三效蒸发流程图

三效蒸发器运作原理
三效蒸发器脱盐法是利用浓缩结晶系统将废液中的无机盐通过蒸发的方式加以去掉的方法。

蒸发是现代化工单元操作之一，即用加热的方法使溶液中的部分溶剂汽化并去掉，以增加溶液的浓度。

三效蒸发器是由相互串联的三个蒸发器组成，低温(90℃左右)加热蒸汽被引入一效，加热其中的废液，产生的蒸气被引入二效作为加热蒸气，使二效的废液比一效低的温度蒸发，这个过程一直重复到末效。

一效凝水返回热源处，其它各效凝水汇集后输出，一份的蒸气投入，可以蒸发多的水出来。

同时，高盐废水经过由一效到末效的依次浓缩，在末效达到过饱和而结晶析出，由此实现盐分与废水的固液分离。

在含盐废水的处理过程中，含盐废水进入三效浓缩结晶装置，经过三效蒸发冷凝的浓缩结晶过程，分离废液;无机盐和部分物质可结晶分离出来，焚烧处理为无机盐废渣;不能结晶的浓缩废液可采用滚筒蒸发器，形成固态废渣，焚烧处理。

三效蒸发器脱盐法据欧成熟、可处理废水较广、占地面积小、处理速度快、节能等优点，随着化工产业的发展，越来越多的高含盐废水需要处理，三效蒸发器脱盐法的应用将越来越广。

三效连续蒸发结晶器设备表序号设备规格型号数量备注1 预热器4套2 一效加热室2套3 一效分离室2套4 二效加热室2套5 二效分离室2套6 三效加热室2套7 三效分离室2套8 冷凝水罐2台9 冷凝器2台10 液位自控阀6套11 汽水分离罐4台12 进料泵2台流量8m3/h，扬程40m，功率5.5kw13 出料泵2台流量3m3/h，扬程30m，功率2.2kw14 强制循环泵2台流量1350m3/h，扬程1.5m，功率22kw15 逆流泵4台流量5m3/h，扬程25m，功率2.2kw16 冷凝水泵2台流量8m3/h，扬程25m，功率4kw17 真空泵2台2SK-6，功率11kw18 温度检测计8套19 流量检测计2套20 压力检测计8套21 浓度检测计1套22 减压阀1个该三效蒸发结晶系统主要是为了从盐酸酸洗废液中回收氯化亚铁晶体和盐酸。

工作原理主要是根据氯化氢易于挥发和易溶于水的特性，以及氯化亚铁在盐酸溶液中溶解度的规律，采用蒸汽加热蒸发浓缩工艺，使酸洗废液中的盐酸和铁盐分离。

蒸发产生的含HCl的气体经适当冷凝分离得到18%左右的热稀盐酸，可循环使用。

含高浓度铁盐的酸洗废液浓缩到一定浓度后经后续工艺获取氯化亚铁的结晶体。

该三效蒸发结晶系统中，废酸原液与蒸汽的流向相反，属于逆流模式。

盐酸酸洗废液在加热蒸发浓缩过程中温度较高，盐酸腐蚀性很强，采用耐高温和换热系数较高的非金属材质的石墨内衬加热室和分离室，使设备腐蚀程度大为降低，可有效延长设备的使用寿命，降低酸洗废液处理过程设备运行维护费用。

该系统结构包括有预热器1a、预热器1b、第一效加热室2、第一效分离室3、第二效加热室4、第二效分离室5、第三效加热室6、第三效分离室7、冷凝水罐8、冷凝器9、液位自控阀10、汽水分离罐11、进料泵01、出料泵02、强制循环泵03、逆流泵04、05、冷凝水泵06、真空泵07、温度检测计、流量检测计、压力检测计、浓度检测计、减压阀和管道。

高含盐废水是指含至少总溶解固体TDS（TotalDissolvedSolid）和有机物的质量分数大于等于3.5%的废水，包括高盐生活废水和高盐工业废水。

主要来源于直接利用海水的工业生产、生活污水和食品加工厂、制药厂、化工厂及石油和天然气的采集加工等。

这些废水中除了含有有机污染物外，还含有大量的无机盐，如Cl-、SO42-、Na+、Ca2+等离子。

这些高盐、高有机物废水，若未经处理直接排放，势必会对水体生物、生活饮用水和工农业生产用水产生极大危害。

该类浓废水的共同特点是：不能简单地用生化处理，且物化处理过程较复杂，处理费用较高，是污水处理行业公认的高难度处理废水。

1、高含盐废水处理技术关于高含盐废水的处理技术，国内外已经研究了几十年，目前通常采用的方法主要包括：生物法、SBR工艺法和三效蒸发器脱盐法等。

①生物法生物处理是目前废水处理最常用的方法之一，具有应用范围广、适应性强等特点。

化工废水如染料、农药、医药中间体等含盐量较高的废水，污染严重，必须经过处理才能排放。

况且，此类废水成分复杂，不具备回收价值，采用其他处理方法成本较高，因此生物处理仍是首选的方法。

无机盐类在微生物生长过程中起着促进酶反应，维持膜平衡和调节渗透压的重要作用，但盐浓度过高，会对微生物的生长产生抑制作用，主要原因在于：（1）盐浓度过高时渗透压高，使微生物细胞脱水引起细胞原生质分离；（2）高含盐情况下因盐析作用而使脱氢酶活性降低；（3）高氯离子浓度对细菌有毒害作用；（4）由于污水的密度增加，活性污泥容易上浮流失。

为此，高含盐废水的生物处理需要进行稀释，通常在低盐浓度下（盐浓度小于1%）运行，因而会造成水资源的浪费，同时由于处理设施庞大也会造成投资增加、运行费用提高。

随着水资源的日趋紧张，国家出台的保护水资源的各项法规和收费措施，给高含盐废水处理的企业带来了负担。

②SBR工艺SBR是序批间歇式活性污泥法的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。

三效蒸发流程
三效蒸发流程是一种高效的蒸发技术，被广泛应用于化工、制药、食品等领域。

其主要特点是利用连续的三个蒸发器进行蒸发，使得蒸发效率大大提高。

三效蒸发流程的具体操作步骤包括预加热、一效蒸发、二效蒸发、三效蒸发和冷凝等环节。

其中，每个蒸发器的温度和压力控制非常关键，对于蒸发效果和产品质量有着重要影响。

三效蒸发流程在工业生产中的应用，不仅提高了产品的纯度和品质，同时也减少了能源消耗和生产成本，具有重要的经济和社会意义。

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三效蒸发器操作规程一、流程图1、工艺流程简述：将储存在一类滤液槽（位号V-5.2.76A/B）或一类二级滤液槽（位号V-5.2.07A/E）内浓度为6%的氯化钙溶液，用泵（位号P-5.2.76-1）或（位号P-5.2.08A/B）输送到三效蒸发前的五级换热器（位号E-5.3.09-1/5）内预热到140℃。

该溶液进入到第一级自然循环蒸发器（位号E-5.3.10-1）内，溶液在加热室管程内以薄膜的形式向下流动与加热室壳程内的低压蒸汽进行间接换热，溶液进行剧烈的蒸发；蒸发后的溶液进入第二级自然循环蒸发器（位号E-5.3.10-2）内进行二次蒸发，蒸发后的溶液又进入第三级强制循环蒸发器（位号E-5.3.10-3）内进行三次负压蒸发，溶液在第三级强制循环蒸发器内利用强制循环泵（位号P-5.3.11）进行循环蒸发，当物料达到工艺要求的40%浓度后从第三级强制循环蒸发器出料管道排入结晶器（位号Y-5.3.16-1）内进行下一步处理。

2、工艺流程简图：二次蒸汽蒸汽二、操作步骤1、开车前准备及检查项目：（1）泵类检查➢油位：确认强制循环泵、一次滤液泵、一次二次滤液泵（2台）、蒸汽冷凝液泵（2台）、二次蒸汽冷凝液泵（2台）、冷凝水泵（2台）油位在视镜的1/2-2/3处1；➢运转：点动启动各泵运转正常，无震动无杂音；➢接地线：确认接地连接完好2；➢密封水：确认强制循环泵的密封水阀门打开，水流畅通；➢阀门：确认各泵进出口阀、排污阀全部关闭。

（2）真空泵检查：➢阀门：确认进气阀、出水阀完全打开，工作液进口阀关闭；➢密封水：密封水阀门打开，水压在0.12Mpa，并使填料盖上有少量的密水流出；➢仪表：确认各仪表显示正常，在校验的有效期内；➢接地线：确认真空泵接地线完好。

（3）储罐检查➢槽体：确认结晶槽、循环水槽、蒸汽冷凝液槽、二次蒸汽冷凝液槽顶无杂物，槽内干净、清洁；➢阀门：确认各槽的出料阀、排污阀门都关闭，蒸汽冷凝液槽、二次蒸汽冷凝液槽的循环水进出口阀、串联管上的阀门关闭；➢液位计：确认蒸汽冷凝液槽、二次蒸汽冷凝液槽的液位计显示完好。

三效蒸发原理动画演示蒸发是液体变为气体的过程，蒸发器常常被应用于各种工业过程中，其中一种常见的蒸发器是三效蒸发器。

本文将通过动画演示的形式，详细介绍三效蒸发原理。

一、三效蒸发器的定义和应用三效蒸发器是一种通过多级蒸发提高能源利用效率的设备。

它通常用于处理高浓度溶液，如污水处理、制药、化工等行业。

与传统的单效蒸发器相比，三效蒸发器能够在相同的蒸汽消耗下，获得更高的蒸发效率和能源利用率。

二、三效蒸发器的基本原理三效蒸发器利用了多级蒸发的原理，通过合理的能量转移和回收来提高蒸发效率。

其基本原理如下：1. 一效蒸发器：将高浓度溶液进入一效蒸发器，蒸汽与溶液进行热交换，使溶液中的水蒸发，产生低浓度的浓缩液和蒸汽。

2. 二效蒸发器：蒸汽从一效蒸发器流入二效蒸发器，在二效蒸发器中与浓缩液进行热交换，使浓缩液中的水再次蒸发，产生更浓缩的液体和更干燥的蒸汽。

3. 三效蒸发器：蒸汽从二效蒸发器流入三效蒸发器，在三效蒸发器中与浓缩液进行最后一次热交换，使浓缩液中剩余的水再次蒸发，产生最浓缩的浓缩液和更干燥的蒸汽。

通过这种多级蒸发的方式，三效蒸发器能够有效地去除溶液中的水分，使浓缩液达到更高的浓度，并产生更干燥的蒸汽用于其他用途。

三、三效蒸发器的优势三效蒸发器相较于传统的单效蒸发器具有以下优势：1. 节能高效：多级蒸发使得能量得到了充分的回收和利用，相同蒸汽消耗下能够获得更高的蒸发效率和能源利用率。

2. 减少废热排放：三效蒸发器通过多次蒸发提高了热量利用效率，减少了废热的排放，有利于环境保护和资源节约。

3. 产品质量稳定：三效蒸发器能够产生更浓缩的浓缩液和更干燥的蒸汽，确保了产品的质量稳定性。

四、三效蒸发器的工作实例以下是一个简单的三效蒸发器的工作实例，以帮助读者更好地理解其工作原理：1. 高浓度溶液进入一效蒸发器，并与蒸汽进行热交换。

2. 产生的低浓度浓缩液和蒸汽流入二效蒸发器。

3. 在二效蒸发器中，蒸汽再次与浓缩液进行热交换，产生更浓的浓缩液和更干燥的蒸汽。

三效蒸发器工作原理三效蒸发器是一种高效的热能利用设备，常用于处理高浓度溶液或浓缩液体。

其工作原理是通过多级蒸发、蒸汽再压缩和热能回收来降低能耗和提高效率。

三效蒸发器的主要组成部分包括：加热器、一、二、三效蒸发器、冷凝器、真空系统和泵。

在三效蒸发器中，主要使用了多段蒸发，即将初始浓度较低的原料溶液在一级蒸发器中进行蒸发浓缩，再将蒸发后的浓缩液送入二级蒸发器进行二次蒸发浓缩，最终将浓缩液送入三级蒸发器进行三次蒸发浓缩，从而达到更高的浓度。

三效蒸发器的工作流程如下：1. 原料进料：原料溶液首先经由泵送入一级蒸发器。

一级蒸发器中的加热器将蒸汽传递给蒸发器内的管子，使原料溶液中的水份蒸发。

蒸汽经过冷凝器冷凝成液体，回流至蒸发器内，形成循环。

2. 浓缩液分离：一级蒸发器中的液体经过分离器分离，分离得到浓缩液和蒸发蒸汽。

蒸汽通过真空系统抽出，用于二级蒸发器的加热。

3. 二次蒸发：浓缩液进入二级蒸发器，在与二级蒸发器中的蒸汽接触后，再次发生蒸发浓缩。

蒸发后的蒸汽同样通过冷凝器冷凝并与一级蒸发器的液体混合循环使用。

4. 再次分离：二级蒸发器中的液体再次经过分离器分离，得到浓缩液和二级蒸发器中的蒸汽。

蒸汽通过真空系统抽出，用于三级蒸发器的加热。

5. 三次蒸发：浓缩液进入三级蒸发器，在与三级蒸发器中的蒸汽接触后，再次发生蒸发浓缩。

蒸发后的蒸汽同样通过冷凝器冷凝并与二级蒸发器的液体混合循环使用。

6. 末级分离：三级蒸发器中的液体经过分离器分离，得到最终蒸发液和三级蒸发器中的蒸汽。

蒸汽通过真空系统抽出，形成真空环境，使蒸发器内部的温度降低。

在三效蒸发器中，通过多级蒸发的方式，每一级蒸发的压力降低，使得液体沸点降低，从而减少了蒸汽的能耗。

同时，通过将蒸汽进行再压缩，将高压蒸汽重新加热，使其能够再次用于蒸发，从而提高了热能的利用率。

此外，三效蒸发器还可以进行热能回收，将热能重新利用于加热器或其他需要热能的设备上。

总而言之，三效蒸发器在工作原理上通过多级蒸发、蒸汽再压缩和热能回收来实现高效的浓缩作用。

三效蒸发工艺流程原理1.原理：蒸发器是通过加热使溶液浓缩或从溶液中析出晶粒的设备。

主要由加热室和蒸发室两部分组成。

加热室向液体提供蒸发所需要的热量，促使液体沸腾汽化；蒸发室使气液两相完全分离。

加热室中产生的蒸气带有大量液沫，到了较大空间的蒸发室后，这些液体借自身凝聚或除沫器等的作用得以与蒸气分离。

通常除沫器设在蒸发室的顶部.程工 181********蒸发工艺由以下五部分组成及流程概述：2.1原液系统工厂产生的含酸废水经中和后产生的含盐废水流入原液池，原液池起到储存、调节原液的作用，满足废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，原液提升泵将含盐废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。

2.2蒸汽系统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Ⅰ效加热室，控制表压为4.0Kgf/cm2。

I效蒸发室蒸发后的二次蒸汽经蒸汽管路进入Ⅱ效加热室。

Ⅰ效加热室的冷凝水经疏水阀后进入Ⅱ效加热室的闪蒸罐进水主管。

Ⅱ效加热室的冷凝水进入Ⅱ效闪蒸罐，Ⅱ效闪蒸罐中产生的闪发汽体回到冷凝器进口，Ⅱ效闪蒸罐冷凝水经阀门调节进入冷凝水主管。

Ⅱ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Ⅱ效加热室的冷凝水汇集至冷凝水总管，最终汇集至冷凝水罐，冷凝水罐设置有自动液位控制系统，液位超过高液位时，由冷凝水泵自动抽送至排放水点。

2.3 盐浆系统本工艺采用转效排盐，集中排母液的方式进行生产。

Ⅰ效集盐角中的盐排到Ⅱ效循环管中。

最后Ⅱ效集盐角的盐浆由盐浆泵抽入盐分离器及沉盐器进行浓缩分离。

通过阀门控制，稍含水份的盐浆排进离心机进行离心分离，脱水后的盐分沉积在离心机滤布上，定期人工装袋。

沉盐器的上清液及离心机的滤液汇集至滤液罐，由倒料泵送回至蒸发系统。

2.4二次蒸汽循环冷凝系统Ⅱ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80m3/h，最佳温度控制在30℃以下。

化工原理课程设计字符说明 ........................................................................................................................................................... - 2 - 第一节概述 ............................................................................................................................................... - 3 - 一．蒸发及蒸发流程 ............................................................................................................................... - 3 - 二．蒸发操作的分类 ............................................................................................................................... - 3 - 三．蒸发操作的特点 ............................................................................................................................... - 3 -四、蒸发设备 ........................................................................................................................................... - 4 -五、蒸发器选型 ....................................................................................................................................... - 4 - 第二节蒸发装置设计任务.............................................................................................................................. - 5 -一、设计题目 ........................................................................................................................................... - 5 -二、设计任务及操作条件........................................................................................................................ - 5 - 第三节三效蒸发器得工艺计算.................................................................................................................... - 5 -一、估计各效蒸发量和完成液浓度........................................................................................................ - 5 -二、估计各效溶液的沸点和有效总温差................................................................................................ - 6 -三加热蒸汽消耗量和各效蒸发水量的计算.......................................................................................... - 8 -四、蒸发器的传热面积的估算................................................................................................................ - 9 -五、有效温差的再分配............................................................................................................................ - 9 -六、重复上述计算步骤.......................................................................................................................... - 10 -七、计算结果 ......................................................................................................................................... - 11 - 第四节蒸发器的主要结构尺寸计算.................................................................................................... - 12 -一、加热管的选择和管数的初步估计.................................................................................................. - 12 -二、循环管的选择 ................................................................................................................................. - 12 -三、加热室直径及加热管数目的确定.................................................................................................. - 12 -四、分离室直径与高度的确定.............................................................................................................. - 13 -五、接管尺寸的确定 ............................................................................................................................. - 14 - 第五节蒸发装置的辅助设备.................................................................................................................. - 14 -一、气液分离器 ..................................................................................................................................... - 14 -二、蒸汽冷凝器 ..................................................................................................................................... - 15 -三淋水板的设计 ................................................................................................................................... - 16 - 【参考文献】 ......................................................................................................................................... - 17 -字符说明)./(////)./(22C m W K kg J h mh s m g f h kg F h kg D mD m d C kg kJ c m b ︒---------︒--总传热系数，二次蒸汽的焓，高度，重力加速度，校正系数，无因次原料液流量，加热蒸汽消耗量，直径，加热管的内径，比热容，管壁厚度，英文字母 误差，无因次温度损失，对流川热系数，希腊字母质量，单位体积冷却水的蒸汽次溶质的质量分率，无因质量流量，蒸发量，分离室的体积，流体得体积流量，蒸发体积强度，-︒-∆︒--------εαCC m W m kg X x hkg W h kg W m V s m V s m m U S )./(////)./(233333 饱和的秒污垢的压力流速，温度，管心距，溶液的温度（沸点），传热面积，污垢热阻，气话潜热，雷诺系数，无因次总传热速率，热通量，普兰特准数，无因次绝对压力，蒸发系统总效数，管数，溶液质量，子周边上的单位时间内通过单位管长度，-----︒--︒--︒-----------S s s p s m u C T m t Ct m S W C m R kg kJ r R W Q m W q P Pa p n n s m kg M mL e r //).(//)../(222 壁面的水的体积的蒸汽的外侧的最小的最大的平均的液体的冷凝器的内侧的沸腾的平均的下标水流收缩系数，无因次因次管材质的校正系数，无密度，表面张力，粘度，导热系数，热利用系数，无因次----=-------------︒--w w u v o m L K i B av m kg mN sPa C m W min max //.)./(3ϕφρσμλη第一节概述一．蒸发及蒸发流程蒸发是采用加热的方法，使含有不挥发性杂质（如盐类）的溶液沸腾，除去其中被汽化单位部分杂质，使溶液得以浓缩的单元操作过程。

三效蒸发器工作流程
三效蒸发器的工作流程一般分为三个步骤。

第一步是将液体进行预加热，使之升温至一定温度。

这一步通常采用
双管换热器或内管管道加热器来实现。

预加热后的液体进入第一级再热器，经过一级再热器的加热升温，使液体升至更高温度，以提高蒸发效率。

第二步是液体进入第二级再热器，经过再热，使液体达到最大蒸发温度，从而使蒸发效率最大化。

第三步将液体蒸发后的气体输入到第三级冷凝器中，经过冷凝器的冷凝，液体被回收。

从而实现了三效蒸发器的反应过程，完成了处理程序。

三效蒸发器工艺说明工作原理：强制循环蒸发器是依靠外加力---循环泵使液体进行循环。

在流下过程中，被壳程加热介质加热汽化，产生的蒸汽与液相共同进入蒸发器的分离室，汽液经充分分离，蒸汽进入下一效蒸发器作为加热介质，从而实现多效操作，液相则由分离室排出。

工作过程中物料的流动：打开污水进口阀门①、和循环阀门③，关闭清洗水出阀门②和二效进料阀门④。

开启污水进料泵（PMP01），使污水经第Ⅰ效加热室通过液位自动控制系统（PLC）进入第Ⅰ效分离室，笫Ⅰ效分离室内物料液位慢慢升高，到设定高度时（该液位高度数值要求可以设定修改），污水进料泵（PMP01）停止输送并且污水进口阀门①关闭。

笫Ⅰ效分离室内料液位升高的同时，笫Ⅰ效加热室的加热蒸汽阀门开启，内部分料液在加热蒸汽的作用下温度升高。

当笫Ⅰ效分离室内料液温度达到60℃时（该温度要求可以设定修改），污水进料泵（PMP01）和污水进口阀门①开启，循环阀门③关闭，二效进料阀门④开启，清洗水出阀门⑤和三效进料阀门⑦关闭，循环阀门⑥开启。

再开启污水进料循环泵（PMP02），使污水经第Ⅱ效加热室通过液位自动控制系统（PLC）进入第Ⅱ效分离室，笫Ⅱ效分离室内物料液位慢慢升高，到设定高度时（该液位高度数值要求可以设定修改），污水进料泵（PMP01）停止输送并且污水进口阀门①关闭，二效进料阀门④关闭，循环阀门③开启。

笫Ⅱ效分离室内料液位升高的同时，笫Ⅱ效加热室也在升温，当笫Ⅱ效分离室内料液温度达到60℃时（该温度要求可以设定修改），污水进料泵（PMP01）和污水进口阀门①开启，循环阀门③关闭，二效进料阀门④开启，清洗水出阀门⑤和循环阀门⑥关闭，三效进料阀门⑦开启，清洗水出阀门⑧和三效出料阀门⑩关闭，循环阀门⑨开启。

再开启污水进料循环泵（PMP03），使污水经第Ⅲ效加热室通过液位自动控制系统（PLC）进入第Ⅱ效分离室，笫Ⅲ效分离室内物料液位慢慢升高，到设定高度时（该液位高度数值要求可以设定修改），污水进料泵（PMP01）停止输送并且污水进口阀门①关闭，二效进料阀门④关闭，循环阀门③开启。