項目名稱：10噸/h硫酸鈉廢水蒸發結晶案例
蒸發器類型：多效蒸發器——三效蒸發器
設備規格：10m³/h
項目概述：
水質特點及工藝分析：
本項目廢水經康景輝實驗室檢測，廢水水質復雜，成分較多，水中高COD成分，物料具體如下：
物料成分：廢水中含硫酸鈉、甘油、高COD，且含有脂肪酸、酸化油。鑒于硫酸鈉溶液特性，康景輝根據客戶要求及水質情況，綜合考慮各種蒸發器設計工藝，特為客戶公司設計了三效強制循環蒸發工藝，處理該廢水。
物料成分實驗效果如圖：
（硫酸鈉廢水水質實驗對比圖）
（COD/氨氮測定儀測定處理前后COD含量對比）
硫酸鈉又叫芒硝，硫酸鈉產品，外觀為白色，有苦味固體結晶或粉末，主要用于化工原料，有吸濕性，易溶于水，對眼睛和皮膚有刺激性作用，對環境有危害，對大氣可造成污染。它的溶解度在溫度85℃的情況下濃度30%的時候達到飽和狀態，沸點升高3.5℃（不含其它成分的情況下）PH 7。硫酸納含量15～20%。入口溫度40度，蒸發溫度85度，出料結晶。設計蒸發結晶工藝時要根據條件設計蒸發器的蒸發方式和工藝。
硫酸鈉廢水蒸發結晶工藝設計簡述：
本案例為含硫酸鈉廢水蒸發結晶，綜合考慮硫酸鈉的溶液特性，設計了三效強制循環蒸發工藝。物料首先從原料罐經預熱器預熱后，依次送入多效蒸發器的一效蒸發器、二效蒸發器、三效蒸發器。
物料在一級蒸發器內實現預濃縮，在第二級、三級、四級蒸發器內達到飽和并析出結晶。在蒸發器工藝中選用強制循環蒸發工藝，四級蒸發器內晶漿經稠厚器緩沖后送離心機進行過濾分離，分離后母液返回蒸發器繼續蒸發。物料初始濃度較低，且硫酸鈉溶解度較大，在蒸發相當程度后才達到飽和析出固體，故蒸發器選用多效蒸發器，強制循環工藝比較適用于具有固體析出的結晶場合。
硫酸鈉廢水蒸發結晶器：料液經過加熱器加熱升溫后，進入結晶器蒸發，蒸發過程是在全密閉狀態下連續進行，設備內溫度、壓力及料液濃度均可保持在適宜蒸發的狀態，經加熱器加熱后的物料由中央管進入結晶器，氣液混合物在蒸發器內蒸發分離。
蒸發器內循環過程由強制循環泵帶動，快速有效的消除溶液過飽和，有益于對晶體的培養，易于得到粒度較大的固體顆粒，易于離心過濾，且產品含濕量低。
硫酸鈉蒸發結晶器工作流程：
原水→預熱系統→三效強制循環蒸發系統→濃縮液產出
10m³/h的原液首先進入預熱系統。
進入預熱系統后，混合液和一效加熱器的鮮蒸汽冷凝水預熱；
預熱后物料按三效順流的工藝，首先進入一效強制循環加熱器。在流經加熱器的過程中，吸收蒸汽側的熱量，然后沸騰蒸發，蒸發后的濃縮液停留在蒸發器的底部。
當第二效需要加料時，自控系統會自動把一效的濃縮液送入第二效；
當第三效需要加料時，自控系統會自動把二效的濃縮液送入第三效；
物料經過循環泵的作用，在加熱室吸收蒸汽側的熱量，然后在分離器沸騰，沸騰蒸發的二次蒸汽上升，濃縮液受重力影響停留在分離器底部。經過蒸發后，分離器的料液濃度上升，物料濃度達到67%。
當第三效濃縮液濃度達到設計值67%時排出系統。
二次蒸汽流程：
一效加熱器熱源：外接飽和鮮蒸汽
二效加熱器熱源：一效二次蒸汽
三效加熱器熱源：二效二次蒸汽
蒸發產生的二次蒸汽夾帶有少量的液滴，這些臟的二次蒸汽上升，進入除霧器，通過逆流洗滌，將二次蒸汽中夾帶的微小液滴洗滌出來，重新進入料液。被洗掉霧沫的二次蒸汽，進入下一效加熱器的蒸汽側。
外接飽和鮮蒸汽換熱后冷凝成水，去往預熱器為原料預熱。
三效二次蒸汽進入冷凝器冷凝。
蒸發結晶器自控系統：
整套硫酸鈉蒸發結晶器，自控系統是通過PLC軟件控制，所有的輸出和輸入信號，系統操作都由配套的計算機完成。
本系統能夠實時觀察整個項目的總系統圖，工藝流程畫面，控制流程總圖等多窗口顯示；動態的工藝流程畫面；設備運行狀態和過程參數；各個獨立控制站的狀態顯示，報警及事件的自動記錄；在線打印、趨勢圖、生產報表生成，數據處理，上位控制命令發送，自動手動切換，漢化編輯對話框等功能，便于用戶在后期只進行簡單的操作即可。視窗化的操作界面，使操作人員對系統的運行狀態一目了然，運行過程各容器物料液位經首次設定高度后即可自行保持穩定，無需人工干預。
硫酸鈉蒸發結晶器自控系統的功能：
整套硫酸鈉蒸發結晶控制系統配有安全操作系統，以防止生產過程中對可能會產生系統的損害和重要部件的損害，其主要功能如下：
1、遠程啟動，運行與設定參數，達到穩定蒸發狀態。
2、遠程自動清洗系統、可以自動定時清洗、也可以手動隨時清洗，還可以不停機在線直接清洗。保持傳熱系數，提高生產率。
3、自動報警系統，自動提示錯誤，自動停機，幫助使用人員快速排錯，降低操作人員的要求和工作強度，同時也確保整套蒸發結晶系統穩定、安全運行。
4、自動保護系統，液位的升高或降低達到警戒線時，系統自動進入保護狀態。
5、自控系統檢測設計位置的參數被記錄在系統報表，同時參數將連鎖、反饋調節、控制閥門開度、泵的啟停，判斷是否進料、出料，系統是否結垢，系統是否熱量損失較多
通過配置的高清晰攝像頭，采集現場設備的實時運行情況，可以即時查看。整套蒸發結晶器系統自動控制液位、自動進出料。
蒸發結晶器項目案例實景：
