一次蒸汽冷凝水的回收利用

一次蒸汽冷凝水的回收利用

張燦冰，吳 峰

（焦作煤業（集團）開元化工有限責任公司，河南焦作 454191）

針對30kt/a環氧氯丙烷和20kt/a環氧樹脂的項目產出的高鹽廢水，采用輔生鹽裝置的中和過濾、三效蒸發工序處理合格后外排，簡單介紹了三效蒸發的工作原理和流程，重點闡述了三效蒸發工序產生的一次蒸汽冷凝水的回收利用。

高鹽廢水；三效蒸發；一次蒸汽冷凝水

近年來，國內實體經濟疲軟，對生產企業來講，以科技創新為支撐，努力降低生產成本尤為重要。焦作煤業（集團）開元化工有限責任公司采用甘油法規劃建設了環氧氯丙烷和環氧樹脂項目，生產工藝產生的廢水，經多效蒸發析鹽工藝得到工業鹽氯化鈉，變廢為寶，對在輔生鹽生產中產生的大量蒸汽冷凝水再利用。

1 三效蒸發工序的工作原理和流程

多效蒸發是將幾個蒸發器串聯運行的蒸發操作，使蒸汽熱能得到多次利用，從而提高熱能的利用率，多用于水溶液的處理。在三效蒸發操作的流程（見圖1）中，第一個蒸發器（稱為第一效）以生蒸汽作為加熱蒸汽，其余兩個（稱為第二效、第三效）均以其前一效的二次蒸汽作為加熱蒸汽，從而可大幅度減少生蒸汽的用量。每一效的二次蒸汽溫度總是低于其加熱蒸汽，故多效蒸發時各效的操作壓力及溶液沸騰溫度沿蒸汽流動方向依次降低[1]。環氧樹脂輔生鹽裝置的核心工序為三效蒸發，蒸發器是處理高鹽廢水的關鍵設備。

圖1 并流三效蒸發流程圖

三效蒸發系統的一效蒸發器加熱室列管管程為中和過濾過的高鹽廢水，殼程為新鮮蒸汽，蒸發器加熱室內經過換熱后的新鮮蒸汽冷卻為一次蒸汽冷凝水，溫度約為80℃。由于一次蒸汽冷凝水為新鮮蒸汽受冷產生，故不含雜質，酸堿性呈中性，且溫度較高，適合作為熱媒介質和沖洗溶解水用，效果較好。

2 經濟效益

環氧樹脂輔生鹽裝置采用的是HR500-NB雙活塞推料離心機，雙活塞離心機長時間運轉，因離心母液里含有大量有機物，黏在轉鼓和篩網上，未及時清理會對離心機的運轉造成一定影響。設計上采用5℃冷凍水冷卻后的純水進行沖洗，用水量大，清洗時間長，效果差，通過對輔生鹽鹽裝置離心機沖洗水進行改造，對一次蒸汽冷凝水回收再利用，效果遠好于純水，且節約了使用純水的成本，每年節約純水750t，按7元/t計算，每年節約5 250元；同時又對一次冷凝水進行了循環利用，因一次冷凝水溫度較高，在母液循環蒸發中，每年節約487t蒸汽用量，按150元/t計算，節約7.3萬元。年節約資金共計約7.8萬元。

3 安全效益

環氧樹脂輔生鹽裝置精制工序離心機分離工業鹽母液時，由于分離的母液中鹽分濃度高，帶出和析出的鹽不斷沉積容易堵塞管道，此時通過使用溫度較高的一次蒸汽冷凝水沖洗管道，及時溶解帶走沉積的結晶鹽，確保母液順利返回三效緩沖池。

三效蒸發系統每個蒸發室內頂部設計有絲網除沫器，除沫器是一種氣體分離裝置，氣體通過除沫器中設置的細絲編織的絲網，可以除去夾帶的霧沫，在化工工藝生產過程中，各種氣體兩相接觸往往夾帶不少液滴，一般要求把氣體中夾帶的液滴分離出來，以免影響氣體品質或下道工序的操作。因此絲網除沫器常用于塔器、蒸發器和分離器等設備。環氧樹脂輔生鹽裝置三效蒸發系統正常運行時，當鹽漿蒸發產生的二次蒸汽無法從蒸發室頂部順利流出，此時通過使用溫度較高的一次蒸汽冷凝水對絲網除沫器進行沖洗，確保鹽漿蒸發產生的二次蒸汽正常采出。

4 一次蒸汽冷凝水改造節約人力資源，降低疲勞強度

離心機沖洗水使用純水時，沖洗效果差，需人力清除內壁附著的鹽塊，使用一次蒸汽冷凝水沖洗后，減少了沖洗時間，避免了人力清除的情況；輔生鹽裝置高鹽廢水中，含有較多老化樹脂，蒸發過程中，離心泵經常堵塞，維修頻繁、維修人員疲勞強度過大。一次蒸汽冷凝水改造后，能及時對泵內葉輪及管道進行沖洗，解決了堵塞問題，提高了蒸發效率。

5 結束語

由上述可見，環氧樹脂輔生鹽裝置進行的一次蒸汽冷凝水科技創新項目實際實施效果良好，它不僅產生了經濟效益，而且確保了生產正產運行，同時節約了人力資源，降低了疲勞強度。

[1] 石家莊博特環保科技有限公司.多效蒸發器原理及優勢[DB/OL]. http：//www.hbzhan.com/Tech_news/Detail/14490.html，2009-12-22.

Recycling of steam condensate

Zhang Can-bing，Wu Feng

High-salt wastewater from the project with an annual output of 30，000 tons（30kt/a）of epichlorohydrin and 20，000 tons（20kt/a）of epoxy resin was neutralized by the auxiliary salt plant，The working principle and process of the three-effect evaporation were briefly introduced，and the recovery and utilization of the primary steam condensate produced by the three-effect evaporation process was emphasized.

high salt wastewater；three-effect evaporation；primary steam condensate

TQ340

A

1003-6490（2017）01-0165-01

2017-01-06

張燦冰（1985—），男，河南焦作人，助理工程師，主要從事高鹽廢水處理及有機鹽的回收利用工作。