针对处理量100吨/天的氯化钙(CaCl₂)溶液xyu蒸发浓缩系统,以下是专业设计方案的关键要点:
一、氯化钙xyu蒸发浓缩系统设计基础参数
1.进料条件
处理量:100t/d(按24h运行计,约4.17t/h)
初始浓度:通常10%~20%(根据实际工况调整)
目标浓度:40%~50%(可结晶至70%以上固态)
进料温度:常温(20~30℃)
2.物料特性
沸点升高(BPE):高浓度CaCl₂溶液BPE显著(如40%溶液BPE约15℃),需精确计算。
腐蚀性:需选用钛材(TA2)或2205双相不锈钢。
二、xyu系统核心设计
1.蒸发器选型
强制循环蒸发器(FC):适合高浓度、易结垢的CaCl₂溶液,强制流速≥1.5m/s防结垢。
设计压力:0.06~0.08MPa(真空操作降低沸点)。
2.压缩机参数
温升需求:根据BPE+系统ΔT(通常8~12℃),如二次蒸汽80℃→压缩至92℃。
压缩机类型:罗茨压缩机(效率高,适合中小温升)或离心式(大流量)。
功率估算:约100~150kW(需热力计算确认)。
3.换热面积:按传热系数K=1500~2000W/(m²·K)计算,面积约200~300m²(需校核结垢系数)。
4.预加热器:利用冷凝水余热预热进料至60℃以上,降低蒸汽耗量。
三、节能与辅助系统
1.热能回收
冷凝水闪蒸回收:产生低压蒸汽回用。
出料余热:通过板换预热进料。
2.真空系统:水环真空泵:维持系统0.07MPa,降低蒸发温度至60~70℃。
3.防结垢措施:在线清洗(CIP):定期酸洗(如2%硝酸)。添加阻垢剂(可选)。
四、能耗与经济性
1.比能耗
电耗:约35~45kWh/t水(含压缩机、泵等)。
蒸汽:仅启动时使用,正常运行接近零蒸汽消耗。
2.运行成本:按电价0.7元/kWh,吨水处理成本约25~35元。
五、设备清单(示例)
| 设备名称 | 规格参数 | 材质 |
| 强制循环蒸发器 | 换热面积250m²,ΔT=10℃ | TA2钛材 |
| 蒸汽压缩机 | 流量3.5t/h,温升12℃,功率120kW | 316L不锈钢 |
| 冷凝器 | 面积80m² | 钛管 |
| 离心泵(强制循环) | Q=50m³/h,H=20m | 2205双相钢 |
六、注意事项
1.浓度控制:出口设在线密度计,防止过饱和结晶堵塞。
2.防腐监测:定期检查焊缝与泵腔腐蚀情况。
3.自动化:PLC集成控制压缩机频率、进料量、真空度。
如需详细工艺计算书或设备图纸,可进一步提供具体进料参数(如Cl⁻含量、pH值等)进行定制化设计。