2th氯化钙废水蒸发结晶

含盐废水蒸发浓缩 技 术 方 案 2016 年 06 月 2 目目 录录 一 设计基础资料 3 1 1 项目信息 3 1 2 原液组分 3 1 3 处理要求 3 二 设计选型简述 3 三 主要工艺参数 3 四 设计依据 3 五 工艺流程简介 5 5 1 原液准备系统 5 5 2 蒸汽及二次蒸汽系统 5 5 3 盐浆系统 6 5 4 二次蒸汽循环冷凝系统 6 5 5 事故及洗罐 6 六 蒸发结晶设备的参数 8 6 1 蒸发结晶设备参数 8 6 2 外界接口及辅助配套设施 9 七 经济核算 9 八 系统报价 10 九 付款方式 10 3 一 设计基础资料一 设计基础资料 1 1 项目信息 项目公司名称 项目名称 40t d 含盐三效蒸发结晶项目 1 2 原液组分 进料量 2t h 原液水质 含量 含 CaCl2 20 1 3 处理要求 析出结晶盐 回收结晶水 二 设计选型简述二 设计选型简述 本设计方案针对蒸发浓缩含盐料水工艺 由于提供的料水中的溶剂溶解度随温 度升高不断增大 即在整个蒸发过程中没有盐析出 蒸发浓缩过程中不必除盐 极 大地简化了工艺流程 蒸发工艺流程和操作相对简单 因此采用三效逆流强制循环 蒸发装置 又因其物理性质采用冷却造粒方法结晶 均带有结晶水形成大块固体 需采用圆盘造粒机 因为含有氯离子具有强腐蚀性 当浓度提高后对设备和管道将产生强烈的腐蚀 因此对蒸发设备和管道有特殊的要求 钛材是首选材质 其次是 316L 不锈钢 三 主要工艺参数三 主要工艺参数 工艺参数 进料流量 h 2000 进料浓度 20 出料浓度 60 进料温度 25 生蒸汽压力 Mpa 绝 0 6 生蒸汽温度 158 7 冷却水上水温度 30 32 冷却水回水温度 40 42 蒸发量 Kg h 1340 四 设计依据四 设计依据 多效含盐废水蒸发设备的设计 制造 验收严格按照 ISO9001 质量体系要求进行 4 下列标准的最新版本作为本技术协议的执行标准 石油化工装置基础工程设计内容规定 SHSG 033 2008 工程建设标准强制性文件 石油化工建设部分 固定式压力容器安全技术监察规程 TSG R0004 2009 钢制压力容器 GB150 1998 管壳式换热器 GB151 1999 钢制焊接常压容器 JB T4735 1997 钢制卧式容器 JB T4731 2005 立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范 GB50341 2003 压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类 HG20660 2000 承压设备无损检验 JB T4730 2005 钢制化工容器焊接规程 JB T4709 2000 钢制化工容器设计基础规定 HG20580 1998 钢制化工容器材料选用规定 HG20581 1998 钢制化工容器强度设计计算规定 HG20582 1998 钢制化工容器结构设计规定 HG20583 1998 钢制化工容器制造技术要求 HG20584 1998 钢制低温压力容器设计规定 HG20585 1998 碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和板带 GB 3274 2007 锅炉和压力容器用钢板 GB713 2008 不锈钢热轧钢板 GB T4237 2007 压力容器用碳素钢和低合金钢锻件 JB4726 2000 压力容器用不锈钢锻件 JB4728 2000 输送流体用无缝钢管 GB T8163 2008 石油裂化用无缝钢管 GB9948 2006 输送流体用不锈钢无缝钢管 GB T14976 2002 钢制对焊无缝钢管 GB12459 2005 钢制压力容器用封头 JB T4746 2002 压力容器法兰 JB T4700 4707 2000 5 钢制管法兰 垫片 紧固件 HG 20592 HG20635 2009 钢制人孔和手孔 HG T21514 21535 2005 压力容器波形膨胀节 GB16749 1997 容器支座 JB T4712 1 JB T4712 4 2007 补强圈 JB T4736 2002 磁性液位计 HG T21584 95 玻璃板液位计 玻璃管液位计 HG21588 21502 95 设备吊耳 HG T21574 2008 五 工艺五 工艺流程简介流程简介 5 1原液准备系统 工厂产生的含氯化钙料水流入原液池 原液池起到储存 调节原液的作用 满 足料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 盐料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 5 2 蒸汽及二次蒸汽系统 来自锅炉房的蒸汽通过分汽缸后用阀门调节进入 效加热室 控制表压为 5 0Kgf cm2 生蒸汽管路上设置有安全阀 超压后自动排泄报警 确保蒸发系统的 安全 效蒸发室蒸发后的二次蒸汽经蒸汽管路进入 效加热室 效蒸发室蒸发 后的二次蒸汽经蒸汽管路进入 效加热室 效加热室的冷凝水排回锅炉房 效 加热室的冷凝水进入 效闪蒸罐 效闪蒸罐中产生的闪发汽体进入 效加热室 效加热室的冷凝水进入 效闪蒸罐 效闪蒸罐中产生的闪发汽体回到冷凝器进 口 冷凝水经阀门调节进入冷凝水平衡缸 效蒸发室排出的二次蒸汽进入冷凝器 冷凝器冷凝产生的冷凝水与 效加热 室 效加热室产生的冷凝水汇集至冷凝水罐 最终由冷凝水泵抽至外界水池储存 并进一步生化处理 5 3 盐浆系统 料液首先经进料泵送入 效换热器 经过强制循环泵 进入蒸发室进行分离 浓缩的料液由转料泵 送往 效换热器 加热后的料液进入蒸发室分离 浓缩的料 6 液经过转料泵 送往 效换热器 经过换热管加热 进入蒸发室进行分离 浓缩的 料液由转料泵进入进入圆盘造粒机制成晶体析出 5 4 二次蒸汽循环冷凝系统 效蒸发室产生的二次蒸汽进入冷凝器 冷凝器采用循环冷却水进行换热降温 根据该蒸发设备的处理量 该循环水的循环量一般应控制在 m3 h 最佳温度控制 在 30 以下 5 5 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 7 8 六 蒸发结晶设备的参数六 蒸发结晶设备的参数 6 1 蒸发结晶设备参数 序 号 设备名称 规格数量备注 1 换热器 形式 强制循环蒸发器 换热面积 20m2 换热管规格 32 4000mm 管筒直径 400 换热管材质 钛材 壳程材质 碳钢 3 套 2 蒸发室 形式 强制循环蒸发器 蒸发室直径 800mm 筒体规格 800 H 3000mm 材质 不锈钢 316L 3 套 3 强制循环泵 型号 FJX250 流量 300m3 h 扬程 2 5m 转速 980r min 功率 7 5kw 过流部件 2507 3 台 4 闪蒸平衡罐 筒体规格 500 500mm 材质 碳钢 2 台 5 冷凝器 换热面积 30m2 筒体规格 450 换热管规格 32 4000mm 材质 碳钢 1 台 6 真空泵 型号 2BV5 111 抽气量 230m h 功率 5 5kw 1 台 7 冷凝水罐 筒体直径 1000mm 材质 碳钢 含液位自动控制系统 1 台 8 冷凝水泵 型号 IH40 32 160 流量 6 3m3 h 扬程 32 0m 转速 2900r min 功率 3 0kw 过流部件 316L 配套动力水冷密封 1 台 9 转料泵 型号 IH40 32 160 流量 6 3m3 h 扬程 32 0m 3 台 9 转速 2900r min 功率 3 0kw 过流部件 316L 配套动力水冷密封 10 片碱机 直径 1m 高 1 2m 功率 3 kw 材质 304 1 台 11 温度检测仪 温度范围 0 150 双金属温度计 现场显示 8 套 压力范围 0 1 0 06Mpa 就地指标压力型 5 套 12 压力检测仪 蒸汽压力表 1 0Mpa 就地指标压力型 1 套 13 管道及阀门 与物料接触材质采用不锈钢 316L 不与 物料接触材质采用碳钢 1 套 14 综合控制柜国标1 套 15 电线电缆国标1 套 6 2 外界接口及辅助配套设施 序号设备名称规格数量备注 1原液池有效容积 40m31 台 2蒸汽管道 DN80 蒸汽压力 0 6Mpa 接点 设备外围 1 0m 配套 3循环冷却水 DN100 循环冷却水量 48m3 h 温度不大于 30 接点 设备外围 1 0m 1 套 4 设备基础 蒸发设备水泥基座 占面积约 10m 6m 长 宽 1 套 5 操作平台钢结构或钢砼结构1 套 6 设备外保温岩棉保温1 套 七 经济核算七 经济核算 蒸发系统采用三效强制循环蒸发 蒸发一吨水蒸汽消耗量为 0 4 吨生蒸汽 系统装机容量 46kw 运行容量 46kw 蒸汽成本按照 200 元 吨核算 电费按照 0 60 元 度核算 每小时蒸发量 1 34 吨 h 每小时蒸汽费用 200 元 吨 0 4 吨蒸汽 吨 1 34 吨 小时 107 2 元 小时 10 每小时电费 46kw 小时 0 60 元 kw 27 6 元 小时 吨水运行成本 107 2 元 小时 27 6 元 小时 2 吨 小时 67 4 元 吨 八 系统