蒸發(fā)器結垢危害及除垢方法
信息來源:本站 | 發(fā)布日期:
2021-12-29
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關鍵詞:廢水蒸發(fā)器,單效廢水蒸發(fā)器,雙效廢水蒸發(fā)器,多效廢水蒸發(fā)器,外循環(huán)蒸發(fā)器
蒸發(fā)器、預熱器結垢是指濃鹽廢水中含有大量的雜質鹽,不斷蒸發(fā)濃縮后形成晶核。晶核附著于換熱管(或面)內(nèi)表面而結垢,輕則影響換熱器效率,重則會使換熱管堵塞,嚴重影響蒸發(fā)結晶裝置正常運行。
蒸發(fā)器結垢危害及除垢方法
蒸發(fā)器循環(huán)冷卻水中含有大量的鹽類物質、腐蝕產(chǎn)物和各種微生物,由于未對其進行水處理,蒸發(fā)器運行一段時間后水側會結有大量的鈣鎂碳酸鹽垢及藻類、微生物淤泥、粘泥等,這些污垢牢固附著于銅管內(nèi)表面,導致傳熱惡化、循環(huán)壓力上升、機組真空度降低,影響機組的運行效率,造成較大的經(jīng)濟損失。
傳統(tǒng)的清洗方法通常采用化學清洗-酸洗,這種方法對各種沉積都有效,比機械方法省時。但化學清洗對系統(tǒng)和其他金屬部件有腐蝕性,容易出現(xiàn)腐蝕設備管線的事情,而且在排放時污染環(huán)境。
除垢準備:
1、斷開與蒸發(fā)器無關的其它系統(tǒng)。
2、開啟蒸發(fā)器水側高點放空閥和蒸汽側低點導淋閥,以保證清洗過程中反應產(chǎn)生的大量氣體能夠及時排放和清洗液的充滿度;同時通過導淋閥監(jiān)測清洗過程中換熱器銅管的泄漏情況。
3、為了監(jiān)測系統(tǒng)的清洗效果及清洗過程中設備的腐蝕情況,在清洗施工前,將相當于設備材質的標準腐蝕試片、監(jiān)測管段分別懸掛于清洗槽中。
MVR蒸發(fā)器的防垢處理
(1)在蒸發(fā)器制作時進行預膜防垢處理。制作蒸發(fā)器時采用預膜防垢能在蒸發(fā)器、冷風機的管道表面形成一層保護膜,有效的阻止污垢晶體在銅管表面上附著,降低蒸發(fā)器結垢可能,延長蒸發(fā)器、冷風機結構周期。
(2)在蒸發(fā)器、冷風機內(nèi)設置預冷器,使蒸發(fā)器的管表面蒸發(fā)溫度在40℃以下,同時,采用大水量,密集型布水器,確保冷凝器管表面時刻被水膜包覆,無干涸點。設置預冷器、防止干涸點的產(chǎn)生都對蒸發(fā)器、空氣冷卻器的結垢問題有預防效果。
(3)采用少量連續(xù)排水裝置,將蒸發(fā)器、空氣冷卻器的冷卻循環(huán)水的鈣離子的濃縮倍數(shù)控制在一定范圍內(nèi),有效的防止垢質的析出。降低蒸發(fā)器、冷風機、閉式冷卻塔冷卻循環(huán)水的鈣離子含量是控制結垢問題的釜底抽薪之策,能從源頭上解決蒸發(fā)器防垢、結垢問題。
廢水蒸發(fā)器預防結垢措施
濃鹽廢水在蒸發(fā)汽化過程中,易產(chǎn)生二次蒸汽霧沫夾帶,霧沫中所帶的含鹽水滴附著在除沫器的絲網(wǎng)或折流板上,不斷濃縮析出晶體形成垢層,嚴重時造成二次蒸汽受阻。
隨著循環(huán)的濃鹽廢水濃度不斷升高,廢水中所含硫酸鈣、碳酸鈣、硅酸鹽會在降膜式蒸發(fā)器的分布器縫隙處析出、附著結垢,造成部分分布器堵塞。
蒸發(fā)器內(nèi)循環(huán)濃鹽廢水中晶種控制量是蒸發(fā)結晶過程中,防止同種晶型、溶解度小的鹽析出附著于換熱管(或面)結垢的重要監(jiān)控指標。其控制范圍窄,易波動,且監(jiān)測分析結果滯后,一旦未及時發(fā)現(xiàn)晶種量不足進行調整時,可能已發(fā)生了結垢現(xiàn)象。
預防結垢措施
(1)晶種法:通過在濃鹽廢水中加入一定的硫酸鈣或氯化鈣作為晶種,利用與垢物相同的晶體表面對垢物的親和力,降低廢水中硫酸鈣過飽和度,使廢水中析出的硫酸鈣分子優(yōu)先附著在懸浮的晶種上,而不是沉積在加熱管內(nèi)壁上,達到了防垢的目的。
(2)加阻垢劑法:通過添加阻垢劑,去螯合廢水中的金屬結垢離子,防止它們與碳酸根、硫酸根結合而結垢。
(3)加酸法:加酸,調節(jié)廢水PH≤5.0,除去碳酸或碳酸氫根,防止結碳酸鈣垢。
(4)凈化預處理法:采用硬度和堿度去除工藝,去除濃鹽廢水中的鈣、鎂離子和硫酸根、碳酸根離子,防止產(chǎn)生碳酸鈣和硫酸鈣結垢。
(5)控制固液比法:外加熱式強制循環(huán)蒸發(fā)器生產(chǎn)過程中,可通過控制濃鹽廢水中固液比量在一定的范圍內(nèi),在軸流泵的作用下,含較多結晶體的廢水具有一定的流速,對換熱管內(nèi)壁有較強的沖刷作用,使晶核無法在加熱管內(nèi)壁附著形成垢層。
薄膜蒸發(fā)器的防垢處理
(1)嚴把原材料質量關,杜絕使用高鈣鎂含量的鈦礦
把我們對鈦礦中鈣離子含量的要求明確地告知供貨方面,促使供貨方想辦法降低礦中鈣含量,使其達到低于0.1%的要求。
(2)調整過濾工藝,改用不含鈣的助濾劑
對助濾劑的要求除了粒子細小、粒度分布范圍窄、顆粒堅硬外,還必須具有好的分散性、好的懸濁性、好的化學穩(wěn)定性等特點,只有這樣,才能在使用助濾劑后,形成多孔性的濾餅,有利于過濾的進行,提高過濾效果。
工業(yè)上一般采用的助濾劑有硅藻土、纖維素和炭質助濾劑,經(jīng)過比較,我們最終選用了活性炭粉,炭粉顆粒近球形有利于過濾,
并有一定比表面,可吸附膠體雜質。同時避免了含鈣助濾劑在過濾時參與反應而帶進可溶性的鈣離子。
(3)嚴格操作控制,采用新法除垢
在生產(chǎn)中嚴格操作穩(wěn)定,即保持加熱蒸汽的穩(wěn)定,減少料液的過飽和度,保持液位穩(wěn)定,控制物料平衡;穩(wěn)定生產(chǎn),減少蒸發(fā)罐加熱管結垢。
當薄膜蒸發(fā)器中不可避免地出現(xiàn)結垢時,由于硫酸鈣在酸中幾乎不溶,用酸洗除垢沒有效果。不得不使用機械手段來進行處理,往往造成加熱管內(nèi)壁受損,使內(nèi)壁粗糙不平,生產(chǎn)中更易反復出現(xiàn)結垢,從而影響生產(chǎn),造成惡性循環(huán)。
預防結垢措施
(1)晶種法:通過在濃鹽廢水中加入一定的硫酸鈣或氯化鈣作為晶種,利用與垢物相同的晶體表面對垢物的親和力,降低廢水中硫酸鈣過飽和度,使廢水中析出的硫酸鈣分子優(yōu)先附著在懸浮的晶種上,而不是沉積在加熱管內(nèi)壁上,達到了防垢的目的。
(2)加阻垢劑法:通過添加阻垢劑,去螯合廢水中的金屬結垢離子,防止它們與碳酸根、硫酸根結合而結垢。
(3)加酸法:加酸,調節(jié)廢水PH≤5.0,除去碳酸或碳酸氫根,防止結碳酸鈣垢。
(4)凈化預處理法:采用硬度和堿度去除工藝,去除濃鹽廢水中的鈣、鎂離子和硫酸根、碳酸根離子,防止產(chǎn)生碳酸鈣和硫酸鈣結垢。
(5)控制固液比法:外加熱式強制循環(huán)蒸發(fā)器生產(chǎn)過程中,可通過控制濃鹽廢水中固液比量在一定的范圍內(nèi),在軸流泵的作用下,含較多結晶體的廢水具有一定的流速,對換熱管內(nèi)壁有較強的沖刷作用,使晶核無法在加熱管內(nèi)壁附著形成垢層。
薄膜蒸發(fā)器的防垢處理
(1)嚴把原材料質量關,杜絕使用高鈣鎂含量的鈦礦
把我們對鈦礦中鈣離子含量的要求明確地告知供貨方面,促使供貨方想辦法降低礦中鈣含量,使其達到低于0.1%的要求。
(2)調整過濾工藝,改用不含鈣的助濾劑
對助濾劑的要求除了粒子細小、粒度分布范圍窄、顆粒堅硬外,還必須具有好的分散性、好的懸濁性、好的化學穩(wěn)定性等特點,只有這樣,才能在使用助濾劑后,形成多孔性的濾餅,有利于過濾的進行,提高過濾效果。
工業(yè)上一般采用的助濾劑有硅藻土、纖維素和炭質助濾劑,經(jīng)過比較,我們最終選用了活性炭粉,炭粉顆粒近球形有利于過濾,
并有一定比表面,可吸附膠體雜質。同時避免了含鈣助濾劑在過濾時參與反應而帶進可溶性的鈣離子。
(3)嚴格操作控制,采用新法除垢
在生產(chǎn)中嚴格操作穩(wěn)定,即保持加熱蒸汽的穩(wěn)定,減少料液的過飽和度,保持液位穩(wěn)定,控制物料平衡;穩(wěn)定生產(chǎn),減少蒸發(fā)罐加熱管結垢。
當薄膜蒸發(fā)器中不可避免地出現(xiàn)結垢時,由于硫酸鈣在酸中幾乎不溶,用酸洗除垢沒有效果。不得不使用機械手段來進行處理,往往造成加熱管內(nèi)壁受損,使內(nèi)壁粗糙不平,生產(chǎn)中更易反復出現(xiàn)結垢,從而影響生產(chǎn),造成惡性循環(huán)。
根據(jù)在加熱的條件下硫酸鈣可以跟碳酸鈉反應這一原理,先將硫酸鈣結垢轉化成碳酸鈣結垢,然后再使用酸洗的方法來除垢,此法很容易將硫酸鈣結垢處理掉,該法既減輕了處理結垢的勞動強度又避免了加熱管內(nèi)壁受損。