本实用新型专利技术公开了一种高效抗垢和强化换热板式降膜蒸发系统，本实用新型专利技术采用抗垢的板式主蒸发器、蒸汽加热器、凝结水加热器，以及不结垢载气加热器，对“蒸发母液”进行连续蒸发，杜绝了结垢造成的停产和检修问题、及污垢热阻的问题。同时，还采用了换热板片高频波动强化换热技术和载气蒸发强化换热技术，使本实用新型专利技术的蒸发系统工作效率相比普通的MVR蒸发系统效率高出30％以上。效率高出30％以上。效率高出30％以上。
【技术实现步骤摘要】
一种高效抗垢和强化换热板式降膜蒸发系统
[0001]本技术属于高盐废水蒸发浓缩的
，具体涉及一种高效抗垢和强化换热板式降膜蒸发系统。
技术介绍
[0002]在工业生产中，如煤化工企业、钢铁企业、奶制品加工行业以及农药和制药等企业，伴随着生产会产生大量的生产尾水，当排出的水体中含盐量超过1000mg/L后，即称为高含盐水。这种高含盐废水当中含有大量溶解性的无机盐，如Cl
‑
、SO2
‑
4、Na+、Ca2+等离子，同时，废水中还含有一部分有机污染物。因此，生产过程产生的这种高盐废水是很难处理的。若将未经过处理的高含盐水直接排放到自然水体当中，就会造成河水、地下水体的污染，对于水体中的生物和人类都会造成一定威胁。如何能够高效地对高含盐水进行处理，这不仅仅有利于水资源的回收利用和节能减排，也能够直接影响到生态环境的可持续发展以及人类健康。过去行业大多将高盐水送蒸发塘(也称晾晒池)，利用环境本身的蒸发能力蒸发水分处置高盐水，但随着国家和各地日趋严格的环境保护要求，解决高盐水治理与排放的问题，做到工业废水“近零排放”是当前现代煤化工亟待需要解决的重要问题之一。采用膜浓缩处理和蒸发结晶技术进一步回收水分、生产结晶盐的“零排放”方案成为解决高盐水问题的一种趋势。
[0003]目前采用机械压缩再蒸发(简称MVR蒸发)技术是利用高能效蒸汽压缩机压缩蒸发系统产生的二次蒸汽，提高二次蒸汽的热焓，并将二次蒸汽导入原蒸发系统作为热源循环使用。该技术大幅度降低了蒸发器生蒸汽的消耗量，补充的生蒸汽也仅用于系统热损失和进出料温差所需热焓的补充，节能效果相当于十效蒸发系统，是目前国际上应用较为广泛和先进的蒸发器技术。
[0004]MVR蒸发系统处理后，最后还会产生浓度更高的浓缩液——“蒸发母液”，这种高浓度的“浓缩液”，含高浓度氨氮、盐类与难降解有机物，粘性大、流动性极差、极易结垢，处理起来难度极大，已经无法再用成熟的废水处理方法或常规的蒸发方法等处理技术进行处理。目前蒸发母液的处理方式有烟道喷雾处理、固化填埋处理、专用焚烧炉处理、加热反应釜继续蒸发浓缩处理。从投资和减少二次污染方面综合考虑，加热反应釜继续蒸发浓缩处理技术是目前市场应用比较广泛地一种处理方式。但是加热反应釜的单位体积加热面积很小，而且还有结垢的问题，蒸发热效率非常低，无法及时有效的处理MVR蒸发母液，造成蒸发母液的沉积量增大或采用有二次污染问题的处理方式进行处置。
[0005]而且不论是膜分离技术还是热蒸发技术，都存在着高投入、高消耗、高能耗的突出问题，高盐水处理的经济代价是巨大的。可以简单地说，目前解决高盐水排放的方法主要是以较多的能源消耗换取污染物的减排。因此，使高盐水处理系统能够真正运行下去，必须考虑其运行成本。据有关资料显示，因其盐分高低等特点，处理 1m3高盐水的综合成本约在5～20元不等。
技术实现思路
[0006]本技术的目的是针对上述现有浓缩母液技术中的不足，提供一种可以克服蒸发母液流动性差和极易结垢，及蒸发效率低的问题，做到连续高效地将蒸发母液一次性干燥到适合燃烧处理的含水率的高效抗垢和强化换热板式降膜蒸发系统。
[0007]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0008]一种高效抗垢和强化换热板式降膜蒸发系统，包括壳体，所述壳体上设有原液入口，所述壳体内并列设有左右两个腔体，所述左腔体内设有与原液入口连接的预热料分淋管，所述预热料分淋管的下方并列设有凝结水加热器和二次蒸汽加热器；所述凝结水加热器包括若干组凝结水加热器换热板片，所述凝结水加热器换热板片的两端分别连接凝结水加热器入口和凝结水加热器出口；所述二次蒸汽加热器包括若干组二次蒸汽换热板片，所述二次蒸汽换热板片的两端分别连接二次蒸汽加热器入口和二次蒸汽加热器出口；所述二次蒸汽加热器出口通过凝结水泵连接凝结水加热器入口；所述预热料分淋管的上方设有汽水分离器，所述汽水分离器顶部连接不凝气出口，所述汽水分离器底部通过凝结水回流管连接凝结水加热器出口；
[0009]所述右腔体内设有与原液入口连接的热料分淋管，所述热料分淋管的下方设有主蒸发器；所述主蒸发器包括若干组主换热板片，所述主换热板片的两端分别通过主热源入口联箱和主热源出口联箱连接主热源；所述主换热板片的下方设有蒸发料斗，所述蒸发料斗通过带热料循环泵的热料循环管连接热料分淋管；所述二次蒸汽加热器和凝结水加热器的下方通过预热料斗联通蒸发料斗。
[0010]优选地，所述壳体的左右两个腔体内分别设有一组液体分布器，所述一组液体分布器设置在预热料分淋管与二次蒸汽换热板片和凝结水加热器换热板片之间，所述另一组液体分布器设置在热料分淋管与主换热板片之间；所述左右两个腔体内的液体分布器通过液料分布超声均料器分别连接预热料分淋管和热料分淋管。
[0011]优选地，所述液体分布器包括液体分布架、液体分布器液槽和液体分布器通气槽；所述液体分布架的底部并列设有若干倒三角立体结构的液体分布器液槽，所述液体分布器液槽底部侧边与主换热板片两侧相接触，所述若干液体分布器液槽之间的液体分布架上设有液体分布器通气槽。
[0012]优选地，所述若干组主换热板片的下方设有载气强化换热系统，所述载气强化换热系统包括载气分布器、载气入口管、载气加热器和空气入口管；所述空气入口管上设有空气过滤器，所述空气入口管通过载气加热器连接载气入口管，所述载气入口管设置在载气分布器的下方，通过载气分布器将载气入口管里的载气均匀上升，迅速带走每个主换热板片之间的饱和蒸汽，增大了液膜的传热温差和压差，强化了换热效果。
[0013]优选地，还包括太阳能加热器，所述太阳能加热器设置在空气入口管上，所述空气入口管通过载气三通阀分别连接载气入口管和载气加热器，所述载气入口管上通过载气自动阀分别连接载气加热器和空气入口管。
[0014]优选地，所述主换热板片的上方设有载气蒸发系统，所述载气蒸发系统包括蒸发室、二次蒸汽出口和二次蒸汽管道和二次蒸汽风机；所述蒸发室设置在右腔体内，所述二次蒸汽管道设置在左腔体内，所述二次蒸汽管道的顶部安装二次蒸汽风机，所述二次蒸汽管道的底部与二次蒸汽加热器入口联通，所述右腔体内的蒸发室通过二次蒸汽出口联通左腔
体内的二次蒸汽管道。
[0015]优选地，所述壳体内设有超声波式除垢设备，所述超声波式除垢设备包括超声波发生器、超声换能器和超声传振杆，所述超声传振杆与每个换热板片连接，所述超声波发生器通过超声换能器连接超声传振杆将超声换能器产生的可以变频的高频低振幅的能量波传递到每个主换热板片上面，使主换热板片的金属质点持续产生高频低振幅的波动，实现超声波式除垢。
[0016]优选地，所述壳体内设有机械刮板式除垢设备，该机械刮板式除垢设备包括刮板、支架、驱动机构；所述刮板设置在每个换热板片之间，所述驱动机构通过支架连接刮板，所述驱动机构控制支架带动刮板移动，实现机械刮板式除垢。
[0017]优选地，所述蒸发料斗的底部采用锥形结构，所述锥形结构底部本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高效抗垢和强化换热板式降膜蒸发系统，包括壳体(10)，其特征在于，所述壳体(10)上设有原液入口(7)，所述壳体(10)内并列设有左右两个腔体，所述左腔体内设有与原液入口(7)连接的预热料分淋管(7.1)，所述预热料分淋管(7.1)的下方并列设有凝结水加热器(3)和二次蒸汽加热器(2)；所述凝结水加热器(3)包括若干组凝结水加热器换热板片(3.3)，所述凝结水加热器换热板片(3.3)的两端分别连接凝结水加热器入口(3.1)和凝结水加热器出口(3.2)；所述二次蒸汽加热器(2)包括若干组二次蒸汽换热板片(2.3)，所述二次蒸汽换热板片(2.3)的两端分别连接二次蒸汽加热器入口(2.1)和二次蒸汽加热器出口(2.2)；所述二次蒸汽加热器出口(2.2)通过凝结水泵(2.4)连接凝结水加热器入口(3.1)；所述预热料分淋管(7.1)的上方设有汽水分离器(9)，所述汽水分离器(9)顶部连接不凝气出口(11)，所述汽水分离器(9)底部通过凝结水回流管(4)连接凝结水加热器出口(3.2)；所述右腔体内设有与原液入口(7)连接的热料分淋管(17)，所述热料分淋管(17)的下方设有主蒸发器(1)；所述主蒸发器(1)包括若干组主换热板片(1.3)，所述主换热板片(1.3)的两端分别通过主热源入口联箱(1.1)和主热源出口联箱(1.2)连接主热源(1.4)；所述主换热板片(1.3)的下方设有蒸发料斗(32)，所述蒸发料斗(32)通过带热料循环泵(20)的热料循环管(19)连接热料分淋管(17)；所述二次蒸汽加热器(2)和凝结水加热器(3)的下方通过预热料斗(12)联通蒸发料斗(32)。2.根据权利要求1所述的一种高效抗垢和强化换热板式降膜蒸发系统，其特征在于，所述壳体(10)的左右两个腔体内分别设有一组液体分布器(8)，所述一组液体分布器(8)设置在预热料分淋管(7.1)与二次蒸汽换热板片(2.3)和凝结水加热器换热板片(3.3)之间，所述另一组液体分布器(8)设置在热料分淋管(17)与主换热板片(1.3)之间；所述左右两个腔体内的液体分布器(8)通过液料分布超声均料器(18)分别连接预热料分淋管(7.1)和热料分淋管(17)。3.根据权利要求2所述的一种高效抗垢和强化换热板式降膜蒸发系统，其特征在于，所述液体分布器(8)包括液体分布架、液体分布器液槽(8.1)和液体分布器通气槽(8.2)；所述液体分布架的底部并列设有若干倒三角立体结构的液体分布器液槽(8.1)，所述液体分布器液槽(8.1)底部侧边与主换热板片(1.3)两侧相接触，所述若干液体分布器液槽(8.1)之间的液体分布架上设有液体分布器通气槽(8.2)。4.根据权利要求1所述的一种高效抗垢和强化换热板式降膜蒸发系统，其特征在于，所述若干组主换热板片...
【专利技术属性】
技术研发人员：褚兴全，褚校崧，
申请(专利权)人：上海兴全电力技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
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