我国真空制盐主要设备蒸发罐的材质选择.doc

钛锆锆分会2006年年会文件汇编 我国真空制盐主要设备蒸发罐的材质选择 中盐制盐工程技书研究院戈全阳孟兴智 蒸发罐是真空制盐的主要设备。我国真空制盐蒸发罐的材质选择走了较长的一段弯路。现将我国真空 制盐蒸发罐的结构类型和材质选择情况介绍如下。供借鉴． 1．蒸发罐的结构类型和特点 制盐蒸发罐主要有三部分组成：加热富．蒸发室、循环泵。物料在加热室受热}在蒸发室内蒸发，同 时NaC!晶体析出}循环泵维持物料持续运行。 制盐蒸发罐常用的有两种：标准型蒸发罐(图t)和外加热式强制循环蒸发罐(图2)。随着制盐技术 的进步和对产盐粒度的有效控制，新的罐型也在陆续被研究采用(图3，4，5，6)。 图2．外加热式强制循环蒸发罐 1．：1次汽管2．燕发室3．上循环管4．上锥 体5，加热童6．下锥体7循环泵g下循 图1．标准型蒸发罐 环管9．盐角10．舟盐帽 圈3．外热．强循环．轴向流动蒸发罐 图4．外热．强循环．轴向流动蒸发罐 1．=次汽管2．蒸发室3．上循环管4．上锥体5．加 1．二次汽管2．蒸发室3．上循环管4．上锥体5珈 热室6．下锥体7．循环泵8．下循环管9．盐角10．排 热室6．下锥体7．循环泵8．下循环管9．盐角10． 科限茂嚣 排料限洗器 112  钛锫铪分会2006年年会文件汇编 图5．外热．强循环．育晶型蒸发罐 围6．外热．强循环．逆流式蒸发罐 1．二次汽管2．蒸发室3．上循环管4．上锥俸 1．=次汽管2．蒸发室3．上循环管4．上锥体 5．加热室6．下锥体7．循环泵8．下循环管9．下 5，加热室6l下锥俸7．循环泵8．下循环管9．盐 降管10．育晶器 角10．排料限流嚣 各种蒸发罐的特点是： a．标准型蒸发罐(图1)。加热管长2．0-4．Om，配用动力小于0．IkW／m2(加热面积)，传热系数较小，罐 内物料呈竖向流动，蒸发的热物料短路较小；轴流式推进器安装维修难度大。装置规模不宜太大，否则制 造匾难，造价高-产盐粒径O．3～O．5mm。 b．外加热式强制循环蒸发罐(图2)。是目前国内采用最广泛的罐型。加热管长5．5—7 Om，配用动力0． 2～0．35 kW／m：z(加热面积)，传热系数较大，热物料从蒸发室切向进入。热短路损失较大}蒸发室，加热 室、循环泵各为独立的部分，便于制造．安装，检修；大型装置可设多个加热室，适用各种规模装置，设 备造价适中。此种罐型生产的产盐粒径为O．3—0．4mm。 c．外加热武强制循环轴向流动蒸发罐(图3，4)。管长5．5-7．Om，配用动力O．1一O．2kW／m：(加热面积)， 传热系数大，热物料在罐内呈轴向流动，热短路损失较小，蒸发罐安装高度略高l产盐粒径0．3～O．5mm。 两种罐型均设置母液排出口，排母液口的设备区段断面局部扩大，避免过多盐晶带出。 d．育晶型蒸发罐(图5)．热交换，蒸发室及循环泵部分与外热式强制循环罐型一样，增设育晶罐后可 生产粒径大于1．Omm的盐，循环泵转速不宜太高，以免盐晶粉碎过多。 e．外热式强制循环逆流式蒸发罐(图6)．所谓逆流式是指在蒸发室内热物料主流与以上各种罐型的方 向相反。管长，动力配置及传热系数与外热式强制循环罐型一样．安装高度略高。由于蒸发结晶罐内物料 只有向上的流动，晶体在饱和区滞留时间长，晶体容易长大，产盐粒径0．4—1．0mm． 2．制盐蒸发罐的材质选择 我国50年代出现真空制盐，70年代由于燃料费用上涨，开始出现较多的真空制盐工厂．当时由于建厂 投资少，制盐蒸发罐选用材料价格低的材质。制盐蒸发罐加热管选用20#锅炉钢，花扳选用45#钢，蒸发 室、加热室外壳、循环管选用Q235普通钢制作．制盐蒸发罐上述选材带来如下问题： a珈热管在靠近下花扳蒸汽和冷凝水交界面处，常出现严重的环形孔蚀．有一个工厂I效加热管仅用了 9天就出现穿孔。一般情况I效加热管使用寿命12一18个月．加热管腐蚀情况见表1．表2。  钛锆铪分会2006年年会文件汇编 表1某盐矿四效标准强制循环蒸发罐各效加热管腐蚀情况 ＼项目 全部 换管 加热盐 距下花 腐蚀 腐蚀 腐蚀 ≮＼ 换管 换管 周期 温度 板位置 宽度 速度 备注 效别＼ 次数 时间 (月) (℃) (mm) (衄) 形状 ram／焦 1967．8 换新管后I，II效运行4 1968．11 个月，III效9个月，I、 I 4 15 130—170 30,．40 lO 环形圈 10．5也．8 1970．3 II效一年以上开始通 1972．2 镉，加热管外磨蚀的共 1968．2 同点是在下花板胀管 1969．11 麻穴环 之上距下管头 II 4 18