浅谈提高尾效真空度对制盐产量的关系.doc

精制盐工职业文章
（国家职业资格一级）

文章类型：论文
文章题目：浅谈提高末效真空度与制盐产量的关系

姓 名：李海燕
准考证号：
所在省市：湖南省衡阳市
工作单位：湖南省湘衡盐化有限责任公司

浅谈提高末效真空度与制盐产量的关系

湖南省湘衡盐化有限责任公司 李海燕

摘要：简要介绍了制盐生产真空度的现状，分析影响制盐真空度低的原因，论述了提高末效真空度的可行性和必要性，提出了提高真空度的方法。
1.制盐单机设备运行现状
我公司与同行业97家企业，取得了2013－2015年度食盐定点生产许可证，除一小部分企业是来料二次加工多品种盐以外，其中绝大部分是直接生产，加工盐产品的企业。这些企业中有国内设计，利用国内设备的，如平顶山中盐皓龙有限责任公司，江西晶昊盐化有限公司等；还有整套引进国外设备和技术的，如江西盐矿，昆明盐矿等。无论上述哪类企业，从历年生产统计报表看，能达到或者超过设计能力的制盐企业不多，
分析原因不难看出，除生产周期短、有效生产时间不足外，另一个主要原因就是我国制盐企业整体末效真空度偏低，总温差偏小，产能低。
2.我厂末效真空度的现状
我厂现共有两套制盐装置，其中Ⅲ组罐为五效真空制盐+盐硝联产，Ⅳ组罐为五效真空制盐+热循环法盐硝联产。从生产资料统计结果看，各制盐企业的真空度一般在0.089——0.093之间，从真空蒸发理论与现有真空设备的性能看，此数字明显偏低，同国外先进制盐企业相比也有明显的差距。尤其需要着重强调的是，受外界气温影响作用比较明显。在冬季气温较低的情况下，各套装置的真空度明显比夏季气温高的时候要好。就设计能力最大的Ⅳ组罐来说，在冬季末效真空可达到或者超过0.095，但是在夏季气温高的时候，真空度约为0.09左右，二者在真空度上的相差可能会造成班产盐量相差几十吨。具体的影响因素将在下面逐步阐述：
3.影响真空度得原因分析
3.1 循环冷却水水质的影响
循环冷却水在不断循环加热冷却的过程中，受到外界的污染和自身的蒸发浓缩使水质发生如下变化：
3.1.1 盐含量增加，降低循环水的比热，易使循环水温度升高。四效蒸发罐在蒸发室，因液位波动或者真空度波动，很易出现带卤甚至是漫灌现象，而且现在各套装置的捕沫装置的捕沫效果不太理想，容易出现夹带部分盐分进入循环水系统。循环水中盐分主要以氯根形势反映出来，按循环冷却水水质标准要求，含盐量应<2500，而实际生产过程中，因自来水费和排污费较高，往往循环水中盐含量超过标准几倍或几十倍仍然使用。盐含量的增加使循环水的热容降低，水温易升高。尤其是在现在，一次河水取水进行收费，加之产能扩建但一次水系统未同步改造情况，一次水供应更是趋于紧张，非到万不得已，氯根居高不下时才会将一次补水打开进行置换。
3.1.2 浊度和粘度增加。循环水在冷却塔内的冷却过程中与空气接触，空气中的尘埃杂物进入循环水系统，同时蒸发系统携带的部分卤水中的溶解性较小的杂质如等，使水中的浊度增加，同时粘度亦同步增大，降低水的分散度及传热速度。在清理循环水凉水塔喷头的时候，我们还发现一部分喷头内堵塞着填料碎片或者泥沙，使得热水在填料上的分散效果降低。
3.1.3 水中的变化。由于循环水中碱度的增加和温度的升高，使循环水的发生变化，高于补充水的，使用后的循环水一般在11左右。我厂的卤水虽为型，但其中仍然含有少量的，在的升高的时候，增大循环水中的浓度，加速的析出，导致结垢加快。当割开循环水分水总管时，发现管壁结垢严重，垢层表面覆盖着泥土和锈迹。管壁结垢不仅加速管道的腐蚀，而且增加了水流的流动阻力，使得动力消耗出现一定程度的增加。另外，形成的垢块在热水管中会堵塞凉水塔分水喷头，垢块若在冷水管中还会进入大气冷凝器，溢流板分水孔，影响蒸汽冷凝效果。
3.1.4 水中溶解氧及空气中的其他成分增加。在循环水的长时间使用过程中，水中溶解氧，氮气等会逐步增加，最终达到接近该温度和压力下空气的饱和浓度。进入大气式冷凝器脱氧器后，增大不凝气的排放量，加大真空泵的负荷。增加动力消耗，影响不凝气的抽排效果。
从以上分析可以看出，循环水水质在循环过程中发生变化后，产生不良后果，将会引起循环冷却系统结构变形，导致淋水装置通风能力降低。在循环水改造方面取得良好效果的如：平顶山中盐皓龙有限责任公司从1994年底投产到2000年3月检修时，配水管道结垢严重，连管道也进行了割除更换，更换后真空度明显提高，总温差提高5°C以上，日产量提高100t左右。对此，想到我厂在今年四月份对三跨热水分水管补漏时，割开分水管发现管壁凸凹不规则，结垢相当严重，借鉴其他公司的经验，在条件许可的情况下，可以尝试对循环水配管进行比较全面的清洗或者更换结垢非常严重的配管。针对循环水水质的变化，在一次供水紧张的形式缓解的情况下，可以尝试在停车刷罐的时候，将循环水进行比较全面的更换或者大量的进行补水置换。以此来改善循环水冷却系统的冷却效果，达到提高盐产量的目的。
3.2 冷却系统设施对真空度的影响
我厂的两套制盐装置，采用的均为常规式蒸汽喷射泵+附属冷凝器方式。另一方面，因资金问题，各盐厂均把有限的资金投在更新换代制盐关键设备：循环泵，离心机，干燥床及核心设备加热管上，无力顾及辅助设施——冷却系统。
3.2.1 真空泵的性能低或使用时间长性能降低。真空泵的排气量和抽取真空的能力是提高真空度的有力保障，现有的国产真空泵抽取真空的能力在650——750之间，若现有的真空泵抽取真空的能力低或长期磨损，使抽取真空的能力降低，将严重影响真空度的提高。
3.2.2 混合冷凝器的结构与性能是影响真空度的关键。我厂四套装置冷凝器均为大气式混合冷凝器。该器内部的淋水板要保证长期的通畅，而实际上因水质不太好，很多杂物，混浆，砂子将网板的孔眼都填住了，影响分水板的分散效果，直接影响真空度的提高。
3.2.3 凉水塔的影响。凉水塔由塔体。集水池，除水器，风筒，空气分配装置等构成，除冷却水量要保证换热实际需要外，以上各部分均按设计要求合理配置才能达到有效降低的目的。总体实际配水，通风均匀，分散效率高，除水效果好，空气阻力小，能耗低的目标。正因为如此，国家对冷却塔进行明确的验收规定，冷却塔安装投运一年内，要对冷却塔的冷却能力进行考核验收，考核项目有可选项目16项，但很多厂家的冷却塔从投产到报废从未对上述参数进行过测定分析。各运行厂家所能做的就是记录上，下水温度，好的能记录上，下水量，而影响上，下水温的进塔空气量，塔内风速分布，淋水密度分布等主要参数一无所知，对影响诸参数的因素从未分析过，因此，冷却塔的冷却效果差是不言而喻的。
3.3 冷却系统缺乏正常的维护和保养
我厂真空蒸发制盐的冷却系统因水质差，而导致设备性能逐步下降，可以说是许多同类厂家的共性问题。这是除因维修复杂需要停车外，更重要的是没有引起高度重视。像我厂制盐装置每年都会依照生产周期进行停车刷罐，迫于生产压力的严峻形势，在计划停车检修的安排时间上控制的比较紧张，很少对冷却系统进行彻底的清洗，维护和保养。长此以往，配水系统，淋水系统，冷凝器等都结上垢层，使冷却水水温逐渐升高。
4. 提高真空度的必要性
多效真空蒸发制盐的产量与有效温度差成正比，有效温度是由首效二次蒸汽温度与末效二次蒸汽的差值决定的，当首效蒸汽压力一定时，末效二次蒸汽的温度越低，有效温度越大。末效二次蒸汽的温度是由冷却系统决定的，真空度超高，末效二次蒸汽的温度越低。另一方面，降低末效真空度对增大有效温度差又很显著，如真空度从-88提高到-95，温度差增加8°C，有效温度差将增加3°C，产量约增加20%。事实上这一数字就是我国制盐行业现有设备生产能力的潜在能力。再者，提高末效真空后，产量提高，消耗指标将会大幅度降低，将会增加我国制盐行业参与国际市场的竞争力。
5. 改造冷却系统，提高真空度的可行性
制盐行业所选的冷却塔多为中小型填料塔，机械能耗高，部分企业正引入双曲线冷却塔，这将使整个行业的冷却系统在技术方面更上一层楼。
参考文献
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