煤化工蒸發(fā)結(jié)晶器系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中,常見(jiàn)問(wèn)題可歸納為結(jié)垢堵塞、機(jī)械設(shè)備腐蝕、能耗過(guò)高等,下列屬于詳細(xì)分析:
一、結(jié)垢與堵塞問(wèn)題
硫化物垢:煤化工廢水日常清掃含有濃度較高的鈣、鎂、硅等硫化物,這類磷酸鹽高溫環(huán)境很容易產(chǎn)生硬垢,粘到換熱器壁、管道內(nèi)壁及連鑄結(jié)晶器表面,導(dǎo)致傳熱效率減少,嚴(yán)重時(shí)甚至堵塞管路和機(jī)械設(shè)備。
有機(jī)物垢:廢水中有機(jī)物高溫環(huán)境可能發(fā)生催化裂解縮聚反應(yīng),產(chǎn)生焦炭、煙焦油等纖維材料加聚反應(yīng)物,這些物質(zhì)很容易粘到機(jī)械設(shè)備表面,造成粘性沉積物,傷害設(shè)備正常運(yùn)行。
鋁硅酸鹽垢:當(dāng)原料中二氧化硅含量較高時(shí),很容易產(chǎn)生鋁硅酸鹽垢,這種垢層硬度大,無(wú)法消除,系統(tǒng)導(dǎo)熱特點(diǎn)造成嚴(yán)重影響。
解決方案:
采用分析化學(xué)去雜方法,如再加上水處理藥劑來(lái)抑制垢的建設(shè)。
控制冷凝溫度,避免過(guò)高溫下導(dǎo)致有機(jī)物催化裂解。
提升設(shè)備設(shè)定,如設(shè)置網(wǎng)上電廠水處理控制電路,及時(shí)清理機(jī)械設(shè)備。
提高流動(dòng)性速率,降低局部過(guò)熱風(fēng)險(xiǎn),減少垢的建設(shè)。
二、機(jī)械設(shè)備腐蝕問(wèn)題
高溫天氣酸堿性腐蝕:煤化工廢水在多效蒸發(fā)器過(guò)程中可能產(chǎn)生酸性物質(zhì),導(dǎo)致設(shè)備處于高溫天氣酸堿性,加速電化學(xué)反應(yīng)。
氯離子腐蝕:廢水中含有的氯離子對(duì)金屬機(jī)械設(shè)備具有很強(qiáng)的浸蝕,特別是在高溫下酸堿度條件下,腐蝕深度快速。
焊接處韌性斷裂:機(jī)械設(shè)備焊接處由于應(yīng)力原材料不均,很容易引發(fā)韌性斷裂情況,嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備破孔。
解決方案:
采用抗腐蝕原料生產(chǎn)線設(shè)備,如鋁合金型材、鈦鈀合金等。
增設(shè)pH自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng),維持溶液pH數(shù)值合理范圍內(nèi),減少酸堿度腐蝕。
采用電化學(xué)保護(hù)專業(yè)性,如陽(yáng)極保護(hù),控制電勢(shì)差從而降低腐蝕深度。
定期檢測(cè)機(jī)械設(shè)備涂層厚度,確保系統(tǒng)表面形成一層高密度涂層。
三、能耗過(guò)高難點(diǎn)
沸點(diǎn)升高:煤化工廢水中水溶液濃度較高,導(dǎo)致溶液沸點(diǎn)升高,需要更高的加熱溫度才能實(shí)現(xiàn)蒸發(fā),從而增加能耗。
有效溫差?。河捎诮Y(jié)垢、腐蝕等難點(diǎn)導(dǎo)致設(shè)備導(dǎo)熱無(wú)法正常啟動(dòng),有效溫差降低,為保持水面蒸發(fā),需要提高升溫蒸汽溫度,進(jìn)一步增加能耗。
產(chǎn)品選型不科學(xué):蒸發(fā)結(jié)晶器產(chǎn)品選型的時(shí)候沒(méi)有充分考慮廢水特性(如沸點(diǎn)升高、粘度等),導(dǎo)致設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行時(shí)效率低下,能耗提高。
解決方案:
方案優(yōu)化設(shè)計(jì),如果使用多效蒸發(fā)制作工藝、供暖變小型蒸發(fā)器(TVR)或機(jī)械蒸汽變小型蒸發(fā)器(MVR)等綠色環(huán)保。
做好機(jī)械設(shè)備墻體保溫工作上,減少熱量損失。
科學(xué)安排冷凝液顯熱和潛熱,提高能源利用效率。
在產(chǎn)品選型時(shí)充分考慮廢水特性,找到適合自己的設(shè)備類型和規(guī)格技術(shù)參數(shù)。
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