出售二手強制循環蒸發器

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出售二手強制循環蒸發器

強制循環蒸發器詳解

強制循環蒸發器是一種通過外置循環泵強制溶液高速流動以增強傳熱效率的蒸發設備，專為處理高黏度、易結垢、含固體顆粒或高沸點升溶液的復雜工況設計。其核心特點是強制湍流與抗結垢能力，廣泛應用于化工、環保、制藥等領域。以下是其工作原理、核心優勢及實際應用的全面解析：

一、工作原理

1. 強制循環與蒸發流程

1. 循環泵驅動：

• 溶液通過外置循環泵從分離室底部抽出，加壓后高速送入加熱室（流速通常>1.5 m/s）。

• 高速流動破壞邊界層，顯著提升傳熱系數（可達2000~5000 W/m2·℃）。

2. 加熱與蒸發：

• 加熱室（列管式或板式）內通入蒸汽，管外加熱，管內溶液受熱部分汽化。

• 汽液混合物返回分離室，在重力或離心力作用下實現汽液分離。

3. 濃度控制：

• 部分濃縮液循環回加熱室繼續蒸發，另一部分達到目標濃度后排出系統。

2. 核心傳熱機制

• 強制湍流：高速流動（1.5~3.0 m/s）增強湍流度，減少管壁結垢，提升傳熱效率。

• 防垢設計：沖刷作用延緩結垢，適合處理高硬度或含晶體的溶液（如CaCO?、NaCl）。

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二、核心優勢

1. 高黏度與高固含量處理

• 適用黏度：可達5000 mPa·s（如膠體、污泥）。

• 固含量：支持含固量≤30%的物料（如含晶漿、懸浮顆粒的溶液）。

2. 抗結垢與防堵塞

• 高速流動沖刷管壁，延長清洗周期（如處理高硬度水時，清洗周期延長至800小時）。

• 可集成**在線清洗（CIP）**系統，減少停機時間。

3. 高效蒸發能力

• 傳熱系數是自然循環蒸發器的2~3倍，蒸發強度可達50~100 kg/(m2·h)。

4. 工藝可控性高

• 通過調節循環泵流量、加熱溫度等參數，精準控制溶液濃度與蒸發速率。

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三、關鍵結構組成

1. 強制循環單元

• 循環泵：耐腐蝕離心泵（材質：鈦、哈氏合金或襯塑），流量范圍50~1000 m3/h。

• 加熱室：列管式換熱器（管徑25~50 mm，管長3~6 m），材質根據腐蝕性選擇。

• 分離室：大容積設計（減少霧沫夾帶），配備旋流除沫器（液滴殘留<0.1%）。

2. 輔助系統

• 真空系統：維持系統低壓（可選），降低沸點（如處理熱敏性物料）。

• 冷凝器：回收二次蒸汽余熱，提升能效（冷凝效率>90%）。

3. 智能控制系統

• 變頻調速：循環泵頻率根據黏度自動調節，保持最佳流速。

• 結垢監測：通過壓差傳感器實時監測加熱管阻力，觸發清洗警報。

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四、應用場景

五、與其他蒸發器的對比

六、操作與維護要點

1. 循環泵管理

• 防氣蝕：確保泵進口壓力>0.1 MPa，避免氣蝕損壞葉輪。

• 定期潤滑：每月檢查軸承潤滑狀態，使用高溫潤滑脂。

2. 結垢控制

• 化學清洗：每500小時循環3%硝酸（酸性垢）或4% NaOH（堿性垢）。

• 機械清洗：每年拆卸加熱管，高壓水槍（300 bar）沖洗頑固結垢。

3. 材料選擇

• 酸性介質（pH<2）：鉭、哈氏合金或石墨襯里。

• 堿性介質（pH>12）：鎳基合金或雙相不銹鋼。

4. 真空系統維護

• 定期檢查真空泵密封性，泄漏率<3%。

• 冷凝水pH值監控（防止酸性腐蝕）。

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七、典型案例

• 燒堿濃縮：某化工廠采用強制循環蒸發器將30% NaOH溶液濃縮至50%，鈦材加熱管使用壽命達10年，年節約維護成本50萬元。

• 電鍍廢水處理：處理含鎳電鍍廢液（固含量8%），濃縮至20%，實現金屬回收率>95%，年減少危廢處理費用200萬元。

八、總結

強制循環蒸發器通過外置泵強制湍流，在高黏度、高固含量及易結垢物料的處理中表現，核心價值包括：

• 復雜物料適應性：突破傳統蒸發器的黏度與含固量限制。

• 長期經濟性：減少結垢停機，綜合運行成本降低30%~50%。

• 工藝穩定性：精準控制濃度與蒸發速率，保障連續生產。

適用場景：

• 需處理高黏度（≤5000 mPa·s）、含固量高（≤30%）或易結垢的工業廢液、化工中間體。

• 對傳熱效率與抗堵性要求嚴苛的連續生產線。

選型建議：若物料黏度高、含固量多或結垢傾向明顯，強制循環蒸發器是優選；若處理低黏度清潔溶液，自然循環蒸發器更經濟。