蒸馏水机纯蒸汽发生器

1、STILMAS蒸馏水机、纯蒸汽发生器工作原理蒸馏水机、纯蒸汽发生器工作原理 v刘良健刘良健 v2012.8.7 目 录 目目 录录 一、相关定义一、相关定义 二、蒸馏水机流程及原理二、蒸馏水机流程及原理 三、蒸馏水机故障分析三、蒸馏水机故障分析 四、纯蒸汽发生器流程及原理四、纯蒸汽发生器流程及原理 五、纯蒸汽发生器故障分析五、纯蒸汽发生器故障分析 设备使用管理规程 一、相关定义一、相关定义 相关定义 v蒸发形式 v分离形式 v热原除去结构 相关定义 蒸发形式 v升膜式：进料水经过加热沸腾后蒸发产生二次蒸 汽 v降膜式：进料水是从蒸发器的顶部经布水装置进 入蒸发室，以膜状沿管壁流下进行蒸发产生二

2、次 蒸汽 相关定义 分离形式 v重力分离：利用液滴自身的重力实现分离，是种 简单的分离措施 v碰撞分离：当带有液滴的汽流通过导流板时，液 滴会和挡流板发生碰撞并留在上面，最终以液膜 形式排出 v丝网除沫分离：当汽流与丝网除沫器惯性碰撞时 ，利用除沫器对气体的吸附，截留作用以及静电 吸附作用来实现分离 v螺旋分离：当汽流经过螺旋分离器时，使汽流完 成一系列的旋转运动，利用旋转汽流对液滴产生 的离心力使液滴分离出来 相关定义 热源除去结构热源除去结构 1)一体式分离和分体式分离； 2)离心分离和除沫器分离，离心分离又 分内螺旋分离和外螺旋分离； 3)组合式分离，其有(重力分离+离心分 离+撞击导流

3、分离)、(除沫器+离心分离)、 (除沫器+内螺旋分离)等型式 蒸馏水机流程及原理 v蒸馏水机的组成蒸馏水机的组成 蒸馏水机的结构一般由由蒸馏水机的结构一般由由N台塔、台塔、N只换热器、只换热器、 二台冷凝器、机架、一台进料水泵、一台冷却水二台冷凝器、机架、一台进料水泵、一台冷却水 泵、水箱、控制柜等组成，泵、水箱、控制柜等组成，N只换热器分别装在只换热器分别装在N 只塔外，塔内的结构分为两部分，即加热室及蒸只塔外，塔内的结构分为两部分，即加热室及蒸 发室，加热室由多根管子的外壁及塔芯组成，蒸发室，加热室由多根管子的外壁及塔芯组成，蒸 发室由多根管子的内壁及塔体组成。发室由多根管子的内壁及塔体组

4、成。 蒸馏水机流程及原理 预加热预加热 冷凝冷凝 器器 柱体柱体/去污染腔体去污染腔体 效数效数 预冷凝器预冷凝器 最终冷凝器最终冷凝器 Multiple Effect Still Copyright 2010 . Stilmas S.p.A. All rights Reserved 蒸馏水机流程及原理 工作原理：原料水进入冷凝器后把管子周围的高温纯蒸汽、工作原理：原料水进入冷凝器后把管子周围的高温纯蒸汽、 蒸馏水冷凝，冷却自身受到预热；原料水通过各塔预热器蒸馏水冷凝，冷却自身受到预热；原料水通过各塔预热器 的列管温度提高以便接近一效的沸点温度，这样提高温度的列管温度提高以便接近一效的沸点温度

5、，这样提高温度 可把加热原料至沸点所需的能量（加热蒸汽）减到最少。可把加热原料至沸点所需的能量（加热蒸汽）减到最少。 蒸馏水机流程及原理 整机工作过程如下：（以下所列数据为加热蒸汽0.4Mpa工况下的情况）；原 料水从管口导入蒸馏水机通过流量计、气缸隔膜阀、进入冷凝器，在冷凝器 中受到来自塔的高温蒸馏水以及末塔二次蒸汽的预热，原料水流出冷凝器的 温度在80110之间，然后再依次流过末塔II塔、I塔换热器内，受 到各效加热蒸汽的预热，温度逐步提高，然后从I塔的顶部进入列管管内时， 温度已超过130,进入I塔的高温原料水受到工厂蒸汽加热（塔内列管管间） 它沿着管子内表面呈薄膜状流下，并迅速蒸发；加

6、热蒸汽在I塔放出热量后的 冷凝水通过疏水阀排出；上述的原料水一部分被蒸发后，所生成的蒸汽通过 离心率分离去除蒸汽中夹带的水滴以及热原后，导入II塔的管间作为II塔的 加热热源，另一部分未蒸发的原料水通过节流孔板，经节流膨胀后进入II塔 的塔内列管被再度浓缩和蒸发。以后各塔均以同一原理依次类推，最后从塔 出来的高纯度、合格的高温蒸馏水和末塔的二次蒸汽全部引入冷凝器被原料 水和冷却所冷却、冷凝；蒸馏水的出口温度控制在9597，从冷凝器出来 的蒸馏水质量用装在蒸馏水管道上的电阻率仪在线监测控制，若蒸馏水符合 规定的质量要求即从产水口输出，反之即从排放口排出，冷凝器内部的不凝 性气体从不凝性气体排放口

7、排放。 蒸馏水机流程及原理 给水蒸发：最初，给水从水预处理系统流经一个流量计和预热器 ，然后到达柱 的顶部中心并被扩散成为细雾状。当细雾在压力容器的内管表面形成了一薄 层水的降膜时，它被工厂蒸汽加热，这样导致降膜立即蒸发为液滴状的水蒸 汽。这一从水转化为汽的过程，在接近柱的底部时大大地提高了介质的速度 。 夹带分离：当带有液滴的水蒸汽到达柱的底部时，被强制改变方向180度。这种 方向的改变就将包含有杂质和微粒的水滴从蒸汽中剥离，积聚在柱的底部成 为残液。这样就完成了夹带分离过程。分离出来的液滴聚结成为一层液体薄 膜，在重力作用下沿着管壁空隙流下，到达柱的底部成为残液。无热原的纯 蒸汽继续上升到

8、达柱的顶部，在那里用管输送到设施内部的使用点。 小知识：所用的效数越多，蒸馏的效率越高（例如：在理想的状态下，1kg的工 业蒸汽在第一效工作时，可以产生1kg的纯蒸汽。这1kg的纯蒸汽在第二效中 被冷凝，同时产生另外1kg的纯蒸汽。这另外1kg的纯蒸汽在第三效时被冷凝 ，同时产生再1kg的纯蒸汽，等等类推。理想状态下，2效的蒸馏器用1kg的工 业蒸汽可以产生2kg的纯蒸汽（相当于2升蒸馏水），3效可以产生3kg的纯蒸 汽.10效可以产生10kg的纯蒸汽。当然，真实的效率不会达到100%。 蒸馏水机流程及原理 汽化管道侧汽化管道侧 重力去污重力去污 Log6水平水平 去下一级蒸发室去下一级蒸发室

9、 蒸汽在低速下往上蒸汽在低速下往上 U形设计降低流速形设计降低流速 蒸馏水机故障分析 故障原因解决方法 I原料水水泵， 冷却水水泵失灵 A保险丝烧坏找出原因调换险丝 B动力失效检查电源的每一相位 C旋转方向错误改变三相电源任意两相次序 D水管至整机的连接管路不符合要求按要求重新排管 E水箱至蒸馏水机的连接管路内堵塞找出原因消除堵塞 F水泵损坏修理调换 II蒸馏水温度偏 低 A冷凝器温度太低（太高） 减少（增加）冷却水流量并检查电动调节 阀是否能正常工作并酌情解决 B没有冷却水或冷却水流量波动很大 检查冷却水的压力检查冷却系统和运行情 况酌情解决 C冷凝器排气通道不能让不凝性气体顺利排泄 检查排

10、气系统是否有背压、堵塞等情况并 予以排除 D冷却水选用不符合要求换热管表面结垢 清洗冷却系统建议选用符合要求的水作为 冷却水 E冷却水入机温度与机器要求值相差很大选用接近本机要求温度的水作为冷却水 蒸馏水机故障分析 故障原因解决方法 III蒸馏水产量 低 A加热蒸汽质量不符合要求 采用过滤和输汽管路适当保温以改善供 汽质量 B加热蒸汽压力、流量波动很大建议改善供汽条件及增加稳压装置 C疏水阀排水不畅或出口管堵塞排除疏水阀出口处诸背压因素消除堵塞 D疏水阀损坏修理或更换疏水阀 E疏水阀旁通针形阀未关闭关闭旁通针形阀 F原料水流量、压力与加热蒸汽流量、压力 不符合要求 参照表各工况点数据重新调整使

11、其符合 要求 G蒸馏水机蒸发管表面结垢 按照本机说明书内机器清洗的技术要求 清洗 IV加热蒸汽压 力 加热蒸汽系统内的故障 检查加热蒸汽压力和运行情况检查压力 开关的设定值并解决 V压缩空气压力 低 压缩空气系统内的故障 检查压缩空气系统的压力和运行情况， 检查压力开关的设定值并解决 纯蒸汽发生器流程及原理 工作原理工作原理：原料水通过进料泵进入到分离器的及蒸发器的管程中 （二者是连通的），液位由液位传感器与PLC连接进行控制，工业蒸汽 则进入到蒸发器的壳程中对管程中的原料水加热到蒸发温度，原料水 就转变成了蒸汽，此蒸汽在低速及分离器的高度行程中通过重力作用 将小液滴分离出去回到原料水中，进行

12、重新蒸发，蒸汽就变成了纯蒸 汽通过一个特殊设计的洁净丝网装置后进入到分离器的顶部，通过输 出管路纯蒸汽进入到各个分配系统中及使用点。 纯蒸汽发生器流程及原理 纯蒸汽纯蒸汽 压力（压力（ BarBar） 工业蒸汽压力（工业蒸汽压力（BarBar） 3 34 45 56 67 78 89 9 11.021.021.421.421.741.742.012.012.252.252.432.432.652.65 20.480.480.900.901.211.211.491.491.701.701.931.932.142.14 3-0.720.721.001.001.221.221.451.451.671

13、.67 4-0.650.650.870.871.101.101.321.32 5-0.540.540.780.781.011.01 6-0.500.500.740.74 7-0.510.51 型号型号工业蒸汽压力工业蒸汽压力纯蒸汽压力纯蒸汽压力转换因数转换因数 PSG500PSG5008 8BarBar2 2BarBar1.931.93 纯蒸汽产量纯蒸汽产量=500=500* *1.93=965Kg/h1.93=965Kg/h 纯蒸汽发生器的产量计算纯蒸汽发生器的产量计算 纯蒸汽发生器流程及原理 净化后的纯蒸汽净化后的纯蒸汽 两个平行的蒸发器两个平行的蒸发器 原水进入膨原水进入膨 胀箱胀箱 塔

14、内自然循环塔内自然循环 根据压力加入根据压力加入 工业蒸汽工业蒸汽 纯蒸汽发生器故障分析 代码故障原因解决措施 PAL20-14 Pure steam low pressure 纯净蒸汽压力过低 1. Check the line pressure. 1. Verify the quality and consumption of industrial steam, and the feed water flow rate. 2. Check the alarm setting on the OIT. Decrease it if too high. 3. Verify the right w

15、orking of the pressure transmitter PIT20- 14 analogue output (420mA). 1. 检查管路的压力 2. 检验工业蒸汽的质量和消耗量以及给水的流速 3. 检查OIT上警报器的设置，如太高即降低 4. 检验类似产量为（420mA）的压力传导器PIT20-14是 否正常工作 PAH20-14 Pure steam high pressure 纯净蒸汽压力过高 1. Check the line pressure. 2. Verify the quality and consumption of industrial steam, and

16、 the feed water flow rate. 3. Verify the opening of PCV20-14 valve. 4. Check the alarm setting on the OIT. Increase it if too low. 5. Verify the right working of the pressure transmitter PIT20- 14 analogue output (420mA). 1. 检查管路的压力 2. 检验工业蒸汽的质量和消耗量以及给水的流速 3. 检验阀门PCV20-14开启状况 4. 检查OIT上警报器的设置，如太低即增加

17、5. 检验类似产量为（420mA）的压力传导器PIT20-14是 否正常工作 纯蒸汽发生器故障分析 代码故障原因解决措施 PAL30-6 Compressed air low pressure 压缩空气压力过低 1. Check the line pressure and the availability of compressed air. 1. Verify the opening of the interception valve. 2. Verify the right working of the pressure switch PS30-6, and that the set va

18、lue is not too high. 1. 检查管路压力和压缩空气的利用率 2. 检验截流阀事都开启 3. 检验压力阀PS30-6是否正常工作以及阀的设置是否太高 IAH09-1 Feed water pump motor overload 给水泵电机过载 1. Verify the rotation direction of the pump. 1. Verify and eliminate eventual air inside the pump body through the vent valve. 2. Check the pump motor amperage and the

19、magneto-thermal switch setting (should be at the nominal plate value). Increase if too low. 1. 检验泵的转动方向 2. 检验并从通气孔中排净泵体内可能存有的空气 3. 检查泵的电流和保险闸的设置情况（通常为常用平板阀） 。如太低即增加 纯蒸汽发生器故障分析 代码故障原因解决措施 LAHH09-25 Boiler high level 沸腾器水位过高 1. Verify that the set of high level is less that the set of high high level

20、1. Verify the correct opening of valve XV09-25 with the level. 2. Check the real and correct feeding with industrial steam. 3. Verify that the set value is not too low. 1. 检验高水平的设置是否低于高高水平的设置 2. 检验水平线阀门XV09-25是否正确开启 3. 检查工业蒸汽是否正常供给 4. 检验设置值是否不太低 PAL11-13 Industrial steam low pressure 工业蒸汽压力过低 1. Che

21、ck the line pressure. 2. Verify that the steam filter YF11-11 is free and remove the eventual obstacles. 3. Verify the right working of the pressure switch PS11-13. 1. 检查管路压力 2. 检验蒸汽过滤器YF11-11是否畅通，排除可能的障碍物 3. 检验压力闸PS11-13是否正常工作 纯蒸汽发生器故障分析 代码故障原因解决措施 ASH12-11 High conductivity 传导率过高 1. Verify the set

22、 value for the alarm on the instrument. Increase it if too low. 2. Verify the integrity and the right working of the probe AE12-11. 1. Check the working of conductivity transmitter AIT12-11 analogue output. In case double-check the feed water qualities. 1. 检验仪表上警报器的设置值。如太低即升高 2. 检验探测器AE12-11是否正常 3. 检查传导率传输器AIT12-11的运行情况。尽可能再次查 看给水的质量 LAL09-30 Feedwater tank low level 给水罐水位过低 1. Verify the quantity of water that arrives at the tank. 2. Verify the electric connection of the level switch LSL09-4 and LSH 09-1 3. Verify that tank discharge valve (V09-5) is close. 1