影响MVR蒸发系统的因素分析

合集下载

最全面的MVR蒸发工艺设计知识

最全面的MVR蒸发工艺设计知识

最全面的MVR蒸发工艺设计知识MVR蒸发工艺设计需要考虑以下几个方面的知识:1.蒸发器选择:根据处理物料的性质和蒸发要求,选择适合的蒸发器类型。

常见的蒸发器包括单效、多效、蒸发器加热面型式等。

2.热源选择:根据能源情况和经济性,选择适合的热源。

常见的热源有蒸汽、热水、电等。

3.MVR压缩机选择:根据蒸发器进料温度和压力要求,选择适合的MVR压缩机。

压缩机的选择要考虑压缩比、功率消耗、效率等因素。

4.MVR系统热量平衡计算:通过计算蒸发器进料和出料的物料流量、温度和热焓值,确定MVR系统的热量平衡。

5.蒸发器设计参数确定:包括蒸发器换热面积、传热系数、传热时间等参数的确定。

这些参数会直接影响蒸发器的性能和效率。

6.MVR系统热力学分析:通过热力学分析,确定MVR系统的能量转换效率、热损耗等参数,以评估系统的能源利用程度和经济性。

7.过热蒸汽回收技术:利用过热蒸汽回收技术,将MVR系统中产生的过热蒸汽回收再利用,以提高系统的能效并减少对外部热源的依赖。

8.MVR系统性能优化:通过优化MVR系统的操作参数,如进料温度、进料浓度、压缩机运行参数等,以改善系统性能和经济效益。

9.MVR系统运行模拟:通过建立MVR系统的数学模型,对系统进行运行模拟和优化分析,以提高系统的稳定性和可靠性。

10.膜蒸发技术应用:结合膜蒸发技术,可以进一步提高MVR蒸发工艺的效率,尤其适用于处理高浓度废水和盐膏的工艺。

总之,MVR蒸发工艺设计需要综合考虑物料特性、热力学分析、过热蒸汽回收技术、蒸发器选择、热源选择等多个方面的知识。

只有通过全面的设计和优化,才能实现MVR蒸发工艺的高效能源利用和环境保护。

机械蒸汽再压缩蒸发(MVR)技术详解

机械蒸汽再压缩蒸发(MVR)技术详解

一、机械式蒸汽再压缩技术(以下简称MVR)是利用蒸发系统自身产生的二次蒸汽及其能量,将低品位的蒸汽经压缩机的机械做功提升为高品位的蒸汽热源。

如此循环向蒸发系统提供热能,从而减少对外界能源的需求的一项节能技术。

在该系统中,预热阶段的热源由蒸汽发生器提供,直至物料开始蒸发产生蒸汽。

物料经过加热产生的二次蒸汽,通过压缩机压缩成为高温高压的蒸汽,在此产生的高温高压蒸汽作为加热的热源,蒸发腔内的物料经加热不断蒸发,而经过压缩机的高温高压蒸汽通过不断的换热,冷却变成冷凝水,即处理后的水。

压缩机作为整个系统的热源,实现了电能向热能的转换,避免了整个系统对外界生蒸汽的依赖与摄取。

二、MVR系统设备组成从MVR蒸发工艺流程不难看出,MVR蒸发系统是由各个设备串联在一起所组成,各设备之间要在热力学和传热学方面巧妙地匹配,以使整个系统达到最佳效果。

系统中的主要设备有以下4个:1、压缩机。

MVR压缩机的选型主要有罗茨压缩机和离心压缩机两种。

罗茨鼓风机常被用来压缩小流量的蒸汽,属于是容积型压缩机,其提供风量小,温升大,适用于蒸发量小,沸点升高大的物料。

离心式压缩机为压差式风机,提供的压差小,流量大,温升小,排气均匀,气流无脉冲,适合蒸发量较大,沸点升高较小的物料。

综合来看,离心式压缩机的稳定性要优于罗茨压缩机,但离心式压缩机有时会发生喘振现象,会导致压缩机不稳定。

2、蒸发器。

蒸发处理装置的型式一般分为升膜蒸发和降膜蒸发两种。

其主要根据处理物的特性、能耗进行选择。

目前,国内主要采用降膜蒸发方式。

3、热交换器。

在MVR热泵蒸发工艺过程中,所使用的换热器多为间壁式换热器。

在这类换热器内,冷热流体不直接接触,而是通过间壁进行换热。

生产中常用的间壁式换热器类型有:列管式换热器、波纹式换热器和螺旋式换热器。

4、气液分离器。

气液分离器是提供物料和二次蒸汽分离的场所。

其作用主要为将雾沫中的溶液聚集成液滴,把液滴与二次蒸汽分离。

值得一提的是,分离器的设计要充分考虑蒸发量、蒸发温度、物料粘度、分离器液位等因素。

mvr蒸发不凝气温度压力

mvr蒸发不凝气温度压力

mvr蒸发不凝气温度压力(原创版)目录1.MVR 蒸发技术简介2.不凝气温度对 MVR 蒸发的影响3.压力对 MVR 蒸发的影响4.结论正文一、MVR 蒸发技术简介MVR(Mechanical Vapor Recompression)蒸发技术,即机械蒸汽再压缩技术,是一种利用蒸发器内部产生的二次蒸汽,通过压缩、升温、再压缩的循环过程,提高蒸汽的压力和温度,从而实现溶液的高效蒸发和浓缩的一种技术。

MVR 蒸发技术具有节能、环保、高效等优点,广泛应用于化工、轻工、食品等众多行业。

二、不凝气温度对 MVR 蒸发的影响在 MVR 蒸发过程中,不凝气温度是一个非常重要的参数。

不凝气温度是指在蒸发器内部,蒸汽与溶液之间的平衡温度,当溶液中的挥发性成分达到一定程度时,不凝气温度会逐渐升高。

不凝气温度对 MVR 蒸发过程有着重要影响:1.提高不凝气温度可以提高蒸发器的工作效率。

当不凝气温度提高时,溶液中的挥发性成分更容易变成蒸汽,从而提高蒸发器的工作效率。

2.不凝气温度对溶液的浓缩程度也有影响。

不凝气温度越高,溶液中的挥发性成分蒸发得越快,溶液的浓缩程度就越高。

三、压力对 MVR 蒸发的影响在 MVR 蒸发过程中,压力也是一个重要的参数。

通过提高蒸发器内部的压力,可以提高蒸汽的温度和压力,从而加快蒸发速度,提高蒸发效率。

同时,压力对不凝气温度也有影响:1.提高压力可以提高不凝气温度。

当蒸发器内部的压力提高时,不凝气温度也会相应地提高,有利于溶液中挥发性成分的蒸发。

2.压力对溶液的浓缩程度有影响。

压力越高,溶液中的挥发性成分蒸发得越快,溶液的浓缩程度就越高。

四、结论综上所述,不凝气温度和压力对 MVR 蒸发过程具有重要影响。

通过合理调整不凝气温度和压力,可以提高 MVR 蒸发器的工作效率和溶液的浓缩程度,实现高效、节能、环保的蒸发过程。

MVR蒸发器应用存在的问题及选择注意事项

MVR蒸发器应用存在的问题及选择注意事项

近 几年 MV R蒸 发器在 污水 处理 等行 业 上有 所应 用 ,
热热 源 ,只需 要 启 动设 备 的一 次 蒸汽 ,蒸 发 参 数稳 定 后
即 可 停 止 一 次 蒸 汽 供 应 , 以压 缩 二 次 蒸 汽 作 为 加 热 热
这种蒸发器是把二次蒸汽的 蒸 发器 。这 是 与 T V R蒸 发
s e r i o u s a n d t h e e v a p o r a t i o n e f e c t i s n o t g o o d . Th i s p a p e r wi l l d i s c u s s he t a b o v e i s s u e s .
定, 结垢结 焦严重 , 蒸发效果不佳 。该文就此进行 阐述 。 关键词 :MV R蒸发器 ; 存在 问题 ; 选择 ; 注意事项
I s s u e s a n d S e l e c t i o n Co ns i de r a t i o ns i n Ap p l i c a t i o n o f M VR Ev a po r a t o r
温 度较 高 ,需 要热 焓 较大 ,即便 理论 上 能 做 到 ,实 际使 用 效果 也不 理想 ,这 在 实 际生产 叶 l 已经 得到 证 明 。MVR
2 S h a n g h a i Be n i Ma c h i n e r y Ma n u f a c t u r i n g Co . ,L t d . ,S h a n g h a i 2 0 1 5 0 0 , C h i n a)
Ab s t r a c t :M VR e v a p o r a t o r i s a k i n d o f e v a p o r a t o r wh i c h u s e s t h e r e c o mp r e s s i o n o f t h e s e c o n d a y r s t e a m a s t h e h e a t i n g s o u r c e a n d i s t h e wh o l e r e c y c l i n g o f he t s e c o n d s t e a m .I n r e c e n t y e a r s ,t h e r e h a v e b e e n a p p l i c a t i o n s i n wa s t e wa t e r t r e a t me n t a n d b i o . c h e mi c a l i n d u s t r y.b u t t h e r e a r e a l s o s o me p r o b l e ms .T h e s e p r o b l e ms a r e ma i n l y d u e t o i n s u f i f c i e n t

mvr蒸发器蒸发损失量

mvr蒸发器蒸发损失量

mvr蒸发器蒸发损失量
MVR蒸发器的蒸发损失量主要受到以下因素的影响:
1.蒸发物料成分复杂、有机物成分高、浓度高。

2.物料成分中含有钙镁硅等易结垢成分,结垢后挂壁影响换热效率,导致MVR蒸发量低。

3.蒸发物料中COD不易蒸发,含量过多不易蒸发会导致蒸发量不足。

也可能是新鲜蒸汽量偏低,压缩机工作能力不够,换热效率不足导致MVR蒸发量低。

此外,设备老化也会导致MVR蒸发器蒸发量下降。

随着设备的使用时间的增加,各个零件会出现磨损和老化现象,例如,换热器中的管道可能会被污垢和水垢堵塞,导致传热效率降低,压缩机组的密封件可能会老化失效,导致压力无法提升等。

浅谈MVR蒸发运行过程中的几个影响因素及建议

浅谈MVR蒸发运行过程中的几个影响因素及建议

浅谈MVR蒸发运行过程中的几个影响因素及建议摘要:MVR机械蒸汽再压缩技术,因绿色高效节能已被市场认可,普遍应用于化工制药水处理等行业,本文通过对MVR开车生产运行过程的跟踪,多次MVR 蒸发设备停车检查、维护保养过程中发现的问题,探讨了影响氯化铵MVR蒸发器在蒸发过程中影响生产的几个因素,包括原液的特性、真空度、进料参数、压缩机的使用等因素,通过对这几个因素的探讨,并对安全稳定运行MVR生产提出来自己的建议。

关键词:MVR;蒸发;运行;因素MVR机械蒸汽再压缩技术利用清洁无污染的电能对二次蒸汽进行增焓作业,同时利用真空拉低蒸发溶液的沸点,可以实现对盐溶液快速提浓后,离心出盐。

已经被市场认可,具有极高的节能价值及产业价值。

当企业建设完毕MVR设备设施后,安全稳定运行MVR装置为当务之急,影响MVR运行的因素多种多样,有蒸发原液的特性、真空度、进料参数、压缩机的使用。

以下分别对这几个可能影响MVR运行的因素进行分析叙述。

1.蒸发原液的成分对系统的影响蒸发的原液特性多种多样,有密度、粘度、表面张力等,它们决定着MVR设备系统的设计、材质选用及关键工艺参数的确定。

我们论述一下原液对设备的腐蚀性及对真空的影响。

1.1腐蚀性以氯化铵为蒸发母液为例说明,因氯化铵为强酸弱碱盐,随着蒸发的进行,氯化铵溶液的浓度逐渐提升,氯化铵水溶液的水解作用逐渐增强(见氯化铵水解方程式),溶液的PH逐渐下降,酸性逐渐增强,同时因氯离子的腐蚀性,又因蒸发条件下温度较高,三者存有协同作用,会加剧设备腐蚀。

需要慎重考虑选择设备材质,避免或者减轻设备腐蚀损坏。

NH4Cl+H2O⇌NH3·H2O+HCl氯化铵水解方程式1.2影响真空蒸发原液水质可能存有其他离子导致真空度受到影响。

随着蒸发的进行,由于水解作用可能导致溶液PH值的变化,同时收到低温及低压的影响,可能导致水溶液存在的离子变成气体逃逸,进而影响真空度,例如蒸发氯化铵原液中如果存有CO3-或者HCO3-,这些离子随着水解作用、高温及低压的协同影响,导致CO2的出现,进而响应真空。

机械蒸汽再压缩MVR蒸发系统性能

机械蒸汽再压缩MVR蒸发系统性能

性能评估指标
MVR蒸发系统的性能评估指标主要包括能效、水耗、蒸汽消 耗、蒸发量、噪音等。
性能评估标准
为了对MVR蒸发系统的性能进行客观评估,需要制定相应的 评估标准。评估标准应综合考虑系统的能效、水耗、蒸汽消 耗、蒸发量等指标,同时结合实际应用场景的需求。
性能测试与评估的局限性
局限性分析
尽管MVR蒸发系统性能测试与评估对于了解系统的性能特点具有重要意义,但仍存在一定的局限性。
性能测试方法与步骤
3. 建立测试系统
根据测试要求,建立相应的测试系统,包 括管道、阀门、仪表等组件。
4. 开始测试
按照测试计划和步骤进行测试,记录各项 参数和指标。
5. 分析测试数据
对测试数据进行整理和分析,得出相关性 能指标。
6. 优化系统性能
根据测试结果,对系统进行优化改进,提 高系统性能。
性能评估指标与标准
03
储备易损件和备品 备件
提前储备易损件和备品备件,缩 短设备维修时间,提高设备利用 率。
引入新型材料和技术
采用新型耐腐蚀材料
01
针对腐蚀性物料,采用新型耐腐蚀材料制作设备,提高设备的
使用寿命。
应用新型节能技术
02
引进新型节能技术,如采用微波加热、高频加热等新型加热方
式,提高能源利用效率。
引入智能化控制系统
定期清洗和维护设备
定期清洗设备内部的结垢和杂质,保持设备良好的 工作状态。
调整操作参数
根据实际情况,调整进料量、蒸汽量和出水量等操 作参数,以达到最佳运行状态。
强化设备维度
制定设备维护保养规程,定期对 设备进行检查、润滑、维修等保 养工作。
02
培训操作人员

MVR蒸发系统影响因素分析

MVR蒸发系统影响因素分析

2 物 料 的物 性 对 MVR蒸 发 的影 响
的真空度 以及 对应 饱 和蒸 汽 的热 工参 数 。 为 降低 能 耗 .MVR 蒸 发 多 数 选 择 在 负 压 下 运
物 料 的 主要 物性 参 数 有 密 度 、定 压 比热 容 、导 行 .其负 压 的获 得需 采 用 真 空 系统 。真空 系统 另 一
4 工艺 参 数 的影 响
工艺 参数 对 MVR蒸 发 器 的设 计 起 着重 要 的作 用 。处 理 量 和 蒸 发 量 决 定 设 备 的规 模 。效 、级 的 数 量 .蒸 发 面积 的大小 .设 备投 资 的成本 。
热 系 数 、粘 度 、沸 点 升 高 、焓 值 、表 面 张力 、热 敏 性 、 个 作 用是 将 MVR蒸 发 装 置 中 的不凝 气 抽 出 。海 拔
腐 蚀性 等 。密 度 、定 压 比热 、导 热 系 数 、粘度 极 大影 高低会 影 响极 限真 空度 。如水 环真 空 泵在 0海 拔其
机械 压 缩 (MVR)是 利 用 电 能驱 动 叶轮 ,将 蒸 发 响 了物 料侧 的传热 系 数 .而传 热 系 数 的不 同会 直 接
的二 次 蒸 汽进 行 再 压 缩 ,提 高蒸 汽 的 品 味 作 为蒸 影 响蒸 发 面积 的设计 计算 [21
发器 的热 源进 行 二 次利 用 目前 .由 于蒸 汽 价格 和
第 1O期
李 亚仙 等 :MVR蒸 发系 统影 响 因素分 析
51
极 限 真空 为一0.094Mpa,在海 拔 1500m 时 ,其 极 限 真 空 为一0.08MDa。对热 源蒸 汽 而言 ,表压 0.1Mpa的蒸 汽 .0海拔 对应 温 度为 99.6cC,1500海拔 对 应 的温 度 为 95.1oC 可见 海 拔会 对蒸 汽 热 工 参 数有 影 响 ,因 此 .在 MVR蒸 发设 计时 要充 分考 虑 。

影响MVR蒸发系统的因素分析

影响MVR蒸发系统的因素分析

影响MVR蒸发系统的因素分析概述机械蒸汽再压缩(MVR)技术,是将电能转换为压缩机的机械能,在通过压缩机叶轮对水蒸汽做功,将蒸发器产生的二次蒸汽进行再压缩,提高二次蒸汽的品味,再作为蒸发器的热源对原料液进行加热实现二次利用。

目前,也因为MVR蒸发系统从原理上更节能,致使利用电驱动的MVR压缩机已经广泛应用于食品饮料、化工、制药、环保等诸多行业。

MVR蒸发装置介绍MVR蒸发装置是蒸汽压缩机和蒸发系统的有机结合,整套蒸发系统的温升范围在20-24℃以内时,进行蒸发的一种方法。

当蒸发系统的温升超过以上温升范围,则不建议使用MVR蒸发系统。

MVR蒸发装置主要的优点有:能耗低,蒸发低含盐量的溶液到接近饱和溶液时,蒸发一吨水只需消耗电量约20-30kW(根据物料的沸点升确定),蒸发温度可根据物料特性进行合理选择;蒸发速度快:物料进、出设备只需十几秒,有利于处理热敏介质;蒸发温度可以控制在较低温度,低温蒸发可以降低材料的腐蚀和能耗的损失;通过使用蒸汽压缩机,能量循环利用更加充分,使MVR蒸发装置的运行能耗降低。

通常MVR蒸发装置主要由以下几大部分组成:MVR蒸汽压缩机、换热器、蒸发器、分离器、冷凝器、真空系统、机泵、仪表阀门、控制系统等组成。

MVR蒸发装置能量利用率高,自动化程度高,运行稳定,占地面积小,被越来越多的用户所接受。

但MVR蒸发系统在设计,运行中需考虑物料、海拔、设备、操作等诸多因素的影响,以下内容对可能影响MVR蒸发系统的各因素进行分析叙述。

一、蒸发原料特性的影响物料的主要物性参数有:密度、溶液组成成分、比热、粘度、沸点升高、表面张力、热敏性、腐蚀性等,密度、溶液组成成分、定压比热、粘度极大响了物料侧的传热系数,而传热系数的不同会直接影响蒸发面积的设计计算【1】。

粘度和表面张力,主要影响物料的汽、液分离过程和分离器的长径比的选择,在成膜蒸发过程中还会影响物料的布膜情况。

沸点升高,主要影响工艺流程的选择,蒸发温度的选择,温度梯度分布和蒸汽压缩机的选择。

MVR并联双效蒸发结晶系统设计及研究

MVR并联双效蒸发结晶系统设计及研究

MVR并联双效蒸发结晶系统设计及研究
一、系统设计
1、系统结构
2、工作原理
溶液被加热至沸点,在蒸发器内产生蒸汽,蒸汽被压缩并再生为更高温度的蒸汽,在再生器内加热再生。

再生的高温蒸汽冷却后在凝结器内凝结为水,并由循环泵回输至蒸发器再次蒸发。

这样,系统实现了能量的循环利用,节约了能源消耗。

二、系统优势
1、能耗低
2、生产效率高
由于系统采用了双效蒸发,可以在同样的时间内处理更多的溶液,生产效率得到显著提高。

3、操作成本低
三、系统研究
1、参数优化
通过对MVR并联双效蒸发结晶系统的各项参数进行优化设计,可以进一步提高系统的能效,降低生产成本。

2、新技术应用
结合辅助技术如膜分离、过滤等,可以提高系统的处理效率,扩大系
统的应用范围。

3、系统稳定性研究
通过模拟实验和实地试验,研究系统的稳定性,寻找可能的改进方案,提高系统的稳定性和可靠性。

综上所述,MVR并联双效蒸发结晶系统是一种高效的蒸发结晶系统,
在工业生产中具有广泛的应用前景。

通过系统的设计和研究,优化参数、
引入新技术、提高系统稳定性,可以进一步提高系统的效率和经济性,为
工业生产提供更好的技木支撑。

希望未来能够有更多的研究和实践,将MVR并联双效蒸发结晶系统推广应用到更多的领域,为社会发展做出更大
的贡献。

mvr蒸发器有效温差

mvr蒸发器有效温差

mvr蒸发器有效温差MVR蒸发器有效温差蒸发器是一种常用的设备,广泛应用于化工、制药、食品加工等行业。

MVR蒸发器(Mechanical Vapor Recompression Evaporator)是一种新型的蒸发器,其最大特点就是具有较大的有效温差。

有效温差是指在蒸发器内部,蒸汽与要蒸发的液体之间的温度差异。

MVR蒸发器通过机械压缩蒸汽来提高其温度,从而实现较大的有效温差。

相比传统的蒸发器,MVR蒸发器能够在较低的温度下进行蒸发,从而节约能源、提高生产效率。

MVR蒸发器的工作原理如下:首先,将待蒸发的液体引入蒸发器内部,在内部形成薄膜流动。

然后,通过压缩机对蒸发器中的蒸汽进行机械压缩,将其温度提高,并重新送回蒸发器内部。

这样,蒸汽在蒸发器内部不断循环,形成蒸汽压缩循环系统。

MVR蒸发器的有效温差主要通过以下几个因素来实现:1. 压缩机的选择:MVR蒸发器采用机械压缩蒸汽,所以压缩机的选择非常重要。

通常情况下,采用离心压缩机或螺杆压缩机可以实现较大的压缩比,从而提高有效温差。

2. 设备的结构设计:MVR蒸发器的结构设计也对有效温差有一定影响。

合理的内部流动路径和换热面积分布可以提高蒸发器的传热效率,进而实现较大的有效温差。

3. 液体的性质:液体的性质也会影响MVR蒸发器的有效温差。

例如,液体的粘度、热导率等性质都会影响薄膜流动和传热效果。

因此,在设计MVR蒸发器时需要考虑液体的性质对有效温差的影响。

MVR蒸发器的较大有效温差带来了很多优势。

首先,较大的有效温差使得MVR蒸发器能够在较低的温度下进行蒸发,从而节约能源。

其次,较大的有效温差可以提高蒸发效率,加快生产速度。

此外,MVR蒸发器还具有结构简单、操作方便等优点。

MVR蒸发器通过机械压缩蒸汽来提高其温度,实现较大的有效温差。

其工作原理简单,结构紧凑,能够节约能源、提高生产效率。

随着工业技术的不断进步,MVR蒸发器将在更多领域得到应用,为各行各业带来更大的经济效益和环境效益。

关于MVR蒸发技术的系统性能讨论

关于MVR蒸发技术的系统性能讨论

所 示, 当进 气压 强 不变

时,随着冷凝液的温度 三
升 高 , 二 次 蒸 汽 的 产 生 量 略有 降低。 当冷 凝液 的 温 度 不 变 时 , 进 气 压 强 越 大 , 产 生 的 蒸 汽 量 越J 堑/ ’ 越 多。冷 凝 液 的温 度越 圈 3 憾环蕞汽 ■‘ j 一麓 麓■鹰的芙量 低 ,其 具 有 的 热 焓 值 越 小 ,在 冷 凝 过 程 中 蒸 汽 放 出的 热 量 就 越 多 。 但 由于 蒸 汽 在 冷 凝 放 热 时 , 绝 大 部 分 的 热 量 都 来 自于 冷 凝 潜 热 , 冷 凝 液 温 度 的 变 化 对 整 个 热 交 换 过 程 中 影 响 较 小 , 因 此 二 次 蒸 汽 的 产 生 量 变 化 不 大 。 当冷 凝 液 温 度 不 变 时 , 则 蒸 汽 的 换 热 量 一 定 , 蒸 发 压 强 越大, 物 料 的汽 化 潜 热 也就 越 小 , 产 生 的二 次蒸 汽 量 也 就 越 多 。 而 且 蒸 发 压 强 越 大 , 压 缩 后 的 过 热 度 就 越 大 , 需 要 补 充 的 水 分 也 就 越 多 ,继 而 产 生 的 蒸 汽 量 也 就 越 多 。因 此 , 冷 凝 液 的 温 度 越 低 , 所 产 生 的 循 环 蒸 汽 量 也 就 越 多 。 为 了 保 证 有 效 的 传 热 温 差 ,冷 凝 液 的温 度 需 要 高 于 蒸 发 温 度 5 ~ 8 ℃ , 而 且 此 时 循 环 蒸 汽 的增 加量不到 5 %,当考虑热损 失和蒸汽泄 漏时 ,可认 为能 够建立起完整的热平衡。 另外,根据模型数据还得出 以下结果 : ( 1 )在进气压强不 变 时 , 补 充 水 随 着 压 缩 比 的 增 大 而 增 大 。( 2 )进 气 压 强 不 变 时 ,随 着 压 缩 比的 增 大 , 蒸 汽 换 热 量 近 似 线 性 增 大 , 当 压 缩 比 不变时 ,吸气压强越小,蒸汽换热量越大。压缩 比越大,压缩 后的饱和温度也越大 ,饱和蒸汽焓也相应增大,同时 由于压缩 比较 大 ,使 得 蒸 汽 过 热 度 也 较 大 ,为 了消 除 过 热 ,需 要 补 充 的 水分也增大 ,所 以总的蒸汽热量是增大的。( 3 )进气压强不变 时 ,循环 蒸汽的量随着压 缩 比的增 大而增大 ,压缩 比不变时 , 进 气 压 力 越 小 时 ,循 环 蒸 汽 的 量 越 大 。 在 配 有 降 膜 式 蒸 发 器 的 MVR 中 ,蒸 汽 冷凝 放 出 的热 量 越 多 ,则 相 应 产 生 的二 次 蒸 汽 也越多 。 4 结 论 目前 ,MV R 蒸 发技 术在 工业 生产 中 占有 比较 重 要 的地 位 , 因 此 对 其 性 能 的 研 究 具 有 很 总 要 意 义 。通 过 上 文 的 模 型 建 立 和 性能分析得 出 : ( 1 )为 保 证 运 行 的 稳 定 性 ,原 料 应 该 预 热 至 饱 和液体后再送到蒸发室 内。从节约能源 的角度来说 ,冷凝水和 浓缩液都可通过板式换热对原料预热 。( 2 )蒸发室壳程中的冷 凝水应 保持与蒸发温度 的有效温差在 5 - 8 ℃。( 3 ) 当 以 离 心 压 缩 机 驱 动 MVR时 ,蒸 汽 压 缩 比控 制 在 1 . 8 - 2 . 2比较 合 理 。 ( 4 ) 蒸 发 压 强 的大 小 对 能 效 比和 补 充 水 量 影 响 不 显 著 ,但 蒸 发 压 强 小时 ,原料所需 的预热温度较小 ,有利于减少换热强度 。工业 生产时 ,蒸发压强 的高低还应该考虑具体产 品的热敏性 ,当工 艺 允许 时 ,蒸 发 室 应 该 控 制 较 大 的真 空 度 。 参考文献

详解MVR蒸发器腐蚀的常见原因及预防措施

详解MVR蒸发器腐蚀的常见原因及预防措施

详解MVR蒸发器腐蚀的常见原因及预防措施详解MVR蒸发器腐蚀的常见原因及预防措施MVR蒸发器腐蚀主要有4个方面:金属腐蚀、温度腐蚀、汽蚀现象、高温腐蚀性液体或蒸汽外泄。

MVR蒸发器投入生产使用过程中,发生腐蚀或设备故障是经常遇到的,如果不及时解决,会对mvr蒸发器的运行有很大的影响,下面就详细解说MVR蒸发器腐蚀的常见原因及预防措施。

一、金属腐蚀MVR蒸发器一般由钛材、不锈钢2205、316L、304等金属材质制造,就无法避免金属腐蚀,金属腐蚀是指金属材料受周围介质的作用而损坏,是最常见的腐蚀形态。

金属腐蚀又分为化学腐蚀、电化学腐蚀。

化学腐蚀是金属与接触到的物质直接发生氧化还原反应而被氧化损耗的过程。

如图所示:电化学腐蚀是金属表面与电解质溶液因发生电化学作用而产生的电化学腐蚀,通常会以缝隙腐蚀、点蚀、腐蚀破裂等局部腐蚀形式出现。

二、温度的腐蚀温度腐蚀一般是化学反应,温度每提升10℃,腐蚀速度约增加1~3倍,但也有例外:PH 的腐蚀,一般ph值越小,金属的腐蚀越大。

三、气蚀现象MVR蒸发器系统里的泵会遇到气蚀现象,气蚀是指流体在高速流动和压力变化条件下,与流体接触的金属表面发生类似洞穴状腐蚀破坏的现象。

气蚀类型又分为叶轮气蚀、间隙汽蚀、漩涡汽蚀。

叶轮汽蚀是水泵普遍具有的汽蚀现象,实发生在叶片表面的汽蚀,汽蚀破坏去在水泵叶轮的叶片表面上,在正面和背面。

称为叶面型汽蚀。

主要是因为水泵安装过高,或流量偏离设计流量过大时产生的汽蚀现象。

其空泡形成和溃灭多发生在叶片的正面和背面或前轮盘内表面处以及叶片的根部。

间隙汽蚀是当水泵在低负荷运行时,当水流流经离心泵的回流槽等缝隙时,水流通过突然变窄的间隙,速度增加而压强下降,也会产生汽蚀。

轴流泵的叶片边缘与泵壳之间很小的间隙内,在叶片正、背、两侧很大的压强差作用下,引起极大的回流速度,造成局部压降,引起间隙汽蚀。

在泵壳对应叶片外缘部位形成一圈蜂窝麻面汽蚀带。

在离心泵的减漏环与叶轮边缘间隙处,亦会引起间隙汽蚀。

机械蒸汽再压缩MVR蒸发系统性能

机械蒸汽再压缩MVR蒸发系统性能

要点二
评估程序
在完成性能测试后,需要对测试数据进行整理和分析。根 据测试结果,可以计算出系统的各项性能指标,如能耗、 能效、操作性能和产品质量等。将这些指标与行业标准或 同类产品进行对比,可以判断该系统的性能水平。此外, 通过对测试结果进行深入分析,还可以找出系统存在的问 题和改进空间,为后续优化提供指导。
系统的设计和布局
MVR蒸发系统的设计和布局对性能有着重要影响。系统的 流程、设备选型、设备布局等都会影响系统的能耗、运行 稳定性以及维护成本。
合理的流程设计可以减少压力损失和流体阻力,从而提高 系统的效率。正确的设备选型可以满足系统的处理量和效 率要求,降低能耗。合理的设备布局可以减少流体输送距 离和弯头、阀门等配件的使用,从而降低成本。
性能测试和评估程序
要点一
性能测试程序
为了全面评估MVR蒸发系统的性能,需要遵循一套严格的 测试程序。首先,在实验室中对关键设备进行性能测试, 以确保其性能符合设计要求。其次,进行现场测试以获取 实际运行数据,包括蒸汽消耗量、电力消耗量、产品产量 等。最后,根据测试数据计算系统的能耗、能效、操作性 能和产品质量等指标,并按照测试标准进行评估。
能源效率和能源消耗
能源效率和能源消耗是衡量MVR蒸发系统性能的重要指标。提高能源效率可以降低能耗,减少运行成本,同时也有利于环保 。
能源效率通常用单位时间内处理液体的质量与单位时间内消耗的能源的比值来表示。提高能源效率需要从多个方面入手,如 优化流程设计、选用高效设备、提高操作人员的技能水平等。
03
系统集成
考虑整个系统的集成,包括MVR 蒸发器、压缩机、冷凝器、分离 器等各个部件的优化设计,以提
高系统的整体性能。
改进能源利用效率

mvr蒸汽耗用量

mvr蒸汽耗用量

mvr蒸汽耗用量
MVR(Mechanical Vapor Recompression)蒸汽耗用量是指在蒸发器中,利用机械能将低温低压的蒸汽压缩升高为高温高压的蒸汽,并再次注入蒸发器,使得蒸发器获得更强的蒸汽驱动力的能耗指标。

MVR蒸汽耗用量受到多种因素的影响。

首先是传热系数,即传热的速率。

传热系数越高,需要的蒸汽耗用量就越小。

其次是设备本身的热效率,设备的热效率越高,相同的蒸发任务所需要的蒸汽耗用量就越小。

最后是操作条件,比如设备的初始温度、压力等,操作条件的变化也会对蒸汽耗用量产生影响。

降低MVR蒸汽耗用量的方法主要包括以下几个方面。

首先,提高设备传热系数。

可以通过改善设备结构、增加蒸发器传热面积、使用高效传热器等方式来增加传热系数。

其次,优化设备结构,提高设备的热效率。

可以采用多级压缩等方式来增加设备的热效率。

最后,优化操作条件。

例如,通过调整进入蒸发器的物料温度、调整设备的运行压力等方式来降低蒸汽耗用量。

可以看出,MVR蒸汽耗用量是一个十分复杂的指标,需要综合考虑多个因素。

通过提高传热系数、优化设备结构和操作条件,可以有效地降低MVR蒸汽耗用量。

在实际生产中,企业需要充分理解MVR蒸汽
耗用量的影响因素和降低方法,以此为依据制定降低能耗的措施,降低生产成本,提高经济效益。

mvr蒸发不凝气温度压力

mvr蒸发不凝气温度压力

mvr蒸发不凝气温度压力摘要:一、前言1.介绍蒸发不凝气在工业生产中的重要性2.阐述mvr 蒸发技术的优势二、mvr 蒸发技术的工作原理1.蒸发过程的基本原理2.mvr 蒸发技术的特点三、mvr 蒸发不凝气温度压力的影响因素1.温度对蒸发过程的影响2.压力对蒸发过程的影响四、mvr 蒸发不凝气的操作与控制1.操作过程中的注意事项2.常见问题的解决方法五、总结1.概括mvr 蒸发不凝气温度压力的关键点2.对未来蒸发技术的展望正文:一、前言在工业生产过程中,蒸发不凝气是一种常见的现象。

蒸发不凝气是指在蒸发过程中,部分气体无法凝结成液体,从而影响产品的质量和产率。

为了解决这一问题,mvr 蒸发技术应运而生。

mvr 蒸发技术具有能耗低、操作简便、设备占地面积小等优点,已成为工业生产中的重要技术手段。

二、mvr 蒸发技术的工作原理mvr 蒸发技术是一种通过机械蒸发的方法,将溶液中的溶剂蒸发掉,从而实现溶液浓缩或分离的过程。

在这个过程中,溶液被加热至沸腾,溶液中的溶剂不断蒸发,从而实现溶剂与溶质分离。

mvr 蒸发技术具有能耗低、操作简便、设备占地面积小等优点,已成为工业生产中的重要技术手段。

三、mvr 蒸发不凝气温度压力的影响因素1.温度对蒸发过程的影响蒸发过程中,溶液的温度是一个重要的控制因素。

一般来说,提高溶液的温度可以加快蒸发速度,但过高的温度可能导致溶剂过度蒸发,使得溶质无法完全分离。

因此,在mvr 蒸发过程中,需要根据实际需求,合理控制溶液的温度,以保证蒸发效果。

2.压力对蒸发过程的影响在mvr 蒸发过程中,溶液的压力也是一个重要的控制因素。

根据亨利定律,溶液中溶剂的蒸发速率与溶液表面的压力成反比。

因此,在蒸发过程中,降低溶液表面的压力可以加快蒸发速度。

然而,过低的压力可能导致溶剂过度蒸发,使得溶质无法完全分离。

因此,在mvr 蒸发过程中,需要根据实际需求,合理控制溶液的压力,以保证蒸发效果。

四、mvr 蒸发不凝气的操作与控制1.操作过程中的注意事项在mvr 蒸发过程中,操作人员需要注意以下几点:(1)确保设备的正常运行,避免设备故障影响蒸发效果;(2)定期检查设备的运行参数,如温度、压力等,确保参数在合理范围内;(3)注意设备的清洁和维护,以延长设备使用寿命。

影响PCR体系蒸发的三大因素在这里,戳!

影响PCR体系蒸发的三大因素在这里,戳!

影响PCR体系蒸发的三大因素在这里,戳!提及 PCR 实验,是否出现过这样的问题?假阳性非特异性扩增数据重复性差假阴性拖尾无扩增产物样本降解其实,造成这些结果的原因有很多,例如引物质量不佳、模板质量不好、退火温度不合适等,但还有一个不容忽视的问题——PCR 体系蒸发。

聚合酶链式反应(PCR)需要依赖PCR 仪对各反应阶段的温度和加热时长进行控制,整个 PCR 反应通常需要经过 20~40 次加热、冷却的温度循环,这个过程带来的反应如试剂蒸发和损失,对许多PCR 实验结果影响显著,在检测灵敏度高的qPCR 实验中还影响透光性,从而导致结果不准确。

那么,影响 PCR 体系蒸发的因素都有哪些呢?1、热盖压力、温度为了防止 PCR 高温反应中试剂向上挥发,PCR 仪一般通过在试液孔板上方覆盖热盖单元,以上方高温来减少试剂的挥发。

但热盖能完美解决蒸发问题吗?PCR 仪的热盖大致可以分为以下四种:非可调式热盖、可调节式热盖、自适应式热盖和自动式热盖。

而「可调节式热盖」利用手拧压紧式,拧不紧会发生试剂蒸发,一些厂家通过增加热盖压力以减少边缘蒸发,但该方法并不能完全消除这一现象,有时拧得过紧反而可能出现压坏管子、拧坏旋钮的情况,有的仪器甚至会因拧得过紧而导致试剂蒸发。

也有一些厂家通过在热盖上增加软性导热材料来解决这一问题,但目前,软性导热材料的使用寿命无法明确。

通常,采用电动智能热盖,能够自动感应不同高度的耗材,自动压紧耗材,压力均匀且恒定,从而能够减少试剂蒸发和人工误差,提高实验准确度和可重复性。

2、耗材形变尽管目前通过热盖技术大大防止了体系蒸发,但在反应溶液的总体积仅有 3~5 μL 的情况下,由蒸发带来的影响依然十分显著。

PCR 孔板通常为塑料材质,在受热后发生膨胀,产生较大地变形,用于放置PCR 孔板的PCR 金属基座则受热膨胀率极小,如图所示,PCR 孔板受热膨胀后不能正常沿平面延展进而中间形成拱起状态,从而造成上方热盖不能全面地与 PCR 孔板上表面充分接触,造成温度、压力不均,引起 PCR 孔板边缘试剂的蒸发,影响 PCR 检测效果。

mvr蒸发碱度

mvr蒸发碱度

mvr蒸发碱度MVR蒸发是一种膜蒸发技术,被广泛应用于化工、食品、制药等领域。

蒸发过程中的碱度变化对产品质量具有重要影响。

本文将详细介绍MVR蒸发碱度的原理、影响因素以及常用控制方法。

一、MVR蒸发碱度的原理MVR蒸发是指通过机械能产生蒸发过程中所需的蒸汽,实现对溶液进行脱水的过程。

蒸发器是MVR蒸发系统的核心设备,其通过能量传递和质量传递来实现蒸发操作。

在蒸发过程中,溶液中的溶质随着蒸汽的流动被逐渐蒸发掉,而溶剂则在蒸汽带走的过程中,向蒸发器外部循环回流。

而碱度是指溶液中阳离子(如钠离子)和阴离子(如氢氧根离子)的浓度之间的平衡关系。

在MVR蒸发过程中,溶液的碱度会随着溶质的蒸发而发生变化。

当溶液中碱度偏高时,其在蒸发过程中所含的碳酸盐或氢氧根离子会降解,从而影响产品质量。

因此,对MVR蒸发过程中的碱度变化进行控制是保证产品质量的重要环节。

二、MVR蒸发碱度的影响因素1.初始溶液的碱度:初始溶液的碱度决定了蒸发过程中碳酸盐或氢氧根离子的含量。

当初始溶液的碱度较高时,需加强控制蒸发过程中的气液相平衡,避免产生过多的碳酸盐。

2.蒸发温度和压力:蒸发温度和压力的选择会影响蒸发器内部的饱和蒸汽浓度,进而影响蒸发过程中碱度的变化。

一般情况下,较低的温度和较高的压力可以降低溶液中的碱度。

3.蒸发器设计参数:蒸发器的设计参数如传热面积、传热系数等会直接影响溶液中的活性离子的蒸发速率。

合理的蒸发器设计可以有效地控制溶液中碱度的变化。

4.溶液浓度和流速:溶液浓度和流速的选择也会对溶液中的碱度变化产生重要影响。

一般情况下,高浓度溶液的蒸发速率较低,因此可能会导致溶质的积累,从而影响碱度。

三、MVR蒸发碱度的控制方法1.温度和压力控制:通过调整蒸发器的温度和压力,可以改变蒸发过程中溶液中的活性离子的含量。

在蒸发过程中,适当降低温度和升高压力,可以减少溶液中的碳酸盐含量,从而降低碱度。

2.适当稀释溶液:通过适当稀释溶液,可以调节溶液中的离子浓度,从而降低碱度。

蒸发结晶系统调试中的常见影响因素周海峰

蒸发结晶系统调试中的常见影响因素周海峰

蒸发结晶系统调试中的常见影响因素周海峰发布时间:2021-08-05T06:15:21.946Z 来源:《房地产世界》2020年20期作者:周海峰[导读] MVR蒸发技术是目前我国化工行业最重要的技术之一。

其具有性能稳定,节约成本的特点,现在我国化工,食品,制药,乳制品,环保等领域得到广泛应用。

本文针对MVR接近系统的设计和操作中遇到的问题,对影响MVR技术的因素进行了系统化的分析。

周海峰身份证号码:32068119860826xxxx 摘要:MVR蒸发技术是目前我国化工行业最重要的技术之一。

其具有性能稳定,节约成本的特点,现在我国化工,食品,制药,乳制品,环保等领域得到广泛应用。

本文针对MVR接近系统的设计和操作中遇到的问题,对影响MVR技术的因素进行了系统化的分析。

关键词:MVR;影响因素;物性;工艺设备的机械压缩(MVR)以电能的方式驱动叶轮,以重新压缩汽化的蒸汽,以增强蒸汽的性能,并将其用作蒸发器的热源。

由于蒸汽和电力价格之间的巨大差异以及该国的环境控制限制了蒸汽锅炉的大规模使用,因此MVR蒸汽压缩机现已用于食品,化学,乳制品发酵,明胶以及环境保护等多个领域。

一、MVR蒸发装置简介MVR蒸发设备包含了MVR压缩机,是在环境条件适合的情况下,在原有蒸发装置的基础上进行了改良和创新,能够节省一定的资源成本,蒸发一吨水仅需20至27千瓦时的电能,也可以针对不同的资源进行温度的调节。

蒸发速率非常高,材料进入和离开设备仅仅花费十多秒钟的时间,从而简化了热处理。

低温蒸发可以减少材料腐蚀并减少能耗。

回收能源可以减少能源消耗。

尽量减少蒸汽不必要的损耗。

本文针对需要的材料,海拔,人力等,对可能影响蒸发系统的各种因素的解决提出了相关意见。

二、物料的物性对MVR蒸发的影响材料的主要物理参数包括密度,恒压下的比热,导热系数,粘度,沸点升高等因素。

当薄膜蒸发时,也会影响材料的薄膜分布。

对于具有相对较高沸点的材料,通常使用MVR速蒸技术,在提高压缩机温度的同时,材料的质量也会改变,因此必须减少蒸发器级数带来的的影响,从而减少循环材料在蒸发器中的停留时间。

相关主题
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

影响MVR蒸发系统的因素分析概述机械蒸汽再压缩(MVR)技术,是将电能转换为压缩机的机械能,在通过压缩机叶轮对水蒸汽做功,将蒸发器产生的二次蒸汽进行再压缩,提高二次蒸汽的品味,再作为蒸发器的热源对原料液进行加热实现二次利用。

目前,也因为MVR蒸发系统从原理上更节能,致使利用电驱动的MVR压缩机已经广泛应用于食品饮料、化工、制药、环保等诸多行业。

MVR蒸发装置介绍MVR蒸发装置是蒸汽压缩机和蒸发系统的有机结合,整套蒸发系统的温升范围在20-24℃以内时,进行蒸发的一种方法。

当蒸发系统的温升超过以上温升范围,则不建议使用MVR 蒸发系统。

MVR蒸发装置主要的优点有:能耗低,蒸发低含盐量的溶液到接近饱和溶液时,蒸发一吨水只需消耗电量约20-30kW(根据物料的沸点升确定),蒸发温度可根据物料特性进行合理选择;蒸发速度快:物料进、出设备只需十几秒,有利于处理热敏介质;蒸发温度可以控制在较低温度,低温蒸发可以降低材料的腐蚀和能耗的损失;通过使用蒸汽压缩机,能量循环利用更加充分,使MVR蒸发装置的运行能耗降低。

通常MVR蒸发装置主要由以下几大部分组成:MVR蒸汽压缩机、换热器、蒸发器、分离器、冷凝器、真空系统、机泵、仪表阀门、控制系统等组成。

MVR蒸发装置能量利用率高,自动化程度高,运行稳定,占地面积小,被越来越多的用户所接受。

但MVR蒸发系统在设计,运行中需考虑物料、海拔、设备、操作等诸多因素的影响,以下内容对可能影响MVR蒸发系统的各因素进行分析叙述。

一、蒸发原料特性的影响物料的主要物性参数有:密度、溶液组成成分、比热、粘度、沸点升高、表面张力、热敏性、腐蚀性等,密度、溶液组成成分、定压比热、粘度极大响了物料侧的传热系数,而传热系数的不同会直接影响蒸发面积的设计计算【1】。

粘度和表面张力,主要影响物料的汽、液分离过程和分离器的长径比的选择,在成膜蒸发过程中还会影响物料的布膜情况。

沸点升高,主要影响工艺流程的选择,蒸发温度的选择,温度梯度分布和蒸汽压缩机的选择。

沸点升高比较高的物料,在蒸汽压缩机温升范围内,可以选用MVR蒸发工艺,单级高速离心压缩机和容积式罗茨压缩机都可以提供20℃以上的温升,高温升蒸汽压缩机的生产工艺会更复杂,要求精度会更高。

物料的粘度除了影响传热系数还会对蒸发器型式的选择有影响。

粘度高的物料须选择强制循环或刮板式蒸发器,以防止物料流动速度过慢发生结焦的现象,同时强制循环蒸发器也可以更有效的预防装置化学结垢,通过高速流体的湍流效果,降低换热器化学结垢风险。

物料的热敏性【2】,要求物料在蒸发器中停留的时间要短,否则会使物料发生质变,则需减少蒸发器的效数或级数,减少物料在蒸发器中循环时间。

如果蒸发物料对温度有要求时,设计时一定要考虑蒸发温度、蒸发器型式及流程的选择。

一些物料的腐蚀性,如高含盐废水中氯根含量很高,特别是物料在高温下的腐蚀性,这是影响选材的一个重要因素,尤其是MVR蒸发装置的加热器,材质通常是系统中最高的。

二、安装位置海拔的影响海拔是反应一个地区地势高低的物理量。

海拔高,当地的气压小,表压降低,对应的溶液沸点降低。

海拔高度对MVR蒸发的影响直接体现于系统的真空度以及对应饱和蒸汽的热工参数。

为降低能耗MVR蒸发多数选择在负压下运行,其负压的获得需采用真空系统。

真空系统另一个作用是将MVR蒸发装置中的不凝气抽出,防止不凝气富集,降低传热效率,阻碍蒸发。

海拔高低会影响极限真空度。

如水环真空泵在0海拔其极限真空为-0.094Mpa,在海拔1500m时,其极限真空为-0.08Mpa。

对热源蒸汽而言,表压0.1Mpa的蒸汽,0海拔对应温度为99.6℃,1500m海拔对应的温度为95.1℃。

可见海拔会对蒸汽热工参数有影响,因此,在MVR蒸发设计时要充分考虑。

高海拔对于水泵电机的选择也有影响,海拔超过1000,m时,需要选择高原电机,以防止水泵电机不能按照设计参数运行,影响水泵流量和扬程。

三、系统设计参数的影响工艺参数是MVR蒸发器的设计的根本,对原料特性参数的了解和掌握,才能更好的避免设计风险,确保系统能够正常运行。

物料浓度、组成成分、处理量和蒸发量决定设备的规模,效、级的数量,蒸汽压缩机选型,蒸发面积的大小,换热器材质,设备投资的成本。

进料浓度和出料浓度直接影响传热的计算和蒸发温度的选择,进而影响蒸汽压缩机进、出口温度的选择。

由于蒸发强度的问题,出料浓度还会影响蒸发器形式的选择和蒸发流程的设计。

【3】进、出料温度。

MVR蒸发装置在工艺设计中要做到能量的极大化利用,因此在考虑满足进、出口物料温度的情况下通过工艺变化将冷凝水出口温度降低最低。

四、主要设备选择及操作的影响4.1 进料变化的影响进料量:蒸发系统设计完成后,换热器面积,传热系数,蒸汽压缩确定后,整套系统有其固有的操作弹性,即在正常运行时进料量有一定的范围。

根据能量守恒定律,设备最大传热量为定值。

进料量过大,会影响蒸发传热系数【4】,使蒸发量发生变化,出料的浓度会降低。

进料量过小时,各效蒸发器物料侧流量大大减少,不仅会使蒸发温度升高,严重时会造成干烧、结焦的现象。

同时进料量过小,意味着蒸发产生的蒸汽减小,也会影响到蒸汽压缩机的运行,甚至会造成压缩机的损坏。

进料浓度:进料浓度变化会引起物料物性的变化,会直接影响传热系数以及沸点升高的变化,如果原料量保持不变,表现出来的现象就是蒸发量减低,达不到原始设计的蒸发量,同时还有可能导致物料结晶析出,造成结焦或堵管等问题。

进料温度:蒸发器进料一般要求泡点进料,如果进料温度过低会牺牲部分蒸发器的面积用于提升物料显热而非潜热,降低蒸发量,因此设计过程通常在原料液进入蒸汽器前设置一台蒸汽预热器,一旦来料温度过低,通过预热器不能满足泡点进料,可以通过补充生蒸汽用蒸汽预热器进行最后的加热。

4.2 蒸汽压缩机工况变化影响MVR蒸汽压缩机是此蒸发装置中核心设备。

主要的参数有流量,进、出口温度(温升),电流等。

蒸汽压缩机也根据温升、蒸汽流量不同,有多种选择,如离心风机、单机高速离心机、容积式罗茨压缩机等。

根据能量守恒定律,压缩机需要的总功要等于水蒸气进、出口总焓之差。

功是由电机提供,压缩需要的总功除效率值得到轴功率,根据轴功率和电机功率系列值选择最佳的电机。

电机提供的最大的功和蒸汽温升所需的功在有的情况下差值较大,这就造成压缩机富裕量大。

【5、6】压缩机在设计参数下,流量、温升、压比、效率值都为最高,压缩机设计完成后,其运行由温度、流量、电机等共同决定。

当压缩机进口温度低,比容增大,压缩机可进入的最大蒸汽量增大,但由于压缩机功率已定,则根据能量守恒原理出口的温度会降低,表现为进、出口温差不够【7】。

当压缩机进口温度升高时,比容减小,水蒸汽质量流量减小,由于电机和效率值的影响,出料温度会升高,但由于叶轮和转速等影响,表征到进、出口的温差不会增大。

压缩机开机的过程是电机频率逐渐增大的过程。

在小频率下,流量和温升有个对应值,随着流量的增大,在相同的频率下温升会减小但是压缩机会自动提高频率已保证更高的温升。

压缩机频率、流量、温升会相互影响逐渐升高至额定值。

4.3 气液分离器的影响气液分离器是提供物料和二次蒸汽分离的场所,分离器的设计要充分考虑蒸发量、蒸发温度、物料粘度、分离器液位等因素。

分离器如果设计过小,当蒸发量增大,会使二次蒸汽上升的速度加快,造成夹带液量严重,也可能会造成压降增大,对导致蒸汽携带大量高浓度物料进入压缩机系统,造成压缩机腐蚀,冷凝液品质下降。

一旦原料粘附在压缩机内部叶轮表面,会造成压缩机腐蚀,严重会导致叶轮动平衡破坏,造成压缩机损坏。

物料浓度、粘度、表面张力增大,会造成二次蒸汽分离困难,分离器分离量不够。

分离器的物料循环量和液位高度增大会造成二次蒸汽夹带量严重。

分离器的直径是保证汽、液分离有足够的分离面,分离器高度是提高汽液相互夹带的因素【8】。

分离器高度越高,分离效率越高,但设备成本也会增加。

因此在分离器设计中,除沫器的设计十分必要,一方面可以降到分离器高度,同时保证蒸汽夹带影响对后续影响最小。

4.4 泵的影响泵是蒸发系统中主要的动设备,主要起输送液体的作用。

MVR蒸发系统中泵多采用双机械密封的型式。

主要因为要在负压下降物料抽出。

泵机械密封的好坏以及运行时的流量、吸程、扬程都会对蒸发系统产生影响。

系统设计如果选择强制循环泵,尤其是有晶体生成的工艺设计,循环泵优先选择轴流泵,其特点是大流量,低扬程,同时其泵头设计特点,在工作过程中对溶液产出的晶体破坏最小,有利于系统晶体的生长。

冷凝水泵如果不能及时将冷凝水抽出,会使冷凝水在蒸发器中聚集,会使蒸发器的传热发生严重的抑制作用【9】。

蒸发器中本来使用蒸汽加热变为热水加热,效率会大大降低,导致蒸汽发生堵塞。

4.5 其他的影响除了以上提出的影响因素外,还有配管时的管径选择,管道走向的问题、阀门形式的选择,阀门安装位置的选择等等问题的影响、操作规范性的问题等,都会对整套蒸发系统产生影响。

五、总结MVR蒸发系统,技术原理上已经十分成熟,但是作为一套系统工程、设计、安装、调试各个环节都很重要。

物料特性参数、工艺设计细节、设备选型注意事项、现场实际操作都对系统的运行产生影响。

因此在系统设计的初期,要充分了解原原料特性,同时也要了解原料产生过程,对蒸发系统的前后工艺都进行了解,综合考虑各种因素,以保证装置正常、连续、高效的运行。

参考文献【1】腊栋等,降膜蒸发过程的传热性能研究应用能源技术,1996:19.2-33【2】张琳高丽丽崔磊赵庆良MVR蒸发器管内沸腾传热传质数值模拟化工进展2013,32(3):543-547【3】高丽丽张琳杜明照MVR蒸发与多效蒸发技术的能效对比分析研究现代化工2012,32(10):29-31【4】顾承真闵兆升洪厚胜机械蒸汽再压缩蒸发系统的性能分析化工进展2014,33(1):30-35【5】倪思梅等机械蒸汽再压缩系统的设计与分析节能技术与产品2013,3:39-42【6】周文生韩东降膜蒸发器传热特性的数值模拟化工进展2009,29:54-60【7】张国标等机械蒸汽再压缩蒸发工艺MVR蒸发高浓度氨氮废水试运行总结科学论坛2010,47(6):39-41【8】HG/T20570.8 气液分离器设计中国寰球化学工程公司【9】张丰杰车修来板式蒸发配套泵的设计选型及应用效果轻金属2003.6:50-52Welcome To Download !!!欢迎您的下载,资料仅供参考!。

相关文档
最新文档