硫酸銨三效順流蒸發(fā)選型計算書硫酸銨蒸發(fā)條件

1、硫酸鐐?cè)ы樍髡舭l(fā)選型計算書硫酸披蒸發(fā)條XX市某化工有限公司硫酸鐵三效順流蒸發(fā)選型計算書編制：校核：審核：批準：XX化工機械有限公司20XX年X月X日辦公地址：工廠地址：電話：傳真：E-mail：一、流程簡介：硫酸鐵溶液量每小時有5噸。蒸發(fā)量較大，使用單效蒸發(fā)器 的話設(shè)備運行消耗非常大，所以采用三效硫酸鐵蒸發(fā)結(jié)晶裝置。硫酸鐵蒸發(fā)工序采用國內(nèi)已應(yīng)用較多的三效順流蒸發(fā)工藝，16%的硫酸鐵稀溶液，經(jīng)電磁流量計計量后，進入一效蒸發(fā)器，將 硫酸鐵溶液濃縮到一定濃度后，通過一效與二效壓力差從一效壓 入至二效蒸發(fā)器，進入二效蒸發(fā)器繼續(xù)蒸發(fā)濃縮，然后通過轉(zhuǎn)料 泵由二效蒸發(fā)器進入三效蒸發(fā)器，在三效蒸發(fā)器內(nèi)繼續(xù)濃

2、縮到固 含量達到10%一20%后，通過出料泵進入旋流器增濃，增濃后的 45%固含量的硫酸鐵溶液進入稠厚器結(jié)晶長大，然后出料至離心機 分離，離心后的母液進入母液池，母液由液下泵返回到三效蒸發(fā) 器繼續(xù)蒸發(fā)。加熱用0. 1MP0飽和蒸汽，先緩慢通入一效蒸發(fā)器加熱室， 使硫酸鐵溶液蒸發(fā)產(chǎn)生二次蒸汽送入二效加熱室加熱溶液蒸發(fā)， 二效蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸汽做為三效加熱室的加熱蒸汽，對三效進 行加熱蒸發(fā)。三效蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸汽則送入間接冷凝器冷凝 后，進入冷凝水罐，由冷凝水泵排出。一效加熱室的不凝氣壓力較高，直接排放到外界，二效三效 加熱室的不凝氣壓力較低，通過管路排放到真空管路，然后經(jīng)真 空泵排放到外界。間接

3、冷凝器考慮使用傳熱效果好列管換熱器，冷凝器后設(shè)置 一個氣液緩沖罐，分離出多余的水分。蒸發(fā)器主體材質(zhì)選用選用 316L不銹鋼。二、設(shè)計條與參數(shù)：主要含物料名稱：硫酸鐵溶液(1)生產(chǎn)能力：每小時廢水量為5噸。(2)進料濃度：16% (4)原料溫度：20C一、工藝參數(shù)進料流量kg/h 5000進料濃度%16出料濃度 100進料溫度C20加熱蒸汽壓強Mpa（絕）0.2 生蒸汽溫度C120. 24冷卻水上水溫度C 32冷卻水回水溫度C 40 蒸發(fā)量 kg/h 4200二、工藝計算表三效順流蒸發(fā)流程（自然循環(huán)+強制循環(huán)）1效2效3效 加熱蒸汽壓強MPa（絕）0.2 0. 12 0. 07加熱蒸汽溫 度C1

4、20. 24105 90加熱蒸汽汽化熱kJ /kg2201. 72243. 42282. 7原料溫度C 73二次蒸汽壓強MPa（絕）0. 12 0. 07 0. 02二次蒸汽溫度C105 90 60二次蒸汽汽化熱kJ /kg2243. 42282. 72357. 5 二次蒸汽密度kg/m3 0. 704274949 0. 4234417340. 130724081 二次蒸汽比容 m3 /kg1.41992. 3616 7. 6497 液相密度kg/m3110011001300液相溫度C107 92 70沸點升高2210管路損失匸0 02靜液柱損失匸0 02溫度差損失92214有效溫差匸13.

5、241316各效進料量kg/h 5000 3600 3768. 174887各效出料量kg/h 36002168. 1748872386. 526751 母液量 kg/h1600各效蒸水量kg/h14001431.8251131381.648137各效飽和濃度 51 50 47.8各效總含量22. 22222222 36. 89739258 63. 55679858 各效結(jié)晶析出說明 未析出未析出析出各效析出鹽量kg/h800末效含固量33. 52151824各效面積 m2 70 7070分離室外形尺寸C m1.51.51.8理論生蒸汽耗量t/h1.80174447理論汽耗比 t汽/t水0.

6、427615025理論冷卻 水耗量t/h 95三、工藝計算1、一效蒸發(fā)器設(shè)一效蒸水量kg/h1400原料升溫需蒸汽kg/h 322. 7506018蒸發(fā)需蒸汽kg/h1426.515874共需蒸汽量kg/h1801. 74447汽耗比 t汽/t水0. 4276150252、二效蒸發(fā)器物料閃蒸量kg/h98. 88290183效提供二次汽蒸水kg/h1375.896964二效蒸水量kg/h1431.8251133、三效蒸發(fā)器物料閃蒸量kg/h84. 57491523二效提供二次汽蒸水kg/h1386. 395412冷凝水閃蒸量kg/h37.23435843母液升溫耗蒸汽kg/h85.107104

7、98三效蒸水量kg/h1381.648137總蒸水量kg/h 4213.473249偏差0. 320791653 3、各效面積K W/m2 C12001000 900 蒸發(fā)面積 m2 69. 3552926 67. 1102564163. 0483639取70 70 70 4、各效分離室允許氣速m/s 0.671637707 0.8662930451.695200074分離室直徑（算法1） m1.0233855571.175248391.485334846分離室直徑（算法2） m 0. 5654516530.7374808351. 303837628選取直徑m1.21.51.8 5、間接冷凝器

8、的計算 進冷凝器二次汽kg/h1381.648137有效溫差23. 7761073傳熱系數(shù)600面積61.41179499余量系數(shù)1.379. 83533348選取80 6、冷卻水消耗量t/h94.31483858四、選型1、蒸發(fā)室各效面積irf 70 70 70管子規(guī)格mm 38 38 38壁厚mm222 管長 m 6 6 6 計算管數(shù) 97. 72672111 97. 7267211197. 72672111三、設(shè)備規(guī)格一覽表序號貨物名稱規(guī)格、型號數(shù)量備注1 一效加熱室70 m21臺管316L殼碳鋼2 一效分離室 1200X3000316L不銹鋼二效加熱室70 m2316L不銹鋼二效分離室

9、01500X3000316L不銹鋼三效加熱室70 m2316L不銹鋼三效分離室 1800X3000316L不銹鋼冷凝器100 m21臺碳鋼8稠厚器5m37. 5KW1臺搪瓷9母液池20 m31臺水泥10 上料泵 Q=7. 5m3/h H=22m W=4kw2臺氟塑料11 二效軸流泵 Q=520m3/h Il=4m W=15kw1臺接觸物料部分材質(zhì)為220512 三效軸流泵 Q=520m3/h Il=4m W=15 kw1臺接觸物料部分材質(zhì)為220513 出料泵 Q=7. 5m3/h H=30m W=4kw2 臺 316L14 轉(zhuǎn)料泵 Q=7. 5m3/h H=30m W=4kw2 臺 316L15 母液泵 Q=2m3/h II=18m W=2. 2kw2 臺 316L16 冷凝水泵 A/B Q=7. 5m3/h II二 18m W=4 kw2臺氟塑料17真空泵 排氣量：400m3/h W=ll kw1臺碳鋼18離心機吊帶離心機15kw1臺316L不銹鋼 四、本裝置能耗采用本套設(shè)備生蒸汽理論耗量約1.801噸汽/小時，理論汽 耗比0. 427汽/t水，裝機總?cè)萘?1. 7kw,理論循環(huán)水耗量約 100t/ho五、設(shè)計說明1、在設(shè)計過程中做以下設(shè)定循環(huán)水上水溫度為32C,回水溫 度為40Co2、在設(shè)計過程中物料的沸點按常規(guī)鹽計算，應(yīng)以客戶提供物 料所測實驗數(shù)據(jù)