硫酸铵溶液三效结晶蒸发器操作规程

硫酸铵溶液三效结晶蒸发器操作规程
一、产品用途
根据硫酸铵性质我们公司使用了强制循环蒸发工艺，强制循环蒸发装置是一种高效多程循环型蒸发设备，强制循环蒸发原理设定了它具有传热效率高、温差损失小、物料加热时间短、不易变质、易于多效操作、低能耗、设备体积小等特点，强制循环蒸发器是依靠外加力---循环泵是液体进行循环，特别适合蒸发结晶或易结疤物料在常压或真空条件下连续或间断蒸发，适合蛋氨酸蒸发特点，本蒸发装置广泛使用于化工、轻工、食品、石化、冶金等行业的蒸发作业。

二、规格与技术参数
名称一效二效三效
真空度（MPa）约-0.020 约-0.068 约-0.088
蒸发温度（℃） 86-88℃ 68-70℃ 46-48℃
额定蒸发量 8250Kg/h
水蒸汽耗量 3300Kg/h
冷却水循环量 120T/h
电力装机容量 kw
蒸发能力计算参数
A=进料量
B=水蒸发
K=浓缩量
H=出料量
E=蒸发率
公式：
A+H=B+K
E=(A+H)/K
三、工作原理
强制循环蒸发器是依靠外加力---循环泵使液体进行循环。

在流下过程中，被壳程加热介质加热汽化，产生的蒸汽与液相共同进入蒸发器的分离室，汽液经充
分分离，蒸汽进入下一效蒸发器作为加热介质，从而实现多效操作，液相则由分离室排出。

四、工艺描述
为了正确的操作，操作人员应该熟悉所有的现场安装的工艺管线。

一旦操作出现问题或紧急情况时，可以最快知道各个部件的位置和管路的连接情况。

（一）物料流程
要浓缩的物料经过进料泵经过流量计再经过板式换热器列管式换热器到一效分离器，在一效循环泵的作用下进入一效加热器加热，产生的二次蒸汽和浓缩物料离开管束，大部分的物料收集在分离器下部的缓冲区并泵抽出去到二效，部分的物料通过循环泵循环蒸发。

在分离器中蒸汽和液体被分离---二次蒸汽在分离器顶部离开到二效加热器加热。

物料从一效到二效三效后同样的原来蒸发，通过三个蒸发单元连续蒸发；浓度达到要求后出料去浓缩罐。

（二）生蒸汽，二次蒸汽，冷凝水流程
设备加热的主要能源是低压生蒸汽，蒸汽通过蒸汽控制阀进入蒸发器壳程列管跟物料换然后被冷凝后加热器壳程底部流入二效壳程。

一效蒸发出来的二次蒸汽从一效分离器顶部出来给二效壳程加热被冷凝从二效加热器底部跟一效冷凝水混合到三效加热器底部。

同样二效蒸发出来的二效蒸汽给三效加热冷凝后混合在一、二效的冷凝水到三效壳程后，最终到冷凝器冷凝后整个系统的冷凝水被泵排走。

不能冷凝的部分气体用真空泵吸出保持设备真空。

五、安装与调试
本设备出厂时系分装，在现场进行总装。

（一）安装要求：
1、钢平台预埋件、循环泵基础预埋件，按土建规定执行。

2、设备的支柱与一、二、三效蒸发器应保证垂直，一、二、三效蒸发器管板的水平偏差不大于1㎜。

3、离心泵按一般离心泵的安装要求进行，其脚可以调节4只支脚螺栓。

使之支脚必须与地坪接触，泵轴必须校正水平。

轴流泵为悬挂式安装方式。

（二）安装：
安装之前，首先检查一、二、三效蒸发器和预热器的列管焊缝质量，是否因运输过程中受到破坏，在课程里以0.2兆帕表压水压试验检查，合格后进行设备安装。

（三）设备的密封性试验：
当设备安装完毕后，进行密封性试验和管道试压。

一般用水试压:
为检测真空泄露，整个蒸发器注满水，即首先分离器，然后管道和列管蒸发器的壳程，在壳程里加水时先打开壳程脱气阀（位于上管下部）才能进行，以3避免压力上升（里面的空气被压缩）或供水压力过而损坏蒸发器。

六、试车
1）试车前的准备
为确保试车顺利和安全，需要作好如下准备工作。

（1）全面系统地认真检查设备安装的正确性。

安全性和精密度。

重点是泵的安装。

蒸发器的垂直度。

（2）组织试车人员进行一次设备的学习，熟悉设备的流程，结构、性能、操作规程和操作注意事项，参加人员还要做明确分工。

（3）准备好试车用具和试车记录本，并明确记录内容和要求。

（4）设备内做彻底冲洗。

2）试车注意事项和要求
（1）设备的投料运转过程中不允许中断物料。

（2）用水冷却的泵，必须在给水后方可开动，并保证要求的水压。

（3）严格执行操作规程，认真做好记录。

（4）投料前用清水冲洗一次。

（5）水试完毕应基本接近或达到要求的工艺数据。

（6）认为正常的水试必须重复两次方可投料试车。

（7）为防止蒸发、加热管壁挂水垢，试车（生产）中应尽可能地使用蒸汽冷凝水运转和冲洗。

（8）因事故紧急停车时，要首先关闭工作蒸汽阀，切断蒸汽。

1）试车步骤：
部件试运转---水试车---物料试车
（1）部件试运转系指配备的各泵的运转，检查在要求额压力下进出是否正常。

水环泵能否使设备达到要求的真空度。

（2）水试车
水试车是指用水代替物料的操作过程。

在水试车过程中要调节管路的阀门开度，使各真空部位的真空度或温度基本达到要求数据。

（3）物料试车
在连续水试车基本达到正常的技术数据而且操作者已掌握了操作要领，到达熟练后，方可转入物料试车。

为使第一次物料试车成功，应特别注意一下几点：
（1）投料前设备要按操作规程用用配好的酸、碱洗涤剂清洗，并停车检查效果，如仍有水垢等污染物应重新清洗。

（2）投料前原料液的酸度要重新检查，超过标准的要严禁使用。

（3）第一次开始投加物料量要比要求投料量大10%以上，然后根据出料浓度，逐渐调整。

在物料试车的工程中应根据要求进一步调整设备的阀门开度。

七、日常操作和使用
1）开车前的检查，准备工作
（1）检查相关的阀门是否在正确的位置，如各效的排污阀、破空阀是否在关闭状态。

（2）检查设备的各法兰、阀门，管道有没有漏气、漏水现象。

（3）检查各泵的油位是否充足，应该在二分之一处。

（4）启动密封水泵，保证各泵有充足的冷却密封水供应。

（5）提前联系好有关部分，蒸汽站，水站，配电室，污水处理站等，蒸汽、冷却水、电、物料正常情况下开车。

2）开车运行
（1）启动进料泵前关闭进料阀门开启泵后缓慢打开进料泵调整好进料流量给设备加料，同时开启真空泵抽真空。

（2）当三效液位达到需要控制的液位后开启三效循环泵适当的开启三效到一效的过料阀门，给一效加料，当一效的液位达到需要的液位时开启一效循环泵，给二效加料，当二效的液位达到需要的液位开启二效循环泵再开出料泵设备打回流
或出料保证各效的液位的平衡。

（3）观察冷凝器真空表，真空度达到20千帕左右时开始缓慢的给一效加蒸汽。

（4）在加温的同时观察各效的液位，由于温度慢慢的升高，料液蒸发，各效液位也随之降低，这是需要提高进料流量来保持各效液位的平衡。

（5）在温度升高物料蒸发，产生冷凝水，观察各效壳程上的视镜，有水出现时开启冷凝水泵，调整好出口阀门，及时排走冷凝水。

（6）观察一效的温度和压力，当一效温度达到120度时，调整好蒸汽阀门，把一效温度稳定控制在124-126度之间，观察二、三效的温度,压力，冷凝器的压力等，符合说明书的参数证明开车正常。

（7）勤测出料浓度，当出料浓度达到需要的浓度，把物料打入成品罐，调整好进料流量。

（8）上述的内容用自动控制系统进行控制。

3）日常操作
（1）正常稳定的控制可以使用一下2种控制方法：A用进料流量来控制出料浓度：意思是把一效温度控制在稳定一个点，这时出料浓度不够减少进料流量，出料浓度高时加大进料流量。

B用一效温度来控制出料浓度：意思是把进料流量稳定流量控制的一个点，出料浓度低时加大蒸汽进量提高一效温度，出料浓度高时开减少蒸汽进量降低一效温度。

（2）如果决定改变蒸汽和进料：每次就只改变一个值，然后等浓度变化，不要同时改变蒸汽和进料，改变蒸汽量浓缩变化比较快，短时间内调整好出料浓度。

（3）设备运转时一效物料温度不超过95℃。

一效温度超过95℃，出料浓度不够需要的浓度时应降低进料流量来保证出料浓度，应为温度过高对蒸发器会产生不良影响，且易使列管结垢。

（4）操作过程中，要随时注意各温度，压力，液位，浓度等参数的变化，有出现大幅变化时做出相应的处理措施，保证设备的安全稳定运行，其中观察分离器的温度是很重要的，这样我们可以判断蒸发器是否工作正常。

（5）保持蒸发器中真空和始终保持正确供应压力恒定不波动对连续蒸发非常重要，才能达到最优的蒸发效率。

3）突发故障的处理方法
（1）突然停电或电气故障各循环泵不能运转时，联系蒸汽站后立即关闭蒸汽阀门采取有效措施处理问题。

（2）泵，各管道，法兰或其物料，冷却水短缺故障时，联系供蒸汽，配电等部门确认安全后停车检修。

4）设备停车及清洗
（1）随着系统运行时间的延长，蒸发器内列管结垢造成蒸发量，换热效率下降，运行费用上升必须停车清洗设备。

停车时联系好有关部门确认后缓慢关闭蒸汽阀降温，出料浓度不够时打回原液罐，一效温度降至80℃以下时把气阀门完全关闭，停真空泵，开启破空阀门设备破空，停进料各效打自身循环，设备压力常压各效温度70℃左右时停各效循环泵，冷凝水泵，冷却水泵等设备排污停车完毕。

（2）蒸发器容器结垢的因素有：
A、物料性质（强度，硬度，结晶等）
B、蒸发器的运行时间
C、蒸发温度
D、最后浓度
E、蒸发器运行过程中的波动
F、操作的正确性
（3）清洗设备有化学清洗或机械清洗2中办发，设备结垢不严重时根据物料性质选择相对的化学溶液和水清洗，设备列管堵塞比较严重时打开封头用高压水枪清洗列管。

（4）所有清洗剂必须不含氯。

八、维修和保养
1、本设备的使用严格遵守操作和使用规程。

2、在一般情况下，一个生产程序或一批物料处理完毕须进行一次冲洗，以清理蒸发管和管道内的沉积物。

3、本设备每年使用时间长短不一，所以一停机，就必须进行冲洗及检修，减少腐蚀和结垢。

九、问题解决方案
1、真空不够
可能是以下原因导致：
封头和人孔，任何管路连接处，以及泵垫片或泵封头的泄露。

冷却水不足，或者冷却水进口温度比规定的高
蒸汽压力比规定低
真空泵故障
2、分离器内液体积累
可能是以下原因导致：
循环泵故障
下一效蒸发器分布器堵塞
3、加热壳程冷凝水积累
可能是以下原因导致：
冷凝水泵机械密封漏水严重
单向阀损坏
4、最后浓度太低
可能是以下原因导致：
列管结垢严重
蒸汽压力比规定低
不充分的脱不冷凝汽和冷凝水排放不及时。

十、产品特点
1、蒸发温度损失小，没有液体静压引起的沸点升温，且在小温差下任能保证较高的传热系数（5-7℃温差也能正常高效运转），因此在总传热温差一定的条件下很容易实现多效操作，从而达到降低蒸汽消耗的目的。

装置设计为强制循环性蒸发器。

2、物料传送用泵流量小、功率小、耗电少。

3、本蒸发器设计独特的处理膜装置保证了二效冷凝水的质量。

4、蒸发器的开车、停车、操作简单快捷。

（1）蒸发器内的滞留物料量非常小，开车时间短，停车后可迅速将蒸发器内的物料排空。

（2）具体性能优异的液体分布装置，对流量变化适应性很强，可在很大的流量
范围高效工作。

（3）通过视镜和液位计能方便地进行蒸发观察，并可方便地进行调节。

博特环保王工：,。

2015-03-05编制。