4. Характеристика основного оборудования

4.1 Выпарной аппарат

Выпарной аппарат предназначен для предварительного концентрирования исходного раствора формиата натрия до концентрации 38 % без выделения твердой фазы (кристаллов). Процесс выпаривания осуществляется в выпарном аппарате с естественной циркуляцией.

Греющая камера выпарного аппарата состоит из 114 трубок диаметром 38 мм со стенкой толщиной 2 мм и длиной 6000 мм. Греющие трубки, образующие поверхность теплопередачи 77,3 м2, заключены в кожух диаметром 600 мм и сообщены циркуляционной и подъемной трубами с сепаратором. В сепараторе, выполненном в виде вертикально установленного цилиндра диаметром 1,6 м, происходит отделение образующегося пара от кипящего раствора.

Более подробно конструкция и техническая характеристика выпарного аппарата с естественной циркуляцией представлена на чертеже 240801 066100 2750 СБ.

4.2 Кристаллизатор

Частично упаренный раствор поступает во второй аппарат – кристаллизатор с принудительной циркуляцией концентрируемого раствора. В этом аппарате дальнейшее выпаривание раствора сопровождается выделением кристаллов формиата натрия. Опыт промышленного выпаривания кристаллизующихся растворов формиата показывает, что продолжительный стабильный безнакипный режим работы кристаллизатора обеспечивается при содержании в циркулирующем растворе 30-40 % взвешенных кристаллов. В описываемом кристаллизаторе содержание взвешенных кристаллов формиата натрия составит 30-36 %.

4.3 Паровой подогреватель раствора

Первоначальный подогрев исходного раствора перед подачей в первый корпус осуществляется в кожухотрубном паровом подогревателе, который обогревается вторичным паром первого корпуса установки. Подогреватель имеет поверхность теплопередачи 4,2 м2, образованную 14 греющими трубками диаметром 18х2 мм и длиной 6 м. Подогреватель имеет два хода по раствору. Раствор проходит со скоростью 2,2 м/с. Температура раствора на выходе из подогревателя 53,7 С.

Корпус аппарата диаметром 133 мм установлен вертикально и имеет в верхней части патрубок для подвода пара, а в нижней – патрубок для отвода конденсата.

Конструкция и техническая характеристика парового подогревателя представлена на чертеже 240801 065200 2750 СБ.

4.4 Конденсатный подогреватель раствора

Окончательный нагрев исходного раствора происходит в четырехсекционном кожухотрубном конденсатном подогревателе, в котором нагреваемый раствор проходит по греющим трубкам, а конденсат – по межтрубному пространству. Раствор и конденсат в противоточном движении перетекают через все четыре секции.

Площадь поверхности теплопередачи каждой секции составляет 2,1 м2, ее образуют 7 трубок диаметром 18 мм с толщиной стенки 2 мм и длиной 6 м. Общая площадь поверхности теплообменника 8,4 м2. Кожухом секции служит труба диаметром 75х4 мм. Скорость раствора в трубках 2,2 м/с, скорость конденсата в межтрубном пространстве 0,6 м/с. Температура раствора на выходе из подогревателя 90  С.

Более подробно конструкция и техническая характеристика конденсатного подогревателя приведена на чертеже 240801 065100 2750 СБ.

4.5 Основной конденсатор

Для конденсации вторичного пара кристаллизатора установки предназначен кожухотрубный горизонтальный конденсатор, в теплообменные трубки которого подается охлаждающая оборотная вода. Неконденсирующиеся газы из конденсатора отсасываются пароэжекторным блоком.