衣康酸蒸发结晶设计简述
一. 设计条件
溶质名称 |
衣康酸 |
溶 剂 |
水 |
进料浓度 |
34% |
进料总量 |
/ kg/d |
进料温度 |
45℃ |
蒸发总量 |
1500kg/h |
进料PH值 |
/ |
结晶总量 |
800kg/h |
母液量: |
|
出料温度 |
65℃ |
二. 项目目的
将衣康酸溶液蒸发浓缩结晶,蒸发量1500kg/h,结晶产量800kg/h。
三. 设计简述:
本方案为----生物化工有限公司衣康酸蒸发结晶项目所。考虑到是蒸发结晶,蒸汽蒸发时热量无法充分利用,故建议采用MVR蒸发结晶。具体过程详见工艺流程图。
物料首先从原料罐泵至结晶器循环管,物料温度为65℃,压缩机将二次蒸汽压缩至75℃后返回加热器,压缩机轴功率为80kw;结晶器采用FC结晶器。原料浓度为34%,出料温度为65℃。总蒸发量为1500kg/h,总结晶量为800kg/h。
采用连续结晶器,其结晶产品粒度均匀、晶体表面光洁度高、产品质量好、自动化程度高、操作人员少。
四. MVR系统简述
MVR的基本原理是将蒸发器原本需要用冷却水冷凝的二次蒸汽,经压缩机压缩后提高其压力和饱和温度,增加焓值,再送入蒸发器加热器作为热源来加热料液。由于二次蒸汽的潜热得到了循环的利用,从而达到了节能的目的。
和传统的蒸发器相比较,MVR蒸发器具有以下优点:
1.不需要生蒸汽加热,只需要适当的电能就能维持蒸发的正常进行,节能效果及其显著;
2.由于加热器同时又是二次蒸汽的冷凝器,所以不但不需要另外的冷凝器,而且无需循环冷却水;
3.可以在常温或低温下蒸发而无需冷冻盐水;
4.占地面积小、操作人员少;配套的公用工程项目少;
5.自动化程度高;
6.操作更加稳定可靠。
五. 本工艺能耗计算:
生蒸汽耗量 |
0 kg/h |
循环水耗量 |
0 m3/h |
总电装机量 |
100 kw |
六. MVR系统与结晶釜运行费用对比
本次设计中MVR系统蒸发负荷为1500 Kg/h,现将之与同等蒸发负荷的蒸汽蒸发釜式结晶器运行费用进行对比。(蒸汽价格:150元 /吨,电价:0.50元/度,冷却水价格:0.4元/吨)
蒸发釜结晶器运行费用:(蒸汽能效比按1.2计,电总装机22.5kw,冷却水135 m3/h):
1、蒸汽耗量 1.5 t/h×1.2×150元/吨×7200小时/年=194.4万元/年;
2、循环水耗量135m3/h×0.4元/吨×7200小时/年=38.88万元/年;
3、电费:22.5kw×0.50元/度×7200小时/年=8.1万元/年;
蒸发负荷为1500 Kg/h的釜式结晶器每年运行总费用:
194.4+38.88+8.1=241.38万元
蒸发负荷为1500 Kg/h的MVR系统每年运行总费用:
100kw×0.50元/度×7200小时/年=36万元
采用mvr系统和传统结晶釜相比较每年可节省的运行费用为:
241.38-36=205.38万元/年
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