口。
[0017]原料經(jīng)過預熱器7和8經(jīng)預熱后分股進入第一級蒸發(fā)段內(nèi)蒸發(fā)器I和蒸發(fā)器2進行蒸發(fā)，產(chǎn)生的二次蒸汽分別經(jīng)壓縮機3和4提升溫度后作為蒸發(fā)器I和2的加熱蒸汽，經(jīng)蒸發(fā)后的溶液混合進入第二級蒸發(fā)段內(nèi)蒸發(fā)器5繼續(xù)蒸發(fā)，產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)過壓縮機I和6壓縮提升溫度后，作為蒸發(fā)器5的加熱蒸汽，溶液達到要求濃度后排出。
[0018]如圖2所示，三級蒸發(fā)工藝，蒸發(fā)器1、3和5并聯(lián)，壓縮機2、4和6并聯(lián)，共同組成第一級蒸發(fā)段，蒸發(fā)器7和9并聯(lián)，壓縮機8和10并聯(lián)，組成第二級蒸發(fā)段，蒸發(fā)器11和壓縮機12組成第二級蒸發(fā)段。
[0019]第一、第二和第三級串聯(lián)，第一級蒸發(fā)段內(nèi)壓縮機2、4和6的進出口分別接入蒸發(fā)器1、3和5的二次蒸汽出口和加熱蒸汽入口。第二級蒸發(fā)段內(nèi)蒸發(fā)器7和9的二次蒸汽出口分別接入第一級蒸發(fā)段內(nèi)壓縮機6和4的入口，壓縮機8和10的進口分別接入第一級蒸發(fā)段內(nèi)壓縮機6和4的出口，出口分別接入蒸發(fā)器7和9的加熱蒸汽入口。第三級蒸發(fā)段內(nèi)蒸發(fā)器11的二次蒸汽出口接入第一級壓縮機4的入口，壓縮機12的進出口分別接入第二級壓縮機10的出口和蒸發(fā)器11的加熱蒸汽入口。
[0020]原料經(jīng)過預熱器13和14經(jīng)預熱后分股進入第一級蒸發(fā)段內(nèi)蒸發(fā)器1、3和5進行蒸發(fā)，產(chǎn)生的二次蒸汽分別經(jīng)壓縮機2、4和6提升溫度后作為蒸發(fā)器1、3和5的加熱蒸汽，經(jīng)蒸發(fā)后的溶液混合進入第二級蒸發(fā)段內(nèi)蒸發(fā)器7和9繼續(xù)蒸發(fā)，產(chǎn)生的二次蒸汽分別經(jīng)過壓縮機6和8，4和10壓縮提升溫度后，作為蒸發(fā)器7和9的加熱蒸汽，經(jīng)蒸發(fā)后的溶液繼續(xù)進入第三級蒸發(fā)段內(nèi)蒸發(fā)器11繼續(xù)蒸發(fā)，產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)過壓縮機4、10和12壓縮提升溫度后，作為蒸發(fā)器11的加熱蒸汽，溶液達到要求濃度后排出。
[0021]以上已對本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實例進行了具體說明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實例，熟悉本領域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明創(chuàng)造精神的前提下還可以做出各種的等同的變型或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種大蒸發(fā)量、高沸點升含鹽溶液的蒸發(fā)濃縮生產(chǎn)方法，其特征主要在于:采用串并聯(lián)相結(jié)合的方式，對溶液進行分級蒸發(fā)，對二次蒸汽分級壓縮。主要設備為蒸發(fā)器和壓縮機，蒸發(fā)器包括蒸發(fā)器本體和氣液分離室。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述，第一級蒸發(fā)段采用兩個蒸發(fā)器和兩個壓縮機并聯(lián)的方式，原料經(jīng)預熱后分股進入第一級蒸發(fā)器，每個壓縮機的進出口分別連接蒸發(fā)器二次蒸汽出口和加熱蒸汽入口。3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述，第一級蒸發(fā)段和第二級蒸發(fā)段進行串聯(lián)，第一級蒸發(fā)器出料混合后進入第二級蒸發(fā)器，第二級蒸發(fā)器二次蒸汽出口接入第一級壓縮機，第二級壓縮機進出口分別接入第一級壓縮機出口和第二級蒸發(fā)器加熱蒸汽入口。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述，根據(jù)第一級蒸發(fā)量和壓縮機流量的要求，可選擇并聯(lián)的蒸發(fā)器和壓縮機的單元數(shù)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述，根據(jù)蒸發(fā)量溶液沸點升高的特性，可選擇串聯(lián)的級數(shù)，每級內(nèi)并聯(lián)的蒸發(fā)器和壓縮機逐漸減少，二次蒸汽逐級壓縮提升溫度。6.根據(jù)權(quán)利1、2、3所述，根據(jù)不同物料選擇合適的蒸發(fā)器，需要結(jié)晶時，末級可采用蒸發(fā)結(jié)晶器。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種大蒸發(fā)量、高沸點升含鹽溶液的蒸發(fā)濃縮的生產(chǎn)方法，采用串并聯(lián)相結(jié)合的方式，對溶液進行分級蒸發(fā)，對二次蒸汽分級壓縮，分為第一級蒸發(fā)段和第二級蒸發(fā)段，主要設備包括蒸發(fā)器和壓縮機，所述第一級蒸發(fā)段并聯(lián)兩個蒸發(fā)器和兩個壓縮機，原料經(jīng)預熱后分兩股進入蒸發(fā)器，每個壓縮機的進出口分別連接蒸發(fā)器二次蒸汽出口和加熱蒸汽入口，所述第二級蒸發(fā)段和第一級蒸發(fā)段串聯(lián)，第一級蒸發(fā)器出料混合后進入第二級蒸發(fā)器，二次蒸汽進入第一級壓縮機，第二級壓縮機進出口分別連接第一級壓縮機出口和第二級蒸發(fā)器加熱蒸汽入口。本發(fā)明采用串并聯(lián)相結(jié)合的方式，對溶液分級蒸發(fā)，對二次蒸汽分級壓縮，降低了對單臺壓縮機流量和溫升的要求，達到降低蒸發(fā)濃縮能耗的目的。本發(fā)明適用于大蒸發(fā)量、高沸點升含鹽溶液的蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶過程，降低運行成本。
【IPC分類】B01D1/26
【公開號】CN105617700
【申請?zhí)枴緾N201510995882
【發(fā)明人】劉燕, 裴程林, 張軼碩, 夏天天, 張偉, 張少峰
【申請人】河北工業(yè)大學
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月25日