影響燒堿蒸發(fā)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的因素

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1、影響燒堿蒸發(fā)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的因素[關(guān)鍵詞]燒堿蒸發(fā)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、因素[摘要]分析影響燒堿蒸發(fā)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的因素:生蒸汽壓力、電解液濃度、電解液預(yù)熱溫度、蒸發(fā)器液位、真空度、出堿濃度、不冷凝氣體、加熱管內(nèi)結(jié)鹽、外加水量、疏水器的性能、散熱損失、堿損失及降低汽耗的措施。氯堿企業(yè)堿液蒸發(fā)采用的工藝主要有雙效順流、三效順流、三效逆流和三效四體四種類(lèi)型的工藝流程,生產(chǎn)30%液體燒堿的企業(yè)大多采用雙效順流或三效順流工藝流程,而42%液體燒堿的企業(yè)則通常采用雙效順流、三效順流強(qiáng)制循環(huán)或三效四體流程。沙隆達(dá)公司30%液堿

2、生產(chǎn)由于受到蒸汽壓力的影響,采用的是三效順流生產(chǎn)工藝流程,在燒堿蒸發(fā)過(guò)程中影響蒸發(fā)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的因素很多,主要包括生蒸汽壓力、電解液濃度、電解液預(yù)熱溫度、蒸發(fā)器液位、真空度、出堿濃度、不冷凝氣體、加熱管內(nèi)結(jié)鹽、外加水量、疏水器性能及余熱利用等。在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中如何選擇并確定這些條件和指標(biāo),是關(guān)系到能否充分發(fā)揮裝置的生產(chǎn)能力、降低堿損和汽耗的重要因素。下面就沙隆達(dá)公司現(xiàn)有隔膜法燒堿蒸發(fā)裝置,就對(duì)影響堿液蒸發(fā)裝置經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的因素作一一簡(jiǎn)述。1生蒸汽壓力生蒸汽壓力是燒堿蒸發(fā)的熱源,較高的生蒸汽壓力可以使I效蒸發(fā)

3、器,仍至整個(gè)蒸發(fā)系統(tǒng)獲得較大的溫差,使裝置具有較大的生產(chǎn)能力,而蒸汽壓力的選擇必須考慮以下幾點(diǎn):(1)過(guò)高的生蒸汽壓力是沒(méi)有必要,也不適宜。因?yàn)樯羝麎毫υ礁撸舭l(fā)器的傳熱溫差也越大。對(duì)蒸發(fā)器而言,有一個(gè)臨界溫度差值,一般有效溫差值控制在臨界溫差值的90%左右。超過(guò)這個(gè)值就會(huì)降低蒸發(fā)器的傳熱系數(shù),使裝置的生產(chǎn)能力受到影響。另外,過(guò)高的生蒸汽壓力勢(shì)必要提高I效蒸發(fā)器及其加熱室的耐壓要求。(2)過(guò)低的生蒸汽壓力也不可取。因?yàn)樯羝麎毫μ?,蒸發(fā)器將不能維持良好的沸騰狀態(tài),傳熱溫差不夠,影響蒸發(fā)量,整個(gè)

4、蒸發(fā)器的生產(chǎn)能力將受到嚴(yán)重影響。一般燒堿生產(chǎn)生蒸汽壓力控制在0.6~0.8mpa7左在,而沙隆達(dá)公司是采用城市集中供熱,蒸汽總管壓力都不高,為此,蒸發(fā)器的面積設(shè)計(jì)需適當(dāng)擴(kuò)大,并采用自動(dòng)調(diào)節(jié)閥穩(wěn)定蒸汽壓力,根據(jù)各效蒸發(fā)狀況,將氣壓穩(wěn)定在合適地?cái)?shù)值,讓各效的物料能夠穩(wěn)定在一定范圍內(nèi),保證物料在各效滯留的時(shí)間不長(zhǎng),最大限度地發(fā)揮蒸發(fā)器的能力。2電解液濃度在燒堿蒸發(fā)的過(guò)程中,加熱蒸汽所供給的熱能主要消耗在水份的蒸發(fā)上。一般情況下,電解液中的NaOH濃度越低,其含鹽、含水量越高,在蒸發(fā)過(guò)程中需要蒸發(fā)的水量越

5、多,析出的鹽量也多,這不僅增加蒸汽的用量,而且還會(huì)影響蒸發(fā)裝置的生產(chǎn)能力。因此,控制較高的電解液濃度對(duì)蒸發(fā)降低蒸氣消耗有利,但是電解液濃度過(guò)高將會(huì)降低電流效率,增加電耗,從隔膜堿送來(lái)的電解液濃度在110~130g/l之間,而在125g/l左右時(shí),蒸發(fā)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行周期會(huì)適當(dāng)延長(zhǎng),而且在大洗中Ⅰ效不需通過(guò)洗罐。3電解液預(yù)熱溫度如果電解液的預(yù)熱溫度接近I效物料的沸點(diǎn),這對(duì)蒸發(fā)裝置的穩(wěn)定運(yùn)行和降低蒸汽消耗大有益處。但在一般的順流工藝中,電解液均使用數(shù)量有限的蒸汽冷凝水的顯熱來(lái)預(yù)熱,加之預(yù)熱工藝和裝置的不夠完善

6、,預(yù)熱后的電解液溫度比蒸發(fā)器內(nèi)料液的沸點(diǎn)低很多,這就不可避免地要在蒸發(fā)器內(nèi)繼續(xù)預(yù)熱而消耗一部分蒸汽。因此,為節(jié)約蒸汽可適當(dāng)提高電解液的溫度。4蒸發(fā)器的液面高度保持蒸發(fā)器液面的正常與穩(wěn)定對(duì)蒸發(fā)是十分有利的。從某種意義上講,液面過(guò)低給蒸發(fā)操作帶來(lái)的影響要嚴(yán)重的多。若液面低于加熱室的上管板,則會(huì)破壞料液的正常循環(huán),蒸發(fā)中所析出的鹽會(huì)附著在列管壁而引起堵塞,同時(shí)也會(huì)使強(qiáng)制循環(huán)泵產(chǎn)生氣蝕和震動(dòng),影響到循環(huán)泵的安全穩(wěn)定7運(yùn)行。當(dāng)然,也不是蒸發(fā)器的液面越高越好,因?yàn)槿魏我环N蒸發(fā)器都要求沸騰液面與除沫裝置之間保持

7、一定的距離,如果液面過(guò)高,用于氣液分離的距離過(guò)小,二次蒸汽中的堿液就容易被帶走,從而造成不必要的損失,為此蒸發(fā)器的液面高度顯得尤為重要。目前較為實(shí)用的蒸發(fā)器內(nèi)液位測(cè)量方法是電極棒立式測(cè)量法。但由于蒸發(fā)器內(nèi)液面的沸騰波動(dòng),經(jīng)常造成測(cè)量電極結(jié)鹽而出現(xiàn)液位指示的虛假信號(hào),在控制系統(tǒng)中必須隨時(shí)確認(rèn)液位信號(hào)的虛實(shí),以便操作人員作出相應(yīng)的處理。5真空度提高Ⅲ效真空度可降低蒸發(fā)器內(nèi)物料的沸點(diǎn),增加有效溫差,不僅可以降低蒸汽消耗,而且可以大幅提高蒸發(fā)器的生產(chǎn)能力。將蒸發(fā)器真空度由73kPa提高到88kPa,不僅可

8、以增加5~10℃的有效溫差,節(jié)約蒸汽87kg/(t·NaOH),而且可提高蒸發(fā)系統(tǒng)的生產(chǎn)能力約20%。提高末效真空度的措施如下。(1)循環(huán)水量、水溫對(duì)真空度的影響。復(fù)用水系統(tǒng)選用高效霧化噴嘴,加大氣液接觸面積,增大溫差;同時(shí)調(diào)整風(fēng)機(jī)型式及轉(zhuǎn)速,加大排風(fēng)量,控制冷卻后水的溫度≤32℃。(2)大氣冷凝器內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)真空度的影響。由于大氣冷凝器內(nèi)原篩板水分布器極易形成偏流現(xiàn)象,篩板易堵塞、破損,導(dǎo)致真空度會(huì)逐步降低。采用霧化噴頭替代篩板,極大地增加了氣、液兩相接觸表面積,真空效果明顯提高,

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