Équipement de cristallisation sous vide à évaporateur à effets multiples de 1600 lph pour les eaux usées
Ligne d'évaporation à effets multiples à film tombant conçue pour fournir 1 600 L/h(≈1,6 m³/h) de capacité d'évaporation pour les eaux usées industrielles et à forte salinité. Le système associe des effets multiples efficaces à la cristallisation sous vide pour récupérer un condensat propre et produire des cristaux stables, tout en minimisant la consommation de vapeur et d'énergie.
Pourquoi l'évaporation à effets multiples pour les eaux usées ?
L'évaporation reste l'une des technologies les plus largement utilisées et les plus robustes pour la concentration des solutions aqueuses. Dans un évaporateur à effets multiples (MEE), la vapeur d'un effet devient le milieu de chauffage pour le suivant, ce qui améliore considérablement le rendement thermique. L'intégration de TVR(recompression thermo-vapeur) ou MVR(recompression mécanique de la vapeur) réutilise en outre les vapeurs « mortes », ce qui réduit la demande en services publics. Le fonctionnement typique par étapes limite l'exposition à la température du produit, par exemple, environ 80 °C au premier étage jusqu'à ≈40 °C au dernier étage.
OPEX inférieur
L'augmentation des effets réduit la demande en vapeur fraîche ; la TVR/MVR en option augmente encore les économies.
Qualité constante de l'effluent
La cristallisation sous vide stabilise la formation de solides et améliore la manipulation en aval.
Compact, propre et facile à entretenir
Tuyauterie hygiénique sans soudure, temps de séjour courts et internes adaptés au NEP.
Comment ça marche
Évaporation à effets multiples
- Le nombre d'effets détermine directement l'économie d'énergie : plus il y a d'effets, plus la vapeur par kg d'évaporation est faible.
- La vapeur brute alimente le premier effet ; les vapeurs générées se mettent en cascade comme milieux de chauffage vers les effets suivants.
- La TVR ou la MVR peuvent être intégrées pour recycler les vapeurs secondaires et réduire davantage les services publics.
Processus des matériaux
- L'alimentation est acheminée via une pompe d'alimentation et un débitmètre EM vers le préchauffeur avant, puis vers le distributeur supérieur du réchauffeur du 1er effet pour une évaporation primaire à film tombant.
- Les fonds du 1er effet sont pompés vers le distributeur du 2e effet pour une évaporation secondaire à film tombant.
- Les fonds du 2e effet sont pompés vers le distributeur du 3e effet pour un troisième passage à film tombant (le cas échéant).
- La concentration est surveillée en ligne (par exemple, hydromètre). Si elle est conforme aux spécifications, décharge dans le réservoir de produit ; si elle ne l'est pas, recirculation pour réévaporation.
Processus de vapeur
La vapeur brute chauffe le réchauffeur du 1er effet. La vapeur secondaire de chaque effet chauffe l'effet suivant. Les vapeurs terminales sont condensées dans le condenseur final ; le condensat est éliminé par la pompe à condensat.
Condensat et non condensables
Le condensat du 1er effet préchauffe l'alimentation entrante pour économiser la vapeur brute. Les condensats du 2e/3e effet sont déchargés par la pompe à condensat, atteignant les objectifs de rejet zéro pollution. Les non condensables sont acheminés vers le condenseur final et évacués par une pompe à vide.
Tableau des principes de fonctionnement
Site de l'atelier
Caractéristiques clés
- Capacité d'évaporation : 500 kg/h à 80 t/h (plages normalisées) ; ce modèle : ≈1 600 L/h.
- Matériaux : SS304 ou SS316L en option.
- Processus fermé : Évaporation rapide à basse température sous vide.
- Conception sanitaire : Tuyaux sans soudure polis miroir ; faible encrassement ; facile à nettoyer (NEP).
- Économie de vapeur : ≈1 kg de vapeur peut évaporer 3,5 à 4,0 kg d'eau (multi-effet typique).
- Fonctionnement à basse température : Une partie de la vapeur secondaire peut être réintroduite dans un seul effet (par exemple, pompe à pression chaude par pulvérisation) pour abaisser la température de fonctionnement.
- Taux de concentration élevé : Le film tombant permet des alimentations visqueuses, un temps de séjour court, des surfaces difficiles à mettre à l'échelle ; rapport jusqu'à 1:5 typique.
- Automatisation : API/IHM avec verrouillages et historien ; gestion conforme aux BPF.
- Configurable : Adapté à la chimie de l'alimentation et à l'enveloppe des services publics du client.
Évaporateur à film tombant à trois effets typique — Spécifications et paramètres techniques
| Paramètre / Spécifications |
HP-3.0 |
HP-4.5 |
HP-6.0 |
HP-9.0 |
HP-12.0 |
HP-15 |
HP-20 |
HP-24 |
HP-30 |
HP-50 |
| Capacité d'évaporation (kg/h) |
3000 |
4500 |
6000 |
9000 |
12000 |
15000 |
20000 |
24000 |
30000 |
50000 |
| Consommation de vapeur brute (kg/h) |
900 |
1350 |
1800 |
2700 |
3600 |
4500 |
4500 |
7200 |
9000 |
15000 |
| Degré de vide de chaque effet |
Premier |
0 |
|
Deuxième |
448 |
| (mmHg) |
Troisième |
640 |
| Température d'évaporation de chaque effet |
Premier |
99 |
|
Deuxième |
76 |
|
Troisième |
53 |
| Pression de vapeur pour l'évaporation (MPa) |
0,6 à 1,0 (absolu) |
| Teneur en solides dans l'alimentation (%) |
6 à 7 (exemple) |
| Teneur en solides à la sortie (%) |
42 à 48 (exemple) |
Flux de travail de livraison
Alimentation et objectif → Conception du processus et bilan thermique → Validation pilote/banc (facultatif) → Ingénierie détaillée et fabrication → Installation et mise en service → Test de performance et formation → Stratégie de maintenance et de pièces de rechange
Applications
Idéal pour la concentration des eaux usées industrielles, le gestion des saumures à forte salinité, le prétraitement ZLD et la récupération des ressources. L'étape de cristallisation sous vide produit des cristaux de sel discrets et un condensat propre adapté à la réutilisation ou au rejet conforme.
Foire aux questions
Q1 : Comment l'ajout de plus d'effets réduit-il la consommation d'énergie ?
Chaque effet supplémentaire réutilise la vapeur de l'effet précédent comme source de chaleur, ce qui réduit la consommation spécifique de vapeur par kg d'évaporation.
Q2 : Le système peut-il gérer l'entartrage ou les alimentations visqueuses ?
Oui. L'hydrodynamique à film tombant, la vitesse appropriée et le ΔT adapté aident à minimiser l'entartrage. Le NEP et les tubes sanitaires polis miroir réduisent encore l'encrassement.
Q3 : Quelle économie de vapeur puis-je espérer ?
Les systèmes multi-effets typiques atteignent environ 3,5 à 4,0 kg d'eau/kg de vapeur, selon le nombre d'effets et l'intégration de la TVR/MVR.
Q4 : Qu'en est-il de la qualité du condensat ?
La condensation terminale et l'élimination sous vide des non condensables fournissent un condensat propre adapté à la réutilisation ; la qualité dépend des caractéristiques de l'alimentation et des options de conception.
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