晶种法多效蒸发在烧结烟气脱硫废水零排放中的应用

钢铁厂烧结烟气石灰石-石膏脱硫废水属于典型的高盐、高硬度、难处理工业废水,成分复杂且水质变化大,除具有常规电厂脱硫废水氯离子含量高、硫酸钙含量高等特点外,还具有较高的氟离子及氨氮含量。传统处理方法在烧结烟气脱硫废水的处理中,都具有投资成本高、软化加药运行成本高、系统运维操作难度大且可靠性差等问题。通过实际工程验证,采用“混凝沉淀预处理+晶种法三效蒸发浓缩+浓水喷洒烧结矿+产水蒸氨”的工艺路线,很好地解决了烧结烟气脱硫废水处理的难题,实现了脱硫废水零排放。同时,充分利用浓水中的氯化钙成分以降低烧结矿的低温还原粉化率,产水经蒸氨后也可制成氨水,作为烟气脱硝还原剂,从而对脱硫废水进行了充分的资源化利用。在晶种法三效蒸发浓缩系统中,通过采用蒸汽喷射器(TVC),抽取部分二次蒸汽,与动力蒸汽混合后作为系统热源,可最大程度降低系统的能耗。

多效蒸发过程模拟——以最优法求解多效蒸发各个参数

多效蒸发器的设计通常采用试差法计算,而不考虑最优化问题。本文对标准式蒸发器进行了各效等面积和最优法多效蒸发过程模拟对比计算,以糖液蒸发为例,开发了一个以最优法计算多效过程的程序。计算结果表明,最优化设计有着明显的经济效益和实用价值。

基于Newton-Raphson法的多效顺流蒸发系统的模拟

建立了普通、复杂顺流蒸发系统的数学模型,采用Newton-Raphson法求解,应用面向对象的Pascal语言编制了该算法的计算程序,可对二至七效常规和复杂并流蒸发系统进行模拟计算。以蔗糖溶液为例,对三效并流的5种流程进行了计算和比较,结果表明将各效冷凝液全部用于预热原料的多效蒸发流程能耗最低,蒸发器面积最小。

复杂逆流多效蒸发系统优化设计的模型与算法

建立了带有冷凝水闪蒸的复杂逆流多效蒸发系统优化设计的数学模型,该模型以整个蒸发系统的年总费用(包括加热蒸汽年费用、真空泵年动力费用以及蒸发器和辅助设备的年折旧维修费用等)最小为优化目标,以生蒸汽压力、冷凝器真空度及各效有效传热温度差为决策变量,提出一种新算法--复合形法结合Lagrangian乘子法、迭代法和矩阵法求解模型.算例表明,生蒸汽压力、冷凝器真空度和冷凝水闪蒸对优化设计结果影响显著,优化设计比常规设计可节省年费用11%左右.新算法收敛稳定性好,收敛速度快.

多效蒸发制盐与热泵法(蒸汽机械压缩)制盐中蒸发能耗的分析与比较

工业规模的热泵制盐装置国内已投运多年,对于热泵法制盐和多效蒸发法制盐两种技术的优劣已有过不少的讨论。在以往的分析和讨论中普遍认为热泵法制盐中蒸发能耗远低于多效蒸发的能耗,因此认为采用热泵法制盐技术可以大幅度降低制盐能耗,是今后制盐行业值得推广的节能技术。 本文以为,以往对于两种制盐技术中蒸发能耗的分析有很大的缺陷。主要是:1.单纯以蒸发所耗热焓值比较两者优劣,无视蒸发技术的传热过程中工质热焓中相当一部分在传热的末端必然要作为废热排去;2.机械压缩过程中电能的消耗等值地折算为热能,而对电能的生产过程(热力发电)中。

五效蒸发法在环氧丙烷生产废水预处理中的应用

针对环氧丙烷氯醇法工艺生产过程中产生的高氯离子含量有机废水,提出了采用五效蒸发法对环氧丙烷废水进行预处理,以山东东大化工2 000m3/d环氧丙烷废水处理工程五效蒸发装置为研究对象,分析了五效蒸发法处理环氧丙烷废水的资源利用及污染物减排状况。运行结果表明,采用五效蒸发装置进行预处理后,每年可减少废水排放量405 150m3,并回收废水中的氯化钙,其中固体氯化钙(75%)占59%、液体氯化钙(40%)占41%,具有良好的环境效益和经济效益。

采用拉格朗日乘子法对多效蒸发进行优化设计

本文提出了以最低年度总费用为目标函数采用拉格朗日乘子法对多效蒸发进行优化设计的方法。并编制了在微机上可快速计算和比较的BASIC程序。

热法海水淡化装置中多效降膜蒸发器的研制

多效(横管)降膜蒸发器是热法海水淡化工艺的核心设备。多效(横管)降膜蒸发器路充分利用卧式(横管)降膜蒸发器高效换热的优点,将效段数量增加至十四个,即将数个横管降膜蒸发器集成为一个大型的高效蒸发器,以达到日产千吨的处理量。该项目已通过中国石油和化学工业联合会科技成果鉴定,现场应用情况良好。

最新重点行业能效“领跑者”名单公示

4月30日,工业和信息化部公示了2023年度重点行业能效“领跑者”企业名单,共有43家石化化工企业入围。纯碱行业能效“领跑者”企业名单:轻质纯碱氨碱法:唐山三友化工股份有限公司(287.84 kgce/t)联碱法:江苏华昌化工股份有限公司(134.48 kgce/t)中盐安徽红四方股份有限公司(141.79 kgce/t)天然碱法—蒸发法:河南中源化学股份有限公司(334.86 kgce/t)重质纯碱氨碱法:唐山三友化工股份有限公司(321.83 kgce/t)。

有固相析出的并流多效蒸发系统优化设计研究

建立了带有固相析出的并流多效蒸发系统优化设计数学模型。该模型以整个蒸发系统的年总费用 (包括加热蒸汽年费用、真空系统年费用以及蒸发器和各辅助设备的年折旧维修费用等 )最小为优化目标 ,以生蒸汽压力、冷凝器真空度及各效有效传热温度差为决策变量 ,应用一种新算法———复合形法结合拉格朗日乘子法和矩阵法求最优解。算例表明 ,生蒸汽压力、冷凝器真空度对优化结果影响显著 ,按新模型优化设计比常规设计可节省费用 10 %左右。

并流多效蒸发淡碱浓缩工艺优化设计研究

建立了并流多效蒸发淡碱浓缩工艺优化设计的数学模型。该模型以整个系统 (包括多效蒸发及多级预热两个序贯系统 )的年总费用 (包括系统年操作费用和年设备折旧维修费用 )最小为优化目标 ,以生蒸汽压力、冷凝器真空度、各效蒸发器有效传热温度差为决策变量 ,提出一种新算法———遗传算法结合拉格朗日乘子法求最优解。算例表明 ,生蒸汽压力、冷凝器真空度及淡碱液湿度对优化结果影响显著 ,各效有效传热温度差的影响不显著。优化设计比常规设计可节省年总费用 13 %～ 17%左右。

隔膜电解烧碱液多效逆流蒸发过程的计算机模拟与分析

建立了多效逆流蒸发过程的计算机模拟模型。计算程序具有通用性，适合工程应用。并以隔膜电解烧碱液三效逆流蒸发为例，对多效逆流蒸发过程进行了模拟分析。

玉米淀粉工业中多效蒸发工艺的模拟分析与优化

玉米浆蒸发工序是湿磨法玉米淀粉工艺下游生产的关键过程。国内某玉米淀粉生产企业在该工序采取多效蒸发技术脱除水分。应用化工流程模拟软件Aspen Plus对该厂现有的六效蒸发工艺进行模拟,通过分析讨论玉米浆多效蒸发工序的用能状况,提出了两种优化策略:一是在进料前增设1台预热器;二是将工艺流程由混流改为逆流。采用策略二改造后的工艺流程较原有工艺节省了1. 67 t/h新鲜蒸汽用量,模拟结果可以为工厂的节能改造提供参考。

电站脱硫废水MVR与MED蒸发工艺技术研究分析

电站脱硫废水硫酸钙饱和,主要含硫酸镁和氯化钠等组分。本文通过电站脱硫废水现有工艺脱硫废水预处理法和石膏晶种法MED工艺技术研究分析,建议采用石膏晶种法MVR蒸发工艺,供同行参考。

MED热法海水淡化系统远程监控

人类的生产生活离不开淡水资源。目前我国淡水资源紧缺,严重制约着我国经济的展。本文通过对MED热法海水淡化系统远程监控的分析和研究,推动海水淡化的科技进步,最大限度的利用海水资源,解决我国可用淡水资源不足的局面,促进经济和社会的发展。

烧碱一效蒸发器缺陷原因分析及对策

就环氧有机氯系列的隔膜烧碱生产装置中一效蒸发器出现的缺陷进行渗透检验和金相分析,并提出一些预防措施,对以后蒸发器的操作、维修具有重要意义。

晶种法处理电厂脱硫废水的探讨

近年来晶种法处理电厂脱硫废水工艺逐渐普及,该工艺具有不加阻垢剂、不加消泡剂、处理成本低、零污染以及节水等优点,受到众多企业欢迎。但是该工艺也存在一定缺点,例如投运初期发生的设备结垢问题,影响原液处理量,是困扰晶种法处理脱硫废水是否成功推广的关键。本文重点讨论解决了晶种法处理脱硫废水时换热设备结垢的防治,并提供了有效的解决方案。

现代的黑液浓缩法——多效蒸发

目前,为了浓缩出一吨未漂浆的废液,需蒸发5～6吨水。这一简单的数字对比指出,我们应该重视浓缩这一过程。 现在使用的多效蒸发设备有四效的,通常是五效的。用五效就能保证以一公斤的新鲜蒸汽蒸发4公斤水。这已经是很有价值的了。但是,目前还趋向于安装六或七效蒸发器的。采用六效或七效可使上述新鲜蒸汽的消耗量減少25～30％。

热压缩多效蒸馏海水淡化系统能量分析

低温多效海水淡化系统(LT-MED系统)是目前商业运行的海水淡化系统的主要形式之一,其中热压缩多效蒸馏系统(MED-TVC系统)由于附加设备蒸汽压缩器(TVC)结构简单、投资少、易于维护且能较大提高系统造水能力而被广泛应用。针对MED-TVC系统和MED系统进行计算模拟,利用EUD分析方法揭示MED-TVC系统的能量利用状况以及造水能力提升的原因,指出海水淡化系统性能优化的方向。同时分析了TVC与蒸发过程之间的热集成关系,确定了系统的最佳集成关系,为不同热源(工业余热)与淡化系统结合提供理论参考。