硫酸铵废水MVR蒸发结晶.doc

石家庄博特环保科技有限公司

含硫酸铵废水蒸发浓缩结晶分离
技术方案

编制：
校核：
审核：
批准：

二零一四年十一月

含硫酸铵废水蒸发浓缩结晶分离技术方案
一、蒸发器选型简述
本设计方案针对含硫酸铵废水，采用MVR蒸发装置。硫酸铵废水要求蒸发结晶，装置分两部分第一部分用降膜蒸发器进行蒸发浓缩，第二部分采用抗盐析、抗结疤堵管能力强的强制循环蒸发器。
由于硫酸铵具有强腐蚀性，长期运转考虑，与物料接触部分采用316L不锈钢，其余采用碳钢。
二、计算依据
含硫酸铵废水处理量及组分：含硫酸铵废水处理量1.5t/h，其中硫酸铵6%，其余成分为水。
计算条件
参数
进料流量 ㎏/h
1500
进料浓度 ﹪
6
出料浓度 ﹪
100
原料温度 ℃
20
二次蒸汽压力 Mpa(表)
-0.03（绝压70KPa）
二次蒸汽温度 ℃
90
总蒸发量 Kg/h
1410
三、主要工艺参数

强制循环蒸发器
二次蒸汽压强Mpa(表)
-0.03（绝压0.07MPa）
二次蒸汽温度 ℃
90
二次蒸汽汽化热kJ /㎏
2283.1
蒸汽压缩机压缩比
2.5
压缩机出口压强Mpa(表)
0.857（绝压0.143MPa）
压缩机出口温度℃
110
压缩机出口蒸汽
汽化热kJ /㎏
2232
溶液沸点℃
102
有效温差℃
8
进料溶液浓度 %
6
出料溶液液 %
100
蒸发量 ㎏/h
1410
加热室换热面积 ㎡
80
预热器换热面积 ㎡
2
四、工艺流程简介
4.1原液准备系统
工厂产生的含盐废水流入原液池，原液池起到储存、调节原液的作用，满足废水蒸发处理设备的连续稳定运行。原液池配备有原液提升泵，原液提升泵将含盐废水均匀输送至蒸发处理系统，调节原液泵后的控制阀门保持原液提升量与蒸发量的平衡。
4.2 二次蒸汽及压缩蒸汽系统
经开始生蒸汽在加热室经过加热直至产生足量的二次蒸汽后关闭生蒸汽阀门，降膜蒸发器与强制循环蒸发器加热室产生的二次蒸汽经过蒸汽压缩机压缩后产生温度及压力都提高的压缩蒸汽。压缩蒸汽分配到降膜蒸发器和强制循环蒸发器的加热室进行加热。加热后的压缩蒸汽形成的冷凝水进入预热器对原液进行预热。
4.3 料液系统
含盐废水经预热器加热后进入降膜蒸发器蒸发浓缩到45%后进入强制循环蒸发器蒸发结晶然后经出料泵抽出料液进入旋液分离器中浓缩分离，然后排入储料器中收集，最后排入离心机离心分离。
4.4事故及洗罐
系统工作出现事故及运转过程中洗罐时，首先停止进料，将蒸发设备中的母液排净。洗罐水用冷凝水储池的水，洗罐完毕后，将洗罐水排掉，初次洗罐水排入原液池，排空蒸发罐后，首先将部分母液通过原液泵进入蒸发罐，然后通过原液泵补充加入原液，使蒸发罐中的液位满足工艺要求。

附：工艺流程图

五、MVR蒸发结晶设备的参数：
表一：MVR蒸发结晶设备参数
序号
设备名称
规格
数量
备注
1
强制循环蒸发器
换热室
换热面积：80.0m2
筒体规格：Φ650mm
换热管规格：φ32×4000mm
换热管材质：316L
壳程材质：碳钢
1套

2
强制循环蒸发器蒸发室
蒸发室直径2000mm
筒体规格：Φ2000 H=4000mm
材质：316L
1套

3
强制循环泵
型号：FJX-300
流量：520.0m3/h
扬程：3.0m
转速：1540.0r/min
功率：11.0kw
过流部件：SUS304
1台

4
罗茨蒸汽压缩机
型号：
吸入口压强：-0.03Mpa (90℃)
吸入口流量：59.0m3/min
出口压强：0.025Mpa (106℃)
压缩比：1.78
转速：1000rpm
功率：110.0Kw
过流部件：QFX2防腐
1台

5
出料泵
规格：IH50－32－250
流量：6.3m³/h
扬程：20.0m
转速：1540r/min
功率：2.2kw
过流部件：SUS304
配套动力水冷密封
2台

6
出料系统
旋液分离器
规格：Φ200×1000mm
材质：316L
1套

7
储料器
筒体规格：Φ1000×670mm
材质：316L
1台

8
转料泵
规格：IH50－32－250
流量：6.3m³/h
扬程：20.0m
转速：1540r/min
功率：2.2kw
过流部件：SUS304
配套动力水冷密封
1台

9
预热器
换热面积：2㎡
1套

10
温度检测仪表
温度范围：0~150℃
双金属温度计，现场显示
3套

11
压力检测仪表
压力范围：-0.1-0.06Mpa
就地指标压力型
蒸汽压力表1.0Mpa
就地指标压力型
2套

2套

12
综合控制柜
国标
1套

13
自动液位控制系统
含液位传感器及电动阀门
2套

14
电线电缆
国标
1套

15
管道
配套
1套

六、外界接口及辅助配套设施
表二：辅助配套设施参数
序号
设备名称
规格
数量
备注
1
原液池
有效容积：400m3
1台

2
生蒸汽管道
DN100，蒸汽压力:0.3Mpa
接点：设备外围1.0m
配套

3
设备基础
蒸发设备水泥基座
占面积约：6.0m×5m(长×宽）
1套

4
操作平台
钢结构或钢砼结构
1套

5
滤液罐
采用钢砼结构2m³
1套

6
设备外保温
岩棉保温
1套

7
离心机
配套
1台

8
设备管路阀门
与物料接触材质采用不锈钢
不与物料接触材质采用碳钢
配套

七、经济核算
蒸发系统采用MVR蒸发结晶，运行中只消耗电力。
系统装机容量：129.8kw，运行容量：127.6kw
每小时电费：127.6kw/小时×0.60元/kw=76.56元／小时
每吨水运行成本=76.56元/小时÷1.5吨/小时=51.04元/吨
八、系统报价
氯化铵MVR蒸发设备报价：72.3万元
如果采用PLC及触摸屏控制系统配套全自动液位检测及阀门控制系统，需要增加费用10.0万元
说明1：本报价包括“表一”全部工作内容,并包含设备供应、指导安装、系统调试及人员培训费。
说明2：本报价不含“表二”辅助设施。
说明3：由于近期原材料价格波动较大，本报价的有效期为30天。

石家庄博特环保科技有限公司
日期：2014年11月11日