213-羽叶分离器在易起泡液体多效蒸发浓缩装置二次蒸汽分离场合抗堵塞高效分离技术升级应用

       本帖主要针对易起泡溶液蒸发过程采用多效蒸发器形成二次蒸汽的净化分离环节，以羽叶分离器技术升级改造传统除沫器的应用讨论。

       我司曾为华东生产丙酸钙的某企业针对其丙酸钙中和液蒸发器二次蒸汽液固汽净化设备堵塞问题采用羽叶分离器进行技术升级改造。如今又接到山东某某企业要求针对其丙酸钙中和液蒸发器二次蒸汽净化设备堵塞问题进行升级改造。咱们先针对丙酸钙中和液在蒸发器浓缩过程产生二氧化碳、水蒸汽把液面悬浮的丙酸钙轻质晶体吹出大量稳定泡沫形式从分离室顶部气相出口逃逸进入下游管线设备而形成积液堵塞的问题展开讨论，再进一步拓展到其他项目类似工况讨论。

       有朋友会问，怎么在丙酸钙中和液蒸发浓缩过程会产生二氧化碳呢？这主要在于丙酸钙生产工艺以碳酸钙与丙酸反应释放二氧化碳而得。丙酸钙中和液中残余反应以及二氧化碳溶解气，都会是丙酸钙中和液蒸发浓缩过程释放二氧化碳的原因之一。反应产生的丙酸钙析出轻质羽状结晶漂浮悬浮在较为粘稠的母液液面，被液面产生的大量源源不断产生的水蒸气和释出二氧化碳促成大量稳定泡沫，在气流推动下的大量泡沫裹挟丙酸钙结晶固体及母液液膜，穿透原有的除沫内件从蒸发器分离头气相出口管逃逸进入到下游输气管线设备。

        下图是某企业丙酸钙中和液蒸发器示意图：

        该蒸发器采用传统简易丝网除沫器，不仅容易被丙酸钙结晶体附着堵塞，而且操作弹性低，分离效率稳定性差，从而导致大量丙酸钙随蒸汽逃逸进入蒸发器气相出口管线并沉降聚积造成管线堵塞、输排气不畅，进而使原本负压蒸发运行的蒸发器变成正压工况而**阻碍生产装置连续稳定运行，生产负荷波动性大。

         下图片是业主提供的蒸发器二次蒸汽出口管线被丙酸钙堵塞而停车清堵时所拍摄的现场照片。

       近年来，多数采用多效蒸发器的企业为了达到能效管理目标，对蒸发器二次蒸汽进行压缩回用作为下一效蒸发器加热源，大幅度提高热能使用效率。
       蒸汽压缩机（热泵）对入口二次蒸汽带液量带盐量要求严格，因此，对于产自蒸发器的二次蒸汽进入蒸汽压缩机（热泵）前必须通过高效汽液固分离器进行稳定高效净化以脱除二次蒸汽残留液量和盐垢。否则，携带含盐垢母液的二次蒸汽进入到压缩机（热泵）压缩缸，会在压缩机内部转动件、静止件上析出结晶附着长大，对设备内件造成腐蚀甚至折损转动件。

       下图是某企业蒸发器二次蒸汽离心压缩机检修时发现叶轮叶片出现明显腐蚀的照片。

       进入蒸汽压缩机（热泵）的盐垢结晶体在高速转动件上不断积聚长大，不仅使内件腐蚀加剧恶化，而且，不断长大增加的晶体集聚体会严重影响高速转动件动平衡，导致高速转动件拉裂甚至折断的安全运行风险隐患。
       下图是某某企业蒸发器二次蒸汽离心压缩机叶片折损图片：

        二次蒸汽压缩机进汽携带含盐垢液滴液膜的原因，必然是蒸汽压缩机上游分离设备运行效率不稳定所致。而对于诸如丙酸钙中和液蒸发器而言，更会产生大量丰富泡沫裹挟丙酸钙轻质结晶体进入蒸发器原有传统丝网除沫器，导致丝网除沫器频繁堵塞和蒸汽输送不畅，蒸发器产生的二次蒸汽不能及时输排造成“憋压”，而蒸汽压缩机进汽不足而造成高速转动件发生震颤，进一步促使离心式蒸汽压缩机高速转动件的拉裂折断。

       针对丙酸钙中和液蒸发器二次蒸汽净化采用羽叶分离器对原有传统丝网除沫器技术升级改造的案例，这里提供一份摘录资料供大家参考。

       从上述易起泡的丙酸钙溶液蒸发浓缩问题来看，朋友们想想还有哪些项目也存在类似棘手问题呢？

       结合我们项目经验看，纯碱小苏打项目母液浓缩蒸发多效蒸发器也存在类似情形，蒸发器母液液面产生的大量二次蒸汽和二氧化碳也会出现丰富的泡沫，对二次蒸汽的净化提出更高要求。
        下面，我又结合纯碱小苏打项目母液浓缩蒸发多效蒸发器二次蒸汽脱盐脱液分离净化设备采用羽叶分离器对传统除沫器技术升级改造情况进行讨论分析。

        在以往纯碱项目母液浓缩蒸发，也采用多效蒸发器，其二次蒸汽量大，携带的热能多，往往需要把二次蒸汽加压回用于下一级蒸发器作为热媒使用。下图是某企业纯碱装置浓缩蒸发器壳体顶部示意图摘录：

       在早期的纯碱项目母液浓缩蒸发采用的多效蒸发器，其二次蒸汽除沫器往往采用一些传统简易除沫器。考虑到二次蒸汽携带的含盐泡沫液滴液沫量大，且易于堵塞除沫器，一些企业及其项目设计单位采用旋流板如下图所示：

        二次蒸汽携带大量泡沫裹挟盐垢到达除沫器并穿过旋流板到达蒸发器顶部分离头，为了减少二次蒸汽携带含盐液滴液沫和泡沫，传统蒸发器上部往往布设数量众多的洗涤喷头进行高密度喷淋洗涤。请见下图某蒸发器内设置的喷淋系统：

        由于传统蒸发器采用传统简易旋流板除沫器，其本身气液固分离效率不稳定，加之众多洗涤水喷淋注入二次蒸汽加重分离负荷，导致旋流板除沫器排放二次蒸汽带液量过高对下游输汽管线造成大量积液并影响蒸汽正常输送，影响蒸发器正常生产运行。不少传统纯碱装置业主纷纷采用我方专利技术羽叶分离器对其传统除沫器进行技术升级改造。下图即为某企业纯碱装置多效蒸发器二次蒸汽净化专用羽叶分离器图片：

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