降膜式真空蒸發(fā)器工藝流程及技術(shù)特點(diǎn)

該工藝流程設(shè)計(jì)在一-段蒸發(fā) 器之前增設(shè)降膜式真空濃縮器，取代原閃蒸槽，對(duì)一、二段蒸發(fā)加熱蒸汽采用分級(jí)利用技術(shù)，一段蒸發(fā)加熱器設(shè)立低壓蒸汽加熱段和高壓蒸汽加熱段。從二分塔來(lái)的140 C、67%左右的尿液經(jīng)減壓后，切線進(jìn)入降膜式真空濃縮器上部的分離段，在0.034 MPa (絕)壓力下，尿液中所含殘余的CO2、游離氨以及大部分水份蒸發(fā)出去，液體經(jīng)特殊結(jié)構(gòu)的液體分布器，從換熱管項(xiàng)部沿管內(nèi)壁向下流動(dòng)并形成液膜，壁面蒸發(fā)蒸汽逸至液膜表面到管中心的空間，在真空抽吸下向上流動(dòng)，液膜沿管壁流下.預(yù)精鎦塔出口氣相與二甲液在降膜式真空濃縮器殼側(cè)反應(yīng)，將管側(cè)尿液濃度由71%提高到85% (重量),降膜式真空濃縮器底部出口溫度為102 C左右，頂部出口氣體溫度為95 C左右，然后進(jìn)入- -段蒸發(fā)加熱下部低壓蒸汽加熱段，再利用系統(tǒng)上多余的0.3 MPa保溫蒸汽加熱，大大減輕.上部中壓蒸汽加熱段的負(fù)荷，同時(shí)，也減輕了一吸塔系統(tǒng)的冷卻負(fù)荷。

降膜式真空蒸發(fā)器工藝技術(shù)特點(diǎn):

(1)在水溶液全循環(huán)尿素生產(chǎn)裝置蒸發(fā)系統(tǒng)引入閃蒸預(yù)濃縮工藝，采用了新型降膜式真空濃縮器，傳熱系數(shù)大,尿液先分離再加熱，提高傳熱系數(shù)與傳熱溫差,增加熱利用效率,

回收更多甲銨反應(yīng)熱。

(2)采用真空預(yù)濃縮與一段蒸發(fā)等壓操作工藝， 在更高的真空度下蒸發(fā)更多的水量，有效減輕一段蒸發(fā)負(fù)荷，從而減少蒸汽消耗。

(3)對(duì)一、二段蒸發(fā)加熱蒸汽采用分級(jí)利用技術(shù)，充分回收利用系統(tǒng)中蒸汽冷凝液余熱,一段蒸發(fā)加熱器設(shè)立低壓蒸汽加熱段和高壓蒸汽加熱段,把蒸汽加熱段設(shè)在熱利用段后,上部采用1.2 MPa中壓蒸汽加熱，下部采用0.3 MPa低壓蒸汽加熱，有效地回收了0.3 MPa二次膨脹蒸汽。使噸尿蒸發(fā)系統(tǒng)加熱蒸汽消耗量由原設(shè)計(jì)的295 kg降至115 kg.

(4)二段蒸發(fā)加熱器加熱蒸汽由原設(shè)計(jì)的1.3 MPa(A)中壓蒸汽加熱改為0.5 MPa二次膨脹蒸汽加熱，該蒸汽由一段分解加熱器蒸汽冷凝液二次膨脹利用而來(lái),噸尿可降低中壓蒸汽消耗54 kg.

(5)采用二甲液預(yù)熱器，充分利用二分氣相甲銨冷凝熱，把二甲液溫度由40 C加熱到95 C以上，回收甲銨冷凝熱81672 kJ/t u,可降低蒸汽消耗40kgo (注:此技術(shù)須在采用降膜式真空濃縮器基礎(chǔ)上或一蒸熱利用段余量很大時(shí)方可使用，不然會(huì)把二段冷凝負(fù)荷移至一段)。

 降膜式真空蒸發(fā)器工藝流程及技術(shù)特點(diǎn)

1/2/3立方雙效濃縮蒸發(fā)器價(jià)格

這一類型的蒸發(fā)器，溶液都在蒸發(fā)器中作循環(huán)流動(dòng)。由于引起循環(huán)的原因不同，又可分為自然循環(huán)和強(qiáng)制循環(huán)兩類。

1.中央循環(huán)管式蒸發(fā)器這種蒸發(fā)器又稱作標(biāo)準(zhǔn)式蒸發(fā)器。它的加熱室由垂直管束組成，中間有一根直徑很大的中央循環(huán)管，其余管徑較小的加熱管稱為沸騰管。由于中央循環(huán)管較大，其單位體積溶液占有的傳熱面，比沸騰管內(nèi)單位溶液所占有的要小，即中央循環(huán)管和其它加熱管內(nèi)溶液受熱程度不同，從而沸騰管內(nèi)的汽液混合物的密度要比中央循環(huán)管中溶液的密度小，加之上升蒸汽的向上的抽吸作用，會(huì)使蒸發(fā)器中的溶液形成由中央循環(huán)管下降、由沸騰管上升的循環(huán)流動(dòng)。這種循環(huán)，主要是由溶液的密度差引起，故稱為自然循環(huán)。這種作用有利于蒸發(fā)器內(nèi)的傳熱效果的提高。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在加熱室上增設(shè)沸騰室。加熱室中的溶液因受到沸騰室液柱附加的靜壓力的作用而并不在加熱管內(nèi)沸騰，直到上升至沸騰室內(nèi)當(dāng)其所受壓力降低后才能開(kāi)始沸騰，因而溶液的沸騰汽化由加熱室移到了沒(méi)有傳熱面的沸騰室，從而避免了結(jié)晶或污垢在加熱管內(nèi)的形成。另外，這種蒸發(fā)器的循環(huán)管的截面積約為加熱管的總截面積的2～3倍，溶液循環(huán)速度可達(dá)2.5至3 m/s以上，故總傳熱系數(shù)亦較大。這種蒸發(fā)器的主要缺點(diǎn)是液柱靜壓頭效應(yīng)引起的溫度差損失（意義詳見(jiàn)6.3.1）較大，為了保持一定的有效溫度差要求加熱蒸汽有較高的壓力。此外，設(shè)備龐大，消耗的材料多，需要高大的廠房等。 除了上述自然循環(huán)蒸發(fā)器外，在蒸發(fā)粘度大、易結(jié)晶和結(jié)垢的物料時(shí)，還采用強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器。在這種蒸發(fā)器中，溶液的循環(huán)主要依靠外加的動(dòng)力，用泵迫使它沿一定方向流動(dòng)而產(chǎn)生循環(huán)。循環(huán)速度的大小可通過(guò)泵的流量調(diào)節(jié)來(lái)控制，一般在2.5m/s以上。強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器的傳熱系數(shù)也比一般自然循環(huán)的大。但它的明顯缺點(diǎn)是能量消耗大，每平方米加熱面積約需0.4～0.8kW

處理22噸二手降膜蒸發(fā)器實(shí)際生產(chǎn)中，有時(shí)還應(yīng)用直接接觸傳熱的蒸發(fā)器。它是將燃料（通常為煤氣和油）與空氣混合后，在浸于溶液中的燃燒室內(nèi)燃燒，產(chǎn)生的高溫火焰和煙氣經(jīng)燃燒室下部的噴嘴直接噴入被蒸發(fā)的溶液中。高溫氣體和溶液直接接觸，同時(shí)進(jìn)行傳熱使水分蒸發(fā)汽化，產(chǎn)生的水汽和廢煙氣一起由蒸發(fā)器頂部排出。其燃燒室在溶液中的浸沒(méi)深度一般為0.2～0.6m，出燃燒室的氣體溫度可達(dá)1000℃以上。因是直接觸接傳熱，故它的傳熱效果很好，熱利用率高。由于不需要固定的傳熱壁面，故結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，特別適用于易結(jié)晶、結(jié)垢和具有腐蝕性物料的蒸發(fā)。在廢酸處理和硫酸銨溶液的蒸發(fā)中，它已得到廣泛應(yīng)用。但若蒸發(fā)的料液不允許被煙氣所污染，則該類蒸發(fā)器一般不適用。而且由于有大量煙氣的存在，限制了二次蒸氣的利用。此外噴嘴由于浸沒(méi)在高溫液體中，較易損壞。從上介紹可以看出，蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)型式很多，各有其優(yōu)缺點(diǎn)和適用的場(chǎng)合。在選型時(shí)，首先要看它能否適應(yīng)所蒸發(fā)物料的工藝特性，包括物料的粘性、熱敏性、腐蝕性以及是否容易結(jié)晶或結(jié)垢等，然后再要求其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造、金屬消耗量少，維修方便、傳熱效果好等等。