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蒸发器结垢危害及除垢方法

信息来源:4008com云顶集团 | 发布日期: 2021-12-29 | 浏览量:
关键词:废水蒸发器,单效废水蒸发器,双效废水蒸发器,多效废水蒸发器,外循环蒸发器

      蒸发器、预热器结垢是指浓盐废水中含有大量的杂质盐,不断蒸发浓缩后形成晶核。晶核附着于换热管(或面)内表面而结垢,轻则影响换热器效率,重则会使换热管堵塞,严重影响蒸发结晶装置正常运行。

蒸发器结垢危害及除垢方法

蒸发器循环冷却水中含有大量的盐类物质、腐蚀产物和各种微生物,由于未对其进行水处理,蒸发器运行一段时间后水侧会结有大量的钙镁碳酸盐垢及藻类、微生物淤泥、粘泥等,这些污垢牢固附着于铜管内表面,导致传热恶化、循环压力上升、机组真空度降低,影响机组的运行效率,造成较大的经济损失。

传统的清洗方法通常采用化学清洗-酸洗,这种方法对各种沉积都有效,比机械方法省时。但化学清洗对系统和其他金属部件有腐蚀性,容易出现腐蚀设备管线的事情,而且在排放时污染环境。

除垢准备:

1、断开与蒸发器无关的其它系统。

2、开启蒸发器水侧高点放空阀和蒸汽侧低点导淋阀,以保证清洗过程中反应产生的大量气体能够及时排放和清洗液的充满度;同时通过导淋阀监测清洗过程中换热器铜管的泄漏情况。

3、为了监测系统的清洗效果及清洗过程中设备的腐蚀情况,在清洗施工前,将相当于设备材质的标准腐蚀试片、监测管段分别悬挂于清洗槽中。

MVR蒸发器的防垢处理

(1)在蒸发器制作时进行预膜防垢处理。制作蒸发器时采用预膜防垢能在蒸发器、冷风机的管道表面形成一层保护膜,有效的阻止污垢晶体在铜管表面上附着,降低蒸发器结垢可能,延长蒸发器、冷风机结构周期。

(2)在蒸发器、冷风机内设置预冷器,使蒸发器的管表面蒸发温度在40℃以下,同时,采用大水量,密集型布水器,确保冷凝器管表面时刻被水膜包覆,无干涸点。设置预冷器、防止干涸点的产生都对蒸发器、空气冷却器的结垢问题有预防效果。

(3)采用少量连续排水装置,将蒸发器、空气冷却器的冷却循环水的钙离子的浓缩倍数控制在一定范围内,有效的防止垢质的析出。降低蒸发器、冷风机、闭式冷却塔冷却循环水的钙离子含量是控制结垢问题的釜底抽薪之策,能从源头上解决蒸发器防垢、结垢问题。

废水蒸发器预防结垢措施

浓盐废水在蒸发汽化过程中,易产生二次蒸汽雾沫夹带,雾沫中所带的含盐水滴附着在除沫器的丝网或折流板上,不断浓缩析出晶体形成垢层,严重时造成二次蒸汽受阻。

随着循环的浓盐废水浓度不断升高,废水中所含硫酸钙、碳酸钙、硅酸盐会在降膜式蒸发器的分布器缝隙处析出、附着结垢,造成部分分布器堵塞。

蒸发器内循环浓盐废水中晶种控制量是蒸发结晶过程中,防止同种晶型、溶解度小的盐析出附着于换热管(或面)结垢的重要监控指标。其控制范围窄,易波动,且监测分析结果滞后,一旦未及时发现晶种量不足进行调整时,可能已发生了结垢现象。

预防结垢措施

(1)晶种法:通过在浓盐废水中加入一定的硫酸钙或氯化钙作为晶种,利用与垢物相同的晶体表面对垢物的亲和力,降低废水中硫酸钙过饱和度,使废水中析出的硫酸钙分子优先附着在悬浮的晶种上,而不是沉积在加热管内壁上,达到了防垢的目的。

(2)加阻垢剂法:通过添加阻垢剂,去螯合废水中的金属结垢离子,防止它们与碳酸根、硫酸根结合而结垢。

(3)加酸法:加酸,调节废水PH≤5.0,除去碳酸或碳酸氢根,防止结碳酸钙垢。

(4)净化预处理法:采用硬度和碱度去除工艺,去除浓盐废水中的钙、镁离子和硫酸根、碳酸根离子,防止产生碳酸钙和硫酸钙结垢。

(5)控制固液比法:外加热式强制循环蒸发器生产过程中,可通过控制浓盐废水中固液比量在一定的范围内,在轴流泵的作用下,含较多结晶体的废水具有一定的流速,对换热管内壁有较强的冲刷作用,使晶核无法在加热管内壁附着形成垢层。

薄膜蒸发器的防垢处理

(1)严把原材料质量关,杜绝使用高钙镁含量的钛矿

把大家对钛矿中钙离子含量的要求明确地告知供货方面,促使供货方想办法降低矿中钙含量,使其达到低于0.1%的要求。

(2)调整过滤工艺,改用不含钙的助滤剂

对助滤剂的要求除了粒子细小、粒度分布范围窄、颗粒坚硬外,还必须具有好的分散性、好的悬浊性、好的化学稳定性等特点,只有这样,才能在使用助滤剂后,形成多孔性的滤饼,有利于过滤的进行,提高过滤效果。

工业上一般采用的助滤剂有硅藻土、纤维素和炭质助滤剂,经过比较,大家最终选用了活性炭粉,炭粉颗粒近球形有利于过滤,

并有一定比表面,可吸附胶体杂质。同时避免了含钙助滤剂在过滤时参与反应而带进可溶性的钙离子。

(3)严格操作控制,采用新法除垢

在生产中严格操作稳定,即保持加热蒸汽的稳定,减少料液的过饱和度,保持液位稳定,控制物料平衡;稳定生产,减少蒸发罐加热管结垢。

当薄膜蒸发器中不可避免地出现结垢时,由于硫酸钙在酸中几乎不溶,用酸洗除垢没有效果。不得不使用机械手段来进行处理,往往造成加热管内壁受损,使内壁粗糙不平,生产中更易反复出现结垢,从而影响生产,造成恶性循环。

预防结垢措施

(1)晶种法:通过在浓盐废水中加入一定的硫酸钙或氯化钙作为晶种,利用与垢物相同的晶体表面对垢物的亲和力,降低废水中硫酸钙过饱和度,使废水中析出的硫酸钙分子优先附着在悬浮的晶种上,而不是沉积在加热管内壁上,达到了防垢的目的。

(2)加阻垢剂法:通过添加阻垢剂,去螯合废水中的金属结垢离子,防止它们与碳酸根、硫酸根结合而结垢。

(3)加酸法:加酸,调节废水PH≤5.0,除去碳酸或碳酸氢根,防止结碳酸钙垢。

(4)净化预处理法:采用硬度和碱度去除工艺,去除浓盐废水中的钙、镁离子和硫酸根、碳酸根离子,防止产生碳酸钙和硫酸钙结垢。

(5)控制固液比法:外加热式强制循环蒸发器生产过程中,可通过控制浓盐废水中固液比量在一定的范围内,在轴流泵的作用下,含较多结晶体的废水具有一定的流速,对换热管内壁有较强的冲刷作用,使晶核无法在加热管内壁附着形成垢层。

薄膜蒸发器的防垢处理

(1)严把原材料质量关,杜绝使用高钙镁含量的钛矿

把大家对钛矿中钙离子含量的要求明确地告知供货方面,促使供货方想办法降低矿中钙含量,使其达到低于0.1%的要求。

(2)调整过滤工艺,改用不含钙的助滤剂

对助滤剂的要求除了粒子细小、粒度分布范围窄、颗粒坚硬外,还必须具有好的分散性、好的悬浊性、好的化学稳定性等特点,只有这样,才能在使用助滤剂后,形成多孔性的滤饼,有利于过滤的进行,提高过滤效果。

工业上一般采用的助滤剂有硅藻土、纤维素和炭质助滤剂,经过比较,大家最终选用了活性炭粉,炭粉颗粒近球形有利于过滤,

并有一定比表面,可吸附胶体杂质。同时避免了含钙助滤剂在过滤时参与反应而带进可溶性的钙离子。

(3)严格操作控制,采用新法除垢

在生产中严格操作稳定,即保持加热蒸汽的稳定,减少料液的过饱和度,保持液位稳定,控制物料平衡;稳定生产,减少蒸发罐加热管结垢。

当薄膜蒸发器中不可避免地出现结垢时,由于硫酸钙在酸中几乎不溶,用酸洗除垢没有效果。不得不使用机械手段来进行处理,往往造成加热管内壁受损,使内壁粗糙不平,生产中更易反复出现结垢,从而影响生产,造成恶性循环。

根据在加热的条件下硫酸钙可以跟碳酸钠反应这一原理,先将硫酸钙结垢转化成碳酸钙结垢,然后再使用酸洗的方法来除垢,此法很容易将硫酸钙结垢处理掉,该法既减轻了处理结垢的劳动强度又避免了加热管内壁受损。

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