雙效蒸發器常應用于化工、輕工、食品、醫藥等工業生產中,如硝酸銨、燒堿、抗生素、制糖及淡水制備等生產制備,也常應用于化工、制藥、冶金、采礦、石化、稀土、鋰電、危廢等行業的工業廢水處理。
在工業生產和工業廢水處理過程中,經常會有不揮發的溶質和可揮發的溶劑所組成的液體混合物的濃縮問題。我們使用利用輸入熱量,使溶液沸騰,把溶劑自混合液中蒸出的過程就叫蒸發。此過程所采用的設備稱為蒸發器。
蒸發器的種類很多,結構各異,一般按照二次蒸汽的利用情況可以分為單效蒸發和多效蒸發,若產生的二次蒸汽不加利用,直接經冷凝器冷凝后排出,這種操作稱為單效蒸發。而雙效蒸發器簡單的說就是兩個單效蒸發器串聯在一起,第二效的蒸發的熱量是用第一效產生的蒸汽來加熱第二效。
雙效蒸發器工作原理是指將第一個蒸發器產生的二次蒸汽再次當作加熱源,引入另一個蒸發器,只要控制蒸發器內的壓力和溶液沸點,使其適當降低,則可利用第一個蒸發器產生的二次蒸汽進行加熱。第一個蒸發器的冷凝處就是第二個蒸發器的加熱處,這就是雙效蒸發原理。一般來說:單效蒸發每噸水消耗1.1~1.2噸蒸汽,雙效蒸發每噸水消耗0.6~0.7噸蒸汽。
雙效蒸發器流程根據加熱蒸汽與物料流向不同,串聯的方式又分為順流、逆流、平流三種形式。雙效蒸發流程選擇的主要依據是:物料的特性。
(1)順流法
被蒸發的物料與蒸汽的流動方向相同,主要運用于進料溫度較高,并且蒸發濃縮后的出料仍便于輸送的情況下。
(2)逆流法
被蒸發的物料與蒸汽的流動方向相反,主要用于進料溫度較低,但出口溫度較高的工藝情況。進料無需預熱或少許預熱,節約了蒸汽用量,但整個過程需要用泵來輸送物料,增加了用電量。
(3)平流法
平流法是指把進料由每效加入,而濃縮液自每效放出的方式進行操作,物料在個效的濃度均相同,但加熱蒸汽的流向仍由第一效至較后一效的順序。
雙效蒸發器的組成是:加熱蒸發器、分離器、冷凝器、熱壓泵、保溫管、真空系統、料液輸送泵、冷凝排水泵、操作平臺、電器儀表控制柜及閥門、管路等系統組成。
雙效蒸發器裝置是一種新型低耗、節能真空蒸發濃縮設備,其特點是:
1、設備具有節能降耗,蒸汽耗量低、冷卻水循環量低等優點;
2、設備可配備CIP清洗系統,實現就地清洗,整套設備操作方便,無死角;
3、設備連續進出料;
4、設備可配置自動化系統,實現進料量自動控制,加熱溫度自動控制,出料濃度自動控制,清洗自動控制,還可配備突發停電、故障時對物料的保護措施以及報警等自動化操作、控制。
康景輝為新疆某項目設計的雙效蒸發器配備了康景輝自主研發的在線清洗、蒸汽洗滌系統,同時采用康景輝擁有的自主專利工業污水處理設備自動化系統,保證整套蒸發器系統的低耗運行,整個過程可以通過自動化控制系統實現自動切換,裝置運行平穩,降低了操作人員的勞動強度,節省人力,同時,中水回用,達到了節能減排、保護水環境的目的。