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一效、二效、三效强制循环蒸发器之间通过平衡管相通,在负压的作用下,高含盐废水由一效向二效、三效依次流动,废水不断地被蒸发,废水中盐的浓度越来越高,当废水中的盐分超过饱和状态时,水中盐分就会不断地析出,进入蒸发结晶室的下部的集盐室。
二手蒸发器出现真空太低的原因主要有,,将各部分的设备浓缩到空气中。空气的渗透增加了真空设备的额外负担,甚至会导致设备故障;二,冷却水不足。除了泵设备的原因外,缺少冷却水主要是由于管道堵塞,造成阀门损坏。冷却水的量不足以使二次蒸汽不能及时冷凝,严重影响真空设备的运转。
开发新型蒸发器
在这方面主要是通过改进加热管的表面形状来提高传热效果,例如新近发展起来的板式蒸发器,不但具有体积小、传热、溶液滞留时间短等优点,而且其加热面积可根据需要而增减,拆卸和清洗方便。又如,在石油化工、天然气液化中使用的表面多孔加热管,可使沸腾溶液侧的传热系数提高10~20倍。海水淡化中使用的双面纵槽加热管,也可显著提高传热效果。
在实际生产中,除上述循环型和单程型两大类间壁式传热的蒸发器外,有时还应用直接接触传热的蒸发器。它是将燃料(通常是煤气或重油)与空气混合后燃烧产生的高温烟气直接喷入被蒸发的溶液中,高温烟气与溶液直接接触,使得溶液迅速沸腾汽化。蒸发出的水分与烟气一起由蒸发器的顶部直接排出。
通常这种蒸发器的燃烧室在溶液中的深度为200~600mm,燃烧室内高温烟气的温度可达1000℃以上,但由于气液直接接触时传热速率快,气体离开液面时只比溶液温度高出2~4℃。燃烧室的喷嘴因在高温下使用,较易损坏,故应选用耐高温和耐腐蚀的材料制作,结构上应考虑便于更换。
浸没燃烧蒸发器的特点是结构简单,传热。该蒸发器特别适用于处理易结晶、结垢或有腐蚀性的物料的蒸发。目前在废酸处理和硫酸铵盐溶液的蒸发中,已广泛采用此种蒸发器。但它不适用于不可被烟气污染物料的处理,而且它的二次蒸汽也很难利用。
刮板薄膜蒸发器
这种蒸发器是利用旋转刮片的刮带作用,使液体分布在加热管壁上。它的优点是对物料的适应性很强,例如对于高粘度、热敏性和易结晶、结垢的物料都能适用。刮板薄膜蒸发器的结构如图片(5-11)所示。它的壳体外部装有加热蒸汽夹套,其内部装有可旋转的搅拌刮片,旋转刮片有固定的和活动的两种。前者与壳体内壁的缝隙为0.75~1.5mm,后者与器壁的间隙随搅拌轴的转数而变。料液由蒸发器上部沿切线方向加入后,在重力和旋转刮片带动下,溶液在壳体内壁上形成下旋的薄膜,并在下降过程中不断被蒸发浓缩,在底部得到完成液。
降膜式蒸发器与升膜蒸发器的区别在于原料液由加热管的顶部加入。溶液在自身重力作用下沿管内壁呈膜状下流,并被蒸发浓缩,汽液混合物由加热管底部进入分离室,经气液分离后,完成液由分离器的底部排出。
为使溶液能在壁上均匀成膜,在每根加热管的顶部均需设置液体布膜器。布膜器的型式有多种,下图所示为较常用的三种。a采用一螺旋型沟槽的圆柱体作为导流管,液体沿沟槽旋转下流分布在整个管内壁上;图片b的导流管下部为圆锥体,锥体底面向下内凹,以免沿锥体斜面流下的液体再向中央聚集;图片c中,液体是通过齿缝沿加热管内壁成膜状下降。
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