一种硝酸钙溶液的节能蒸发系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种硝酸钙溶液的节能蒸发系统，包括预热装置、蒸发装置、晶体分离装置、控制装置。本实用新型专利技术所述的硝酸钙溶液的节能蒸发系统通过主换热器与分离器之间的自循环，采用压缩机压缩分离器排放出的二次蒸汽，将压缩升温后的二次蒸汽作为加热蒸汽，并通过设置回路实现了设备自身的循环，做到了无需生蒸汽、无需冷凝设备，只需少量的电能就实现良好的蒸发效果，从而达到硝酸钙溶液浓缩处理中节约能源、降低成本、改善环境、提高效率。

Such a kind of calcium nitrate solution evaporation system

The utility model discloses an energy-saving evaporation system of calcium nitrate solution, including preheating device, evaporation device, crystal separation device and control device. Energy-saving evaporation system of calcium nitrate solution provided by the utility model through the main change from cycle between the heat exchanger and the separator, two steam compression separator emissions of the compressor, the compressed two steam after heating as heating steam, and by setting the loop to achieve the equipment cycle itself, do without the need of students steam, no condensing equipment, only a small amount of electricity can achieve good effect of evaporation, so as to achieve the treatment of concentrated calcium nitrate solution to save energy and reduce the cost, improve the environment, improve the efficiency of.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及溶液的蒸发结晶
，具体地，涉及一种硝酸钙溶液的节能蒸发系统。
技术介绍
硝酸钙溶液浓缩结晶通常采用蒸发工艺，而传统蒸发工艺广泛采用蒸汽作为主要能源，不仅蒸汽消耗大，而且蒸汽来源所用的锅炉设备占地广、风险大、污染重、运营费用高。随着近年来蒸汽价格的逐渐走高及整体环境的大幅恶化，企业生产的能耗成本负担加重、利润严重压缩，而且也不符合绿色环保、节能降耗、降低成本的发展大势。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种硝酸钙溶液的节能蒸发系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种硝酸钙溶液的节能蒸发系统，包括预热装置、蒸发装置、结晶分离装置、控制装置；所述预热装置包括物料缓冲罐、预热器，物料缓冲罐与预热器通过一段输料管连接，所述输料管上安装有进料泵；所述预热器的冷凝水出口连接排水管；所述蒸发装置包括主换热器、分离器、蒸汽压缩机以及冷凝水罐；所述主换热器的进料端连接预热器的出料端；分离器与主换热器连接并形成闭合回路，所述闭合回路上设置有循环泵，经分离器分离后的浓缩液通过循环泵进入主换热器中换热之后再进入到分离器中蒸发并分离出浓缩液，浓缩液通过闭合回路在主换热器和分离器之间循环；所述分离器的蒸汽出口通过一段输气管连接蒸汽压缩机的进气口，蒸汽压缩机的出气口与主换热器连通，主换热器的冷凝水出口通过输水管连接冷凝水罐；所述结晶分离装置包括结晶器、离心机装置，结晶器和离心机装置通过一出料泵依次连接在分离器的出料端；所述冷凝水罐设有冷凝水出口，一蒸馏水泵的进水端通过输水管连接在冷凝水罐的冷凝水出口，蒸馏水泵的出水端连接在预热器上；所述离心机装置与分离器之间设有第二回路，第二回路上设有母液泵，在离心机后得到的母液经过母液泵送入到分离器中循环；所述物料缓冲罐、预热器、进料泵、主换热器、分离器、蒸汽压缩机、冷凝水罐、循环泵、结晶器、离心机装置、出料泵之间按连通关系通过管道可拆卸连接；所述控制装置包括控制电路、传感器，通过传感器对液位、温度情况等数据进行监控，由控制电路自动控制各泵、离心机装置运行，实现全流程的自动化。优选的，所述分离器为适合固液分离、晶体成长的蒸发器，设有两级除沫结构，以防止泡沫产生过多，进入进气管道及蒸汽压缩机，确保系统稳定高效运行。优选的，所述可拆卸连接为法兰连接，使整个系统便于装配和拆卸。优选的，所述传感器包括设于分离器内的分离液位传感器、温度传感器，所述控制电路分别与分离液位传感器、温度传感器、进料泵、出料泵连接。优选的，所述传感器包括设于冷凝水罐内的冷凝液位传感器，所述控制电路分别与冷凝液位传感器、蒸馏水泵连接。为更好地实现技术的目的，这里，还提供一种所述硝酸钙溶液的节能蒸发系统的控制方法，包括以下步骤：S1.由分离液位传感器对蒸发装置分离器液位进行监控，在分离器低液位时控制电路自动控制开启进料泵，在分离器液位高时关闭进料泵，保证分离器液位维持在稳定区间；S2.由温度传感器对分离器中硝酸钙溶液温度进行监控，当温度达到一定程度时，则代表溶液浓度达到设定值，由控制电路自动控制出料泵开启，分离器底部的沉降晶粒及过饱和溶液经出料泵泵入结晶器，当分离器中溶液温度降低到一定程度时，控制电路自动控制出料泵关闭，通过出料泵的启闭，使分离器中的沉降晶粒及时进入结晶器中继续结晶；S3.由冷凝液位传感器对冷凝水罐液位进行监控，在冷凝水罐高液位时控制电路自动控制开启蒸馏水泵，在冷凝水罐低液位时自动关闭蒸馏水泵，及时将冷凝水排出，防止溢出；优选的，所述控制电路控制进料泵开启，由物料缓冲罐向预热器泵送硝酸钙原液时，控制电路同时控制蒸馏水泵开启，由冷凝水罐向预热器泵送带余热的冷凝水，使硝酸钙原液与冷凝水进行充分换热。优选的，所述控制电路的液位参数、物料温度参数可进行调节，从而满足不同浓度、品质的硝酸钙溶液的结晶需要。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术所述的硝酸钙溶液的节能蒸发系统替代了传统的蒸汽加热的蒸发方式，通过主换热器与分离器之间的自循环，采用压缩机压缩分离器排放出的二次蒸汽，将压缩升温后的二次蒸汽作为加热蒸汽，并通过设置回路实现了设备自身的循环，做到了无需生蒸汽、无需冷凝设备，只需少量的电能就实现良好的蒸发效果，从而为硝酸钙溶液浓缩处理降低成本、节约能源开辟了一条新途径，达到回用能源、蒸发浓缩的目的，从而节约能源、降低成本、改善环境、提高效率。附图说明图1为本技术实施例的结构示意图；图2为本技术实施例的控制装置的方框示意图；其中：1.物料缓冲罐，2.进料泵，3.预热器，4.主换热器，5.分离器，6.蒸汽压缩机，7.冷凝水罐，8蒸馏水泵，9.循环泵，10.出料泵，11.结晶器，12.离心机装置，13.母液泵，14.法兰连接。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。参照图1、图2所示，一种硝酸钙溶液的节能蒸发系统，包括预热装置、蒸发装置、结晶分离装置、控制装置；所述预热装置包括物料缓冲罐1、预热器3，物料缓冲罐1与预热器3通过一段输料管连接，所述输料管上安装有进料泵2；所述蒸发装置包括主换热器4、分离器5、蒸汽压缩机6以及冷凝水罐7；所述主换热器4的进料端连接预热器3的出料端；分离器5与主换热器4连接并形成闭合回路，所述闭合回路上设置有循环泵9，经分离器5分离后的浓缩液通过循环泵9进入主换热器4中蒸发之后再进入到分离器5中分离出浓缩液，浓缩液通过闭合回路在主换热器4和分离器5之间循环；所述分离器5的蒸汽出口通过一段输气管连接蒸汽压缩机6的进气口，蒸汽压缩机6的出气口与主换热器4连通，主换热器4的冷凝水出口通过输水管连接冷凝水罐7；所述结晶分离装置包括结晶器11、离心机装置12，结晶器11和离心机装置12通过一出料泵10依次连接在分离器5的出料端。所述物料缓冲罐1、预热器3、进料泵2、主换热器4、分离器5、蒸汽压缩机6、冷凝水罐7、循环泵9、结晶器11、离心机装置12、出料泵10之间按连通关系通过管道可拆卸连接；所述控制装置包括控制电路、传感器，通过传感器对液位、温度情况等数据进行监控，由控制电路自动控制各泵、离心机装置12运行，实现全流程的自动化。所述分离器5为适合固液分离、晶体成长的蒸发器，设有两级除沫结构，以防止泡沫产生过多，进入进气管道及蒸汽压缩机6，确保系统稳定高效运行。所述可拆卸连接为法兰连接14，使整个系统便于装配和拆卸。所述冷凝水罐7设有冷凝水出口，一蒸馏水泵8的进水端通过输水管连接在冷凝水罐7的冷凝水出口，蒸馏水泵8的出水端连接在预热器3上。由于从冷凝水罐7中出来的水还有一定温度，如果直接排出会导致热源的浪费，将冷凝水罐7中的水引入到预热器3中，可以作为预热器3的热源，从而达到充分利用热量的目的。所述离心机装置12与分离器5之间设有回路，回路上设有母液泵13，离心机后得到的母液经过母液泵13送入到分离器5中循环。分离后的母液为饱和硝酸钙溶液，通过设计第二回路，将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硝酸钙溶液的节能蒸发系统，其特征在于，包括预热装置、蒸发装置、结晶分离装置、控制装置；所述预热装置包括物料缓冲罐、预热器，物料缓冲罐与预热器通过一段输料管连接，所述输料管上安装有进料泵；所述预热器的冷凝水出口连接排水管；所述蒸发装置包括主换热器、分离器、蒸汽压缩机以及冷凝水罐；所述主换热器的进料端连接预热器的出料端；分离器与主换热器连接并形成闭合回路，所述闭合回路上设置有循环泵，经分离器分离后的浓缩液通过循环泵进入主换热器中换热之后再进入到分离器中蒸发并分离出浓缩液，浓缩液通过闭合回路在主换热器和分离器之间循环；所述分离器的蒸汽出口通过一段输气管连接蒸汽压缩机的进气口，蒸汽压缩机的出气口与主换热器连通，主换热器的冷凝水出口通过输水管连接冷凝水罐；所述结晶分离装置包括结晶器、离心机装置，结晶器和离心机装置通过一出料泵依次连接在分离器的出料端；所述冷凝水罐设有冷凝水出口，一蒸馏水泵的进水端通过输水管连接在冷凝水罐的冷凝水出口，蒸馏水泵的出水端连接在预热器上；所述离心机装置与分离器之间设有第二回路，第二回路上设有母液泵，在离心机后得到的母液经过母液泵送入到分离器中循环；所述物料缓冲罐、预热器、进料泵、主换热器、分离器、蒸汽压缩机、冷凝水罐、循环泵、结晶器、离心机装置、出料泵之间按连通关系通过管道可拆卸连接；所述控制装置包括控制电路、传感器，通过传感器对液位、温度情况的数据进行监控，由控制电路自动控制各泵、离心机装置运行，实现全流程的自动化。...

【技术特征摘要】
1.一种硝酸钙溶液的节能蒸发系统，其特征在于，包括预热装置、蒸发装置、结晶分离装置、控制装置；所述预热装置包括物料缓冲罐、预热器，物料缓冲罐与预热器通过一段输料管连接，所述输料管上安装有进料泵；所述预热器的冷凝水出口连接排水管；所述蒸发装置包括主换热器、分离器、蒸汽压缩机以及冷凝水罐；所述主换热器的进料端连接预热器的出料端；分离器与主换热器连接并形成闭合回路，所述闭合回路上设置有循环泵，经分离器分离后的浓缩液通过循环泵进入主换热器中换热之后再进入到分离器中蒸发并分离出浓缩液，浓缩液通过闭合回路在主换热器和分离器之间循环；所述分离器的蒸汽出口通过一段输气管连接蒸汽压缩机的进气口，蒸汽压缩机的出气口与主换热器连通，主换热器的冷凝水出口通过输水管连接冷凝水罐；所述结晶分离装置包括结晶器、离心机装置，结晶器和离心机装置通过一出料泵依次连接在分离器的出料端；所述冷凝水罐设有冷凝水出口，一蒸馏水泵的进水端通过输水管连接在冷凝水罐的冷凝水出口，蒸馏水泵的出水端连接在预热器上；所述离心机装置与分离器之间设有第二回路，第二回路...

【专利技术属性】
技术研发人员：代超，杨克，张鹤龙，李嘉豪，孙学影，
申请(专利权)人：深圳市捷晶能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44