捷晶能源—MVR蒸发器结垢问题大解答

捷晶能源—MVR蒸发器结垢问题解决措施

 随着环保意识的提高，各行业节能环保风盛行，工业废水处理技术成为石油、化工、轻工、制药、能源等行业的热点话题。在废水处理过程中，蒸发和结晶是重要的技术单元，是废物实现资源化、减量化的最后一个关键技术。但是，众所周知，MVR蒸发器、传统多效蒸发器等蒸发结晶设备容易出现结垢腐蚀等问题，因此，如何防垢除垢，让系统稳定运行是我们捷晶能源等众多环保公司需要考虑的重点。

捷晶能源MVR蒸发器系统（1）

蒸发器、预热器结垢是指浓盐废水中含有大量的杂质盐，不断蒸发浓缩后形成晶核。蒸发器循环冷却水中含有大量的盐类物质、腐蚀产物和各种微生物，由于未对其进行水处理，MVR蒸发器运行一段时间后水侧会结有大量的钙镁碳酸盐垢及藻类、微生物淤泥、粘泥等，这些污垢牢固附着于铜管内表面，换热器长期运行后，晶核附着于换热管（或面）内表面而结垢，轻则影响换热器效率，重则会使换热管堵塞，甚至引发停机、停产、鼓疱、裂纹等事故，严重影响蒸发结晶装置正常运行，造成较大的经济损失。

高盐废水中含有钙、镁离子和硫酸根离子、碳酸根离子、硅酸盐等，它们在蒸发结晶过程中，不断浓缩达到共饱和产生硫酸钙、碳酸钙等晶核及硅酸盐胶体，晶核及胶体在蒸发器加热管、换热器的被加热面上附着形成垢层。蒸发器、换热器结垢后，需酸洗除垢，既耗时又会造成设备腐蚀。浓盐废水在蒸发汽化过程中，易产生二次蒸汽雾沫夹带，雾沫中所带的含盐水滴附着在除沫器的丝网或折流板上，不断浓缩析出晶体形成垢层，严重时造成二次蒸汽受阻。随着循环的浓盐废水浓度不断升高，废水中所含硫酸钙、碳酸钙、硅酸盐会在降膜式蒸发器的分布器缝隙处析出、附着结垢，造成部分分布器堵塞。

蒸发器内循环浓盐废水中晶种控制量是蒸发结晶过程中，防止同种晶型、溶解度小的盐析出附着于换热管（或面）结垢的重要监控指标。其控制范围窄，易波动，且监测分析结果滞后，一旦未及时发现晶种量不足进行调整时，可能已发生了结垢现象。

捷晶能源MVR蒸发器系统（2）

预防结垢措施

（1）晶种法：通过在高盐废水中加入一定的硫酸钙或氯化钙作为晶种，利用与垢物相同的晶体表面对垢物的亲和力，降低废水中硫酸钙过饱和度，使废水中析出的硫酸钙分子优先附着在悬浮的晶种上，而不是沉积在加热管内壁上，达到了防垢的目的。

（2）加阻垢剂法：通过添加阻垢剂，去螯合废水中的金属结垢离子，防止它们与碳酸根、硫酸根结合而结垢。

（3）加酸法：加酸法是最传统的化学清洗方法，调节废水PH≤5.0，除去碳酸或碳酸氢根，防止结碳酸钙垢。这种方法对各种沉积都有效，比机械方法省时。但化学清洗对系统和其他金属部件有腐蚀性，容易出现腐蚀设备管线的事情，而且在排放时污染环境。

（4）净化预处理法：采用硬度和碱度去除工艺，去除浓盐废水中的钙、镁离子和硫酸根、碳酸根离子，防止产生碳酸钙和硫酸钙结垢。

（5）控制固液比法：外加热式强制循环蒸发器生产过程中，可通过控制浓盐废水中固液比量在一定的范围内，在轴流泵的作用下，含较多结晶体的废水具有一定的流速，对换热管内壁有较强的冲刷作用，使晶核无法在加热管内壁附着形成垢层。

捷晶能源MVR蒸发器系统（3）

防止结垢的技术应考虑以下几点

1）防止结垢的形成；

2）防止结垢后物质之间的粘结及其在传热表面上的沉积；

3）从传热表面上除去沉积物。

防止结垢应采取的措施

设计阶段应采取的措施

在换热器设计阶段，应将潜在污垢考虑进去，主要应注意以下6个方面：

1）换热器必须方便清洗和维修；

2）换热设备安装后，清洗污垢时无需拆卸，即能在工作现场进行清洗；

3）应取最少的死区和低流速区；

4）换热器内流速分布应均匀，以避免较大的速度梯度，确保温度分布均匀（如折流板区）；

5）在保证合理的压力降和不造成腐蚀的前提下，提高流速有助于减少污垢；

6）应考虑换热表面温度对污垢形成的影响。