三效蒸發(fā)器是一種提取濃縮設(shè)備,廣泛適用于制藥、化工、食品、輕工等液體物料的蒸發(fā)濃縮工藝過程。物理受熱時間短、蒸發(fā)速度快、濃縮比重大,有效保持物料原效、節(jié)能效果顯著是其一大特點。目前,該蒸發(fā)器的主要工作是處理工藝生產(chǎn)過程中的高含鹽廢水,適宜處理的廢水含量為3.5%~25%。三效蒸發(fā)器主要由相互串聯(lián)的三組蒸發(fā)器、冷凝器、鹽分離器和輔助設(shè)備等組成。針對高鹽廢水的處理情況,專家表示:高含鹽廢水首先會進入一效強制循環(huán)結(jié)晶蒸發(fā)器,結(jié)晶蒸發(fā)器配有循環(huán)泵,將廢水打入蒸發(fā)換熱室,在蒸發(fā)換熱室內(nèi),外接蒸汽液化產(chǎn)生汽化潛熱,對廢水進行加熱。由于蒸發(fā)換熱室內(nèi)壓力較大,廢水在蒸發(fā)換熱室中在高于正常液體沸點壓力下加熱至過熱。
加熱后的液體進入結(jié)晶蒸發(fā)室后,廢水的壓力迅速下降導(dǎo)致部分廢水閃蒸,或迅速沸騰。廢水蒸發(fā)后的蒸汽進入二效強制循環(huán)蒸發(fā)器作為動力蒸汽對二效蒸發(fā)器進行加熱,未蒸發(fā)廢水和鹽分暫存在結(jié)晶蒸發(fā)室。一效、二效、三效強制循環(huán)蒸發(fā)器之間通過平衡管相通,在負壓的作用下,高含鹽廢水由一效向二效、三效依次流動,廢水不斷地被蒸發(fā),廢水中鹽的濃度越來越高,當(dāng)廢水中的鹽分超過飽和狀態(tài)時,水中鹽分就會不斷地析出,進入蒸發(fā)結(jié)晶室的下部的集鹽室。
三效蒸發(fā)器的正常操作條件和使用方法對設(shè)備操作人員也是必不可少的,可以在設(shè)備出現(xiàn)故障時,及時修理。三效蒸發(fā)器常見的幾個設(shè)備故障和主要原因:當(dāng)蒸發(fā)器運行失敗時,主要是因為低真空太低,不能保持濃縮物的沸點,二次蒸汽的溫度升高,從而降低了加熱蒸汽和濃縮物之間的有效溫度,減少熱傳遞并減慢蒸汽蒸發(fā)速率,而且加熱材料的加熱溫度,影響活性成分的保存。
出現(xiàn)真空太低的原因主要有:第一,將各部分的設(shè)備濃縮到空氣中??諝獾臐B透增加了真空設(shè)備的額外負擔(dān),甚至?xí)?dǎo)致設(shè)備故障;第二,冷卻水不足。除了泵設(shè)備的原因外,缺少冷卻水主要是由于管道堵塞,造成閥門損壞。冷卻水的量不足以使二次蒸汽不能及時冷凝,嚴(yán)重影響真空設(shè)備的運轉(zhuǎn);第三,冷卻水溫度過高。冷卻水進入水溫過高,集中加熱產(chǎn)生的大量二次蒸汽不能及時冷凝,濃縮設(shè)備,真空度將迅速降低;第四,使用蒸汽壓力過高,加熱蒸汽壓力太高,不足以提高設(shè)備的蒸發(fā)速度,大量二次蒸汽生產(chǎn)增加了冷卻設(shè)備的負荷,使真空逐漸減少;第五,真空設(shè)備有故障。再比如加熱表面焦炭。當(dāng)設(shè)備濃度不足時,加熱面未完全浸入打開蒸汽閥的材料中,被加熱的表面暴露并焦化。生產(chǎn)中斷過程中蒸汽壓力加熱的突然真假和生產(chǎn)過程中操作條件的突然變化可能的導(dǎo)致加熱表面的嚴(yán)重加熱。