一种应用于工业废水零排放的六效蒸发结晶装置,包括六个预热器、六组蒸发器、脱盐单元除盐及其余元件串联运行,前五个预热器重在回收蒸发冷凝水余热,末端预热器则将进入一效的浓盐水加热至接近泡点;前四效为降膜蒸发器,后两效为强制循环蒸发器,前四效主要作用为蒸水,后两效重在浓缩,最终浓缩至一定固含量的料浆,通过脱盐单元除盐;蒸发的冷凝液与浓水换热,使蒸汽热能得到充分利用,从而提高热能的利用率,它能够广泛应用于各行业蒸发除盐工段,尤其适用于工业废水的“零”排放处理系统。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于工业废水处理
,具体涉及一种应用于工业废水零排放的六效蒸发结晶装置。
技术介绍
国家相关政策明确要求在钢铁、电力、化工、煤炭等重点行业推广废水循环利用,努力实现废水少排放或零排放。近年来,一些地方也相继颁布了严格的废水排放标准,黄河、淮河等水污染严重的敏感流域、区域地区和省份甚至不允许工业企业废水排放到地表水体。水资源和水环境问题已成为制约工业产业发展的瓶颈。寻求处理效果更好、工艺稳定性更强、运行费用更低的废水处理工艺,实现“废水零排放”的目标,已经成为化工行业发展的自身需求和外在要求。GB/T21534-2008《工业用水节水术语》中对零排放解释为企业或主体单元的生产用水系统达到无工业废水外排;一般认为煤化工废水“零排放”是将煤化工项目产生的废水浓缩成为固体或浓缩液的形式再加以处理,而不向地表水域排放任何形式的废水;通常的,煤化工废水可通过有机废水处理、含盐废水处理、浓盐水处理及高浓盐水固化处理四个工段实现废水的高效处理和“零排放”;浓盐水处理是制约煤化工废水“零排放”的关键技术;该工段一般采用(预处理+膜浓缩)处理工艺,将浓盐水进一步浓缩,使TDS质量浓度达到5000~8000mg/L,进而送至蒸发装置蒸发浓缩,浓缩后含有一定固含量的料浆则进行固化处理;多效蒸发将几个蒸发器串联运行的蒸发操作,使蒸汽热能得到多次利用,从而提高热能的利用率,多用于水溶液的处理。在三效蒸发操作的流程中,第一个蒸发器(称为第一效)以生蒸汽作为加热蒸汽,其余两个(称为第二效、第三效)均以其前一效的二次蒸汽作为加热蒸汽,从而可大幅度减少生蒸汽的用量。每一效的二次蒸汽温度总是低于其加热蒸汽,故多效蒸发时各效的操作压力及溶液沸腾温度沿蒸汽流动方向依次降低。CN103657122A公开了一种六效蒸发装置,主要包括以下步骤:浓盐水通过预热器进行余热利用,之后依次进入一效至六效;盐分在后两效进行浓缩,浓缩后的料浆送至无机盐结晶工段。该技术前四效为降膜蒸发,因受最小进料量的限制,进料负荷受局限,且降膜蒸发器很容易结垢,效体化洗频繁,装置无法稳定运行;五、六效的蒸发能力约仅为前四效的一半,在进料负荷较大的时候必须将很大一部分二次蒸汽分流至副冷凝器,且分流管道上无调节阀,操作难度大,造成能量的损失,按经济性定义的话只能算作五效蒸发;六效出料位置不太合适,有出现管道堵塞的风险。目前国内企业的工业废水“零排放”多效蒸发多采用三效蒸发+两效浓缩结晶工艺,该方法运行比较稳定,但因为其效数较少,热量利用不甚充分,经济效应较差;且蒸发器一般采用强制循环蒸发器,体积大,造价高;综合经济性较差。六效作为一种蒸发装置,其在工业给水“零排放”处在尾端,所承担的任务也非常巨大;工业废水的组成复杂且变化较大,故而造成蒸发装置运行难度较大,且不同于其他工段,上游来水在此蒸发工段必须处理,否则牵一动全身,整个“零排放”都无法稳定运行;在一定层面上,本装置的正常与否对于整个装置的稳定运行起决定性作用。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足,本技术的目的是提供一种应用于工业废水零排放的六效蒸发结晶装置,提高了工业废水“零排放”蒸发除盐工段多效蒸发装置效数上限,完美的实现热量多级利用,进一步降低单位工业水处理成本。一种应用于工业废水零排放的六效蒸发结晶装置,包括浓盐水进口、循环回水出口、循环给水进口、废盐出口、再生水出口、生蒸汽进口、生蒸汽冷凝液出口,浓盐水进口通过副冷凝器浓盐水调节阀连通副冷凝器;副冷凝器、四效预热器、三效预热器、二效预热器、一效预热器依次连通;一效预热器出料口连接末端预热器进料口,末端预热器出料口通过开关阀N、开关阀O连通一效分离器进料口、三效分离器进料口;一效分离器、二效分离器、三效分离器、四效分离器、中间缓冲罐、五效分离器、六效分离器、脱盐压滤单元依次连通;脱盐压滤单元一出料口连通中间缓冲罐进料口,另一出料口连通废盐出口;五效分离器、六效分离器通过调节阀D、调节阀E连通脱盐压滤单元;所述的蒸汽进口通过一效生蒸汽调节阀、末端预热器生蒸汽调节阀、开关阀P连通一效蒸发器加热室进气口,一效蒸发器加热室汽液混合物出口与一效分离器连通;一效分离器、二效蒸发器加热室、二效分离器、三效蒸发器加热室、三效分离器、四效蒸发器加热室、四效分离器依次连通,四效分离器二次蒸汽出口通过五效二次蒸汽调节阀、副冷凝器二次蒸汽调节阀与五效强制循环蒸发器加热室二次蒸汽进口及副冷凝器二次蒸汽进口连通,四效分离器通过开关阀A与二效分离器连通;五效强制循环蒸发器加热室、五效分离器、六效强制循环蒸发器加热室、六效分离器、主冷凝器依次连通;主冷凝器连通循环回水出口、循环给水进口;二效预热器通过开关阀C连通三效蒸发器加热室,三效蒸发器加热室通过开关阀B连通末端预热器;所述的末端预热器冷凝水出口与一效蒸发器加热室连通,一效蒸发器加热室冷凝液出口与一效预热器热源入口连通;二效蒸发器加热室冷凝液与二效预热器热源入口连通;三效蒸发器加热室冷凝液与三效预热器热源入口连通;四效蒸发器加热室冷凝液与四效预热器热源入口连通;一效预热器冷凝液出口管道连接冷凝液出口;二效预热器、三效预热器、四效预热器、五效强制循环蒸发器加热室、六效强制循环蒸发器加热室、副冷凝器及主冷凝器的冷凝液出口与再生水出口并联连通;其中通过一效冷凝液增压泵、二效冷凝液增压泵、三效冷凝液增压泵、四效冷凝液增压泵、五效冷凝液增压泵、六效冷凝液增压泵、副冷凝器冷凝液增压泵、主冷凝器冷凝液增压泵对管路冷凝液增压;所述的一效分离器、二效分离器、三效分离器、四效分离器、中间缓冲罐、五效分离器、六效分离器通过一效出料泵、二效出料泵、三效出料泵、四效出料泵、中间缓冲罐出料泵、五效出料泵、六效出料泵控制出料,通过一效出料调节阀、二效出料调节阀、三效出料调节阀、四效出料调节阀、中间缓冲罐出料调节阀控制出料速度,通过一效循环泵、二效循环泵、三效循环泵、四效循环泵、五效强制循环泵、六效强制循环泵向一效蒸发器加热室、二效蒸发器加热室、三效蒸发器加热室、为四效蒸发器加热室、五效强制循环蒸发器加热室、六效强制循环蒸发器加热室循环送料,通过开关阀F、开关阀J、开关阀H、开关阀I、开关阀J、开关阀K、开关阀L、开关阀M分别控制一效分离器、二效分离器、三效分离器、四效分离器管路的开关,通过一效循环调节阀、二效循环调节阀、三效循环调节阀、四效循环调节阀调节流量。所述的一效蒸发器加热室和一效分离器组成一效蒸发器,二效蒸发器加热室和二效分离器组成二效蒸发器、三效蒸发器加热室和三效分离器组成三效蒸发器、四效蒸发器加热室和四效分离器组成四效蒸发器,一效蒸发器、二效蒸发器、三效蒸发器、四效蒸发器均为降膜蒸发器,五效强制循环蒸发器加热室、五效分离器和五效强制循环泵组成五效蒸发器、六效强制循环蒸发器加热室、六效分离器和六效强制循环泵组成六效蒸发器,五效蒸发器、六效蒸发器采用强制循环蒸发器。所述的进料分半负荷进料及全负荷进料,通过切换阀门开关阀E、开关阀F、开关阀J、开关阀H、开关阀I、开关阀J、开关阀K、开关阀L来实现各部本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种应用于工业废水零排放的六效蒸发结晶装置,包括浓盐水进口(76)、循环回水出口(77)、循环给水进口(78)、废盐出口(79)、再生水出口(80)、生蒸汽进口(81)、生蒸汽冷凝液出口(82),其特征在于,浓盐水进口(76)通过副冷凝器浓盐水调节阀(61)连通副冷凝器(12);副冷凝器(12)、四效预热器(9)、三效预热器(7)、二效预热器(5)、一效预热器(3)依次连通;一效预热器(3)出料口连接末端预热器(1)进料口,末端预热器(1)出料口通过开关阀N(73)、开关阀O(74)连通一效分离器(14)进料口、三效分离器(16)进料口;一效分离器(14)、二效分离器(15)、三效分离器(16)、四效分离器(17)、中间缓冲罐(18)、五效分离器(19)、六效分离器(20)、脱盐压滤单元(75)依次连通;脱盐压滤单元(75)一出料口连通中间缓冲罐(18)进料口,另一出料口连通废盐出口(79);五效分离器(19)、六效分离器(20)通过调节阀D(63)、调节阀E(64)连通脱盐压滤单元(75);所述的蒸汽进口(81)通过一效生蒸汽调节阀(44)、末端预热器生蒸汽调节阀(45)、开关阀P(46)连通一效蒸发器加热室(2)进气口,一效蒸发器加热室(2)汽液混合物出口与一效分离器(14)连通;一效分离器(14)、二效蒸发器加热室(4)、二效分离器(15)、三效蒸发器加热室(6)、三效分离器(16)、四效蒸发器加热室(6)、四效分离器(17)依次连通,四效分离器(17)二次蒸汽出口通过五效二次蒸汽调节阀(58)、副冷凝器二次蒸汽调节阀(60)与五效强制循环蒸发器加热室(10)二次蒸汽进口及副冷凝器(12)二次蒸汽进口连通,四效分离器(17)通过开关阀A(51)与二效分离器(15)连通;五效强制循环蒸发器加热室(10)、五效分离器(19)、六效强制循环蒸发器加热室(11)、六效分离器(20)、主冷凝器(13)依次连通;主冷凝器(13)连通循环回水出口(77)、循环给水进口(78);二效预热器(5)通过开关阀C(53)连通三效蒸发器加热室(6),三效蒸发器加热室(6)通过开关阀B(52)连通末端预热器(1);所述的末端预热器(1)冷凝水出口与一效蒸发器加热室(2)连通,一效蒸发器加热室(2)冷凝液出口与一效预热器(3)热源入口连通;二效蒸发器加热室(4)冷凝液与二效预热器(5)热源入口连通;三效蒸发器加热室(6)冷凝液与三效预热器(7)热源入口连通;四效蒸发器加热室(8)冷凝液与四效预热器(9)热源入口连通;一效预热器(3)冷凝液出口管道连接冷凝液出口(82);二效预热器(5)、三效预热器(7)、四效预热器(9)、五效强制循环蒸发器加热室(10)、六效强制循环蒸发器加热室(11)、副冷凝器(12)及主冷凝器(13)的冷凝液出口与再生水出口(80)并联连通;其中通过一效冷凝液增压泵(36)、二效冷凝液增压泵(37)、三效冷凝液增压泵(38)、四效冷凝液增压泵(39)、五效冷凝液增压泵(40)、六效冷凝液增压泵(41)、副冷凝器冷凝液增压泵(42)、主冷凝器冷凝液增压泵(43)对管路冷凝液增压;所述的一效分离器(14)、二效分离器(15)、三效分离器(16)、四效分离器(17)、中间缓冲罐(18)、五效分离器(19)、六效分离器(20)通过一效出料泵(22)、二效出料泵(24)、三效出料泵(26)、四效出料泵(28)、中间缓冲罐出料泵(29)、五效出料泵(31)、六效出料泵(33)控制出料,通过一效出料调节阀(48)、二效出料调节阀(50)、三效出料调节阀(55)、四效出料调节阀(57)、中间缓冲罐出料调节阀(59)控制出料速度,通过一效循环泵(21)、二效循环泵(23)、三效循环泵(25)、四效循环泵(27)、五效强制循环泵(30)、六效强制循环泵(32)向一效蒸发器加热室(2)、二效蒸发器加热室(4)、三效蒸发器加热室(6)、为四效蒸发器加热室(8)、五效强制循环蒸发器加热室(10)、六效强制循环蒸发器加热室(11)循环送料,通过开关阀F(65)、开关阀J(66)、开关阀H(67)、开关阀I(68)、开关阀J(69)、开关阀K(70)、开关阀L(71)、开关阀M(72)分别控制一效分离器(14)、二效分离器(15)、三效分离器(16)、四效分离器(17)管路的开关,通过一效循环调节阀(47)、二效循环调节阀(49)、三效循环调节阀(54)、四效循环调节阀(56)调节流量。...
【技术特征摘要】
1.一种应用于工业废水零排放的六效蒸发结晶装置,包括浓盐水进口(76)、循环回水出口(77)、循环给水进口(78)、废盐出口(79)、再生水出口(80)、生蒸汽进口(81)、生蒸汽冷凝液出口(82),其特征在于,浓盐水进口(76)通过副冷凝器浓盐水调节阀(61)连通副冷凝器(12);副冷凝器(12)、四效预热器(9)、三效预热器(7)、二效预热器(5)、一效预热器(3)依次连通;一效预热器(3)出料口连接末端预热器(1)进料口,末端预热器(1)出料口通过开关阀N(73)、开关阀O(74)连通一效分离器(14)进料口、三效分离器(16)进料口;一效分离器(14)、二效分离器(15)、三效分离器(16)、四效分离器(17)、中间缓冲罐(18)、五效分离器(19)、六效分离器(20)、脱盐压滤单元(75)依次连通;脱盐压滤单元(75)一出料口连通中间缓冲罐(18)进料口,另一出料口连通废盐出口(79);五效分离器(19)、六效分离器(20)通过调节阀D(63)、调节阀E(64)连通脱盐压滤单元(75);
所述的蒸汽进口(81)通过一效生蒸汽调节阀(44)、末端预热器生蒸汽调节阀(45)、开关阀P(46)连通一效蒸发器加热室(2)进气口,一效蒸发器加热室(2)汽液混合物出口与一效分离器(14)连通;一效分离器(14)、二效蒸发器加热室(4)、二效分离器(15)、三效蒸发器加热室(6)、三效分离器(16)、四效蒸发器加热室(6)、四效分离器(17)依次连通,四效分离器(17)二次蒸汽出口通过五效二次蒸汽调节阀(58)、副冷凝器二次蒸汽调节阀(60)与五效强制循环蒸发器加热室(10)二次蒸汽进口及副冷凝器(12)二次蒸汽进口连通,四效分离器(17)通过开关阀A(51)与二效分离器(15)连通;五效强制循环蒸发器加热室(10)、五效分离器(19)、六效强制循环蒸发器加热室(11)、六效分离器(20)、主冷凝器(13)依次连通;主冷凝器(13)连通循环回水出口(77)、循环给水进口(78);二效预热器(5)通过开关阀C(53)连通三效蒸发器加热室(6),三效蒸发器加热室(6)通过开关阀B(52)连通末端预热器(1);
所述的末端预热器(1)冷凝水出口与一效蒸发器加热室(2)连通,一效蒸发器加热室(2)冷凝液出口与一效预热器(3)热源入口连通;二效蒸发器加热室(4)冷凝液与二效预热器(5)热源入口连通;三效蒸发器加热室(6)冷凝液与三效预热器(7)热源入口连通;四效蒸发器加热室(8)冷凝液与四效预热器(9)热源入口连通;一效预热器(3)冷凝液出口管道连接冷凝液出口(82);二效预热器(5)、三效预热器(7)、四效预热器(9)、五效强制循环蒸发器加热室(10)、六效强制循环蒸发器加热室(11)、副冷凝器(12)及主冷凝器(13)的冷凝液出口与再生水出口(80)并联连通;其中通过一效冷凝液增压泵(36)、二效冷凝液增压泵(37)、三效冷凝液增压泵(38)、四效冷凝液增压泵(39)、五效冷凝液增压泵(40)、六效冷凝液增压泵(41)...
【专利技术属性】
技术研发人员:蒋靖波,齐永红,孟旭光,薛群翔,马红鹏,
申请(专利权)人:陕西省石油化工研究设计院,
类型:新型
国别省市:陕西;61
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