技
术
方
案
2016年06月
一、设计基础资料
1.1项目信息
项目公司名称：
项目名称：40t/d含盐三效蒸发结晶项目
1.2原液组分
进料量：2t/h
原液水质：
| 含量 | |
| 含CaCl2 | 20% |
析出结晶盐，回收结晶水。
二、设计选型简述
本设计方案针对蒸发浓缩含盐料水工艺，由于提供的料水中的溶剂溶解度随温度升高不断增大，即在整个蒸发过程中没有盐析出，蒸发浓缩过程中不必除盐，极大地简化了工艺流程，蒸发工艺流程和操作相对简单。因此采用三效逆流强制循环蒸发装置。又因其物理性质采用冷却造粒方法结晶，均带有结晶水形成大块固体，需采用圆盘造粒机。
因为含有氯离子具有强腐蚀性，当浓度提高后对设备和管道将产生强烈的腐蚀。因此对蒸发设备和管道有特殊的要求，钛材是首选材质，其次是316L不锈钢。
三、主要工艺参数
| 工艺参数 | |
| 进料流量 ㎏/h | 2000 |
| 进料浓度 ﹪ | 20 |
| 出料浓度 ﹪ | 60 |
| 进料温度 ℃ | 25 |
| 生蒸汽压力 Mpa(绝) | ≥0.6 |
| 生蒸汽温度 ℃ | 158.7 |
| 冷却水上水温度℃ | 30-32 |
| 冷却水回水温度℃ | 40-42 |
| 蒸发量 Kg/h | 1340 |
多效含盐废水蒸发设备的设计、制造、验收严格按照ISO9001质量体系要求进行，下列标准的最新版本作为本技术协议的执行标准：
《石油化工装置基础工程设计内容规定》SHSG-033-2008；
《工程建设标准强制性文件》（石油化工建设部分）；
《固定式压力容器安全技术监察规程》TSG R0004-2009；
《钢制压力容器》GB150-1998；
《管壳式换热器》GB151-1999；
《钢制焊接常压容器》JB/T4735-1997；
《钢制卧式容器》JB/T4731-2005；
《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》GB50341-2003；
《压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类》HG20660-2000；
《承压设备无损检验》JB/T4730-2005；
《钢制化工容器焊接规程》JB/T4709-2000；
《钢制化工容器设计基础规定》HG20580-1998；
《钢制化工容器材料选用规定》HG20581-1998；
《钢制化工容器强度设计计算规定》HG20582-1998；
《钢制化工容器结构设计规定》HG20583-1998；
《钢制化工容器制造技术要求》HG20584-1998；
《钢制低温压力容器设计规定》HG20585-1998；
《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和板带》GB/3274-2007；
《锅炉和压力容器用钢板》GB713-2008；
《不锈钢热轧钢板》GB/T4237-2007；
《压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》JB4726-2000；
《压力容器用不锈钢锻件》JB4728-2000；
《输送流体用无缝钢管》GB/T8163-2008；
《石油裂化用无缝钢管》GB9948-2006；
《输送流体用不锈钢无缝钢管》GB/T14976-2002；
《钢制对焊无缝钢管》GB12459-2005；
《钢制压力容器用封头》JB/T4746-2002；
《压力容器法兰》JB/T4700-4707-2000；
《钢制管法兰、垫片、紧固件》HG/20592-HG20635-2009；
《钢制人孔和手孔》HG/T21514-21535-2005；
《压力容器波形膨胀节》GB16749-1997；
《容器支座》JB/T4712.1～JB/T4712.4-2007；
《补强圈》JB/T4736-2002；
《磁性液位计》HG/T21584-95；
《玻璃板液位计、玻璃管液位计》HG21588-21502-95；
《设备吊耳》HG/T21574-2008；
五、工艺流程简介
5.1原液准备系统
工厂产生的含氯化钙料水流入原液池，原液池起到储存、调节原液的作用，满足料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，原液提升泵将含盐料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。
5.2 蒸汽及二次蒸汽系统
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5.0Kgf/cm2。生蒸汽管路上设置有安全阀，超压后自动排泄报警，确保蒸发系统的安全。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，Ⅱ效蒸发室蒸发后的二次蒸汽经蒸汽管路进入Ⅲ效加热室。Ⅰ效加热室的冷凝水排回锅炉房。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进入Ⅲ效加热室，Ⅲ效加热室的冷凝水进入Ⅲ效闪蒸罐，Ⅲ效闪蒸罐中产生的闪发汽体回到冷凝器进口，冷凝水经阀门调节进入冷凝水平衡缸。
Ⅲ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、Ⅲ效加热室产生的冷凝水汇集至冷凝水罐，最终由冷凝水泵抽至外界水池储存并进一步生化处理。
5.3 盐浆系统
料液首先经进料泵送入Ⅲ效换热器，经过强制循环泵Ⅲ进入蒸发室进行分离。浓缩的料液由转料泵Ⅱ送往Ⅱ效换热器，加热后的料液进入蒸发室分离。浓缩的料液经过转料泵Ⅰ送往Ⅰ效换热器，经过换热管加热，进入蒸发室进行分离。浓缩的料液由转料泵进入进入圆盘造粒机制成晶体析出。
5.4 二次蒸汽循环冷凝系统
Ⅲ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？m3/h，最佳温度控制在30℃以下。
5.5 事故及洗罐
系统工作出现事故及运转过程中洗罐时，首先停止进料，将蒸发设备中的母液排净。洗罐水用冷凝水储池的水，洗罐完毕后，将洗罐水排掉，初次洗罐水排入原液池，排空蒸发罐后，首先将部分母液通过原液泵进入蒸发罐，然后通过原液泵补充加入原液，使蒸发罐中的液位满足工艺要求。
六、蒸发结晶设备的参数
6.1：蒸发结晶设备参数
| 序号 | 设备名称 | 规格 | 数量 | 备注 |
| 1 | 换热器 | 形式：强制循环蒸发器 换热面积：20m2 换热管规格：Φ32×4000mm 管筒直径：Φ400 换热管材质：钛材 壳程材质：碳钢 | 3套 | |
| 2 | 蒸发室 | 形式：强制循环蒸发器 蒸发室直径：Φ800mm 筒体规格：Φ800 H=3000mm 材质：不锈钢316L | 3套 | |
| 3 | 强制循环泵 | 型号：FJX250 流量：300m3/h 扬程：2.5m 转速：980r/min 功率：7.5kw 过流部件：2507 | 3台 | |
| 4 | 闪蒸平衡罐 | 筒体规格：Φ500×500mm 材质：碳钢 | 2台 | |
| 5 | 冷凝器 | 换热面积30m2 筒体规格：Φ450 换热管规格：Φ32×4000mm 材质：碳钢 | 1台 | |
| 6 | 真空泵 | 型号：2BV5 111 抽气量：230m³/h 功率：5.5kw | 1台 | |
| 7 | 冷凝水罐 | 筒体直径：Φ1000mm 材质：碳钢 含液位自动控制系统 | 1台 | |
| 8 | 冷凝水泵 | 型号:IH40-32-160 流量：6.3m3/h 扬程：32.0m 转速：2900r/min 功率：3.0kw 过流部件：316L 配套动力水冷密封 | 1台 | |
| 9 | 转料泵 | 型号:IH40-32-160 流量：6.3m3/h 扬程：32.0m 转速：2900r/min 功率：3.0kw 过流部件：316L 配套动力水冷密封 | 3台 | |
| 10 | 片碱机 | 直径：1m 高：1.2m 功率：3 kw 材质：304 | 1台 | |
| 11 | 温度检测仪 | 温度范围：0~150℃ 双金属温度计，现场显示 | 8套 | |
| 12 | 压力检测仪 | 压力范围：-0.1-0.06Mpa 就地指标压力型 | 5套 | |
| 蒸汽压力表1.0Mpa 就地指标压力型 | 1套 | |||
| 13 | 管道及阀门 | 与物料接触材质采用不锈钢316L，不与物料接触材质采用碳钢 | 1套 | |
| 14 | 综合控制柜 | 国标 | 1套 | |
| 15 | 电线电缆 | 国标 | 1套 |
| 序号 | 设备名称 | 规格 | 数量 | 备注 |
| 1 | 原液池 | 有效容积：40m3 | 1台 | |
| 2 | 蒸汽管道 | DN80，蒸汽压力:0.6Mpa 接点：设备外围1.0m | 配套 | |
| 3 | 循环冷却水 | DN100 循环冷却水量48m3/h 温度不大于30℃ 接点：设备外围1.0m | 1套 | |
| 4 | 设备基础 | 蒸发设备水泥基座 占面积约：10m×6m(长×宽） | 1套 | |
| 5 | 操作平台 | 钢结构或钢砼结构 | 1套 | |
| 6 | 设备外保温 | 岩棉保温 | 1套 |
蒸发系统采用三效强制循环蒸发，蒸发一吨水蒸汽消耗量为0.4吨生蒸汽
系统装机容量：46kw，运行容量：46kw
蒸汽成本按照200元/吨核算，电费按照0.60元/度核算
每小时蒸发量：1.34吨/h
每小时蒸汽费用：200元/吨×0.4吨蒸汽／吨×1.34吨/小时=107.2元/小时
每小时电费：46kw/小时×0.60元/kw=27.6元／小时
吨水运行成本=（107.2元/小时+27.6元／小时）÷2吨/小时
=67.4元/吨
八、系统报价
含氯化钙蒸发冷却结晶设备报价：68.3万元（大写：陆拾捌万叁仟元整）
如果采用PLC及触摸屏控制系统配套全自动液位检测及阀门控制系统，需要增加费用8.0万元
说明1：本报价包括“表一”的全部工作内容，并含设备供应、指导安装、系统调试及人员培训费
说明2：本报价不含“表二”辅助设施
说明3：由于近期原材料价格波动很大，本报价的有效期为30天
九、付款方式
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