降膜离心(MVR)蒸发器培训教材
mvr降膜蒸发器的工作原理

mvr降膜蒸发器的工作原理
MVR降膜蒸发器(Mechanical Vapor Recompression Evaporator)是一种利用机械压缩蒸汽来实现液体蒸发的设备。
其工作原理如下:
1. 供给物料:将待蒸发的液体物料通过进料管道引入降膜蒸发器中。
2. 产生蒸汽:通过蒸汽发生器产生高温蒸汽。
3. 压缩蒸汽:将高温蒸汽通过压缩装置进行压缩,使其温度和压力升高。
4. 蒸汽喷射:将压缩后的高温高压蒸汽通过喷嘴喷射进入降膜蒸发器的蒸发器室内。
5. 蒸汽混合:高温高压蒸汽与待蒸发的液体物料在蒸发器室内进行充分混合,液体物料快速蒸发。
6. 降温凝结:由于高温高压蒸汽与待蒸发的液体物料混合后的温度降低,蒸汽在混合过程中部分凝结,形成凝结物。
7. 分离:通过分离器将凝结物与未蒸发的液体物料进行分离,将凝结物排出系统。
8. 降压冷凝:将分离器中的未蒸发液体物料通过过程中的能量损失,在冷凝器中进行冷凝,将蒸汽转化为液体形式。
9. 收集:通过收集器将冷凝后的液体物料收集起来,作为产品或进行后续处理。
通过MVR降膜蒸发器的循环运作,利用机械压缩循环来提供蒸汽,不仅可以提高热效率,节约能源,还可以实现以低温蒸汽进行物料蒸发的目的。
这种工作原理使得MVR降膜蒸发器在高浓度溶液的处理和热敏感物料的蒸发中具有广泛应用。
升膜+强制循环罗茨(MVR)蒸发器培训教材

蒸汽机械再压缩(MVR)节能蒸发器培训教程深圳市瑞升华科技有限公司LOGO 升膜+强制循环MVR蒸发器培训教材MVR蒸发器优特点MVR蒸发器原理MVR主要设备介绍MVR蒸发器的开机流程MVR蒸发器停机流程自控程序LOGOMVR 蒸发器特点体积小、维护方便MVR 蒸发器低温蒸发(蒸发温度可控),提高产品质量环保减排自动化程度高能耗低,运行成本低不属于压力容器, 安全防护要求低LOGO MVR蒸发器原理图LOGO 蒸发器主要设备简介本装置使用的是列管式换热器,工作原理如下:冷流体走管内,热流体经折流板走管外,冷热流体通过间壁换热在本装置中采用了升膜式换热器和强制循环换热器两种1、升膜换热器结构:加热室由许多垂直长管组成,管长和管径之比约为100-150, 上部有汽液分离室特点:形成的液膜与蒸发的气流的方向相同,由下而上的并流上升升膜式蒸发时膜的形成A、溶液沸腾自然对流运动加热阶段:温度升得越高对流越激烈,溶液便开始沸腾时,产生蒸汽气泡分散于连续的液相中。
由于蒸汽气泡的密度小,故气泡通过液体而上升。
B、液相因混有蒸汽气泡,使液体静压头下降,液体继续受热,温度不断升。
气泡增大,气体上升的速度则加快。
C、当气泡继续增大形成柱状,占据管子中部的大部分空间时,气体以很大的速度上升,而液体受重力作用沿气泡边缘下滑。
D、液体下降较多时,大个柱状汽泡则被液层截断。
E、变成带有液体雾沫的喷雾环形流液体的上升是靠高速蒸汽气流对液层的拖带而形成,称之为“爬膜”现象。
这时液膜沿管壁上升不断受热蒸发,浓度不断增大,最后与蒸汽一齐离开,管子越高则上升蒸发时间越长,溶液浓缩越大。
注意:如果汽速进一步增加,雾沫夹带进一步严重,使液膜上升的速度赶不上溶液蒸发速度,则加热管上的液膜将会出现局部被干燥、结疤、结垢、结焦等现象。
可见管膜式蒸发的操作状况最好是形成爬膜到出现喷雾流之间。
升膜式蒸发器的结构:这种蒸发器浓缩物料的时间很短,对热敏性物料质量很少影响但不适用于粘度较大的和受热后易产生积垢的,或浓缩后有结晶析出的物料。
MVR蒸发系统理论培训和操作规程

MVR蒸发系统理论培训和操作规程MVF蒸发系统理论培训和操作规程一、项目概况:1、处理量:0.3t/h 蒸发量:0.2t/h2、处理物料:除油废液1、除油废液2、硫酸铜废液。
3、处理工艺:强制循环蒸发,浓缩液出料。
4、系统材质:非标主体为TA2,与物料接触部分管道为TA2,进料管道为UPVC 蒸汽管道为SUS304冷凝水管道为SUS304 、公用工程配置参数:循环水进水压力:0.2-0.3MPa安装环境:室内噪音:85dB (正常蒸发状态下)隔噪后:75dB (正常蒸发状态下)地面要求载荷:1t/卅(含动载荷)空开负荷:45KVA冷凝水流向:用户自接浓缩液流向:浓缩液储罐三、主要设备介绍:包括压缩机、强制循环蒸发器、结晶分离器、冷凝水罐、浓缩液储罐、板式换热器、配电柜,以及传动设备:压缩机、循环泵、进料泵、冷凝水泵、晶浆泵1、压缩机参数、运行和维护:品牌:美国Tuthill 型号4012过流介质:饱和水蒸气介质摩尔质量:18.016介质质量流量:300kg/h 入口压力:55-70kpa 入口温度:90 ± 5C 出口压力:101-125kpa出口温度:100-106 C压缩机轴功率:14.5kw配套电机功率:18.5kw 电机品牌:马拉松电机转速:2836RPM( 75% of Max) 压缩机补水温度:常温补水量:0.035m3/H 补水用途:解除蒸汽过热,降低蒸汽出口温度,提升蒸汽热焓,消减压缩机热膨胀效应本系统压缩机为罗茨压缩机,属于容积式风机,蒸汽温升14-16 C,由于是容积式强制压缩,因此,可在无蒸汽的情况下,对空气进行强制压缩,从而使空气温度升高,再将热量传递给蒸发系统中的物料。
一般预热时间为 5 小时左右(保温后),当物料达到蒸发温度时,随着物料的正常蒸发,压缩机过流介质渐渐变为二次饱和水蒸气,此时,系统噪音及能耗将明显下降。
压缩机通过对二次蒸汽进行压缩,并循环利用到蒸发器中,实现了二次蒸汽的循环利用。
机械式蒸汽再压缩(MVR)蒸发器操作说明书

3.35自动化控制系统
MVR蒸发系统控制中心,通过对马达转速的调节,阀门、流量计、温度、压力的控制,以达到自动蒸发、清洗、停机等操作。自动报警保护系统不受损坏,保持系统动态平衡。
本套设备拥有触摸屏和上位机两套操作系统,操作更方便,观察更直接,容错性能更强。
机械蒸汽再压缩蒸发器的操作原理类似于热泵。蒸汽冷凝液的能量常用来预热产品进料,因此浪费的热量就大大减少。根据设备的操作条件,有时需要少量的额外蒸汽补充,有时又需剩余的蒸汽冷凝来保持蒸发器总体的热平衡和保证操作条件的稳定。
2.1 产品优势
节能:热效率高,节省能源,比能耗低,蒸发1t水的能耗大约是传统蒸发器的1/6到1/5。
天然有机产品工业
发酵液
谷氨酸、赖氨酸、甜菜碱
胶与明胶
技术明胶、食用明胶、皮胶
提取物
橡胶提取物
粘稠水
屠宰场废水、渔业加工废水、果皮压榨水、纤维压榨水、纤维板压榨水
有机废水
洗涤水、淀粉械式蒸汽再压缩(MVR)蒸发器,其原理是利用高能效蒸汽压缩机压缩蒸发产生的二次蒸汽,把电能转换成热能,提高二次蒸汽的焓,被提高热能的二次蒸汽打入蒸发室进行加热,以达到循环利用二次蒸汽已有的热能,从而可以不需要外部鲜蒸汽,通过蒸发器自循环来实现蒸发浓缩的目的。通过PLC、工业计算机(FA)、组态等形式来控制系统温度、压力、马达转速,保持系统蒸发平衡。从理论上来看,使用MVR蒸发器比传蒸发器节省80%以上的能源,节省90%以上的冷凝水,减少50%以上的占地面积。设备原理意图如下:
6预热后的90℃物料进入蒸发器后,和压缩后升高到100℃的二次蒸汽进行换热,整个系统达到热平衡,此时压缩机的轴功率为30*2kw。
MVR系统操作作业指导书

MVR系统蒸发氯化钠操作作业指导书一、适用工序MVR系统蒸发氯化钠二、使用设备MVR进料储罐、MVR系统三、操作步骤1.系统开机⑴开启MVR系统专用电脑,双击桌面的“运行系统”图标,进入系统主画面,以系统管理员身份登陆系统;⑵检查主画面各个传感器压力、流量、液位、温度、泵的指示是否正常;⑶检查操作画面是否有报警,如果有报警应解决相应报警后再开机,如果确认报警已经解除,点击报警解除并解除报警,直到报警灯不再闪烁;⑷启动系统前,操作人员应先将真空泵进水开启,并在真空泵启动后调节到合适的流量;⑸点击蒸发开始,观察机封水泵、冷却塔水泵是否打开,如无异常,系统会进入自动运行状态,系统自动运行过程中的主要技术参数如表1所示:表1 MVR系统运行过程主要技术参数⑹系统启动后,操作人员应到现场检查各设备的冷却水是否通畅,检查压缩机轴封水是否通畅;⑺系统自动运行过程中,操作人员需要定期巡视现场是否有跑、冒、滴、漏等异常现象;⑻系统运行过程中,如无特殊情况,操作人员不得调整系统参数,如遇异常情况需要进行调整,需经部门领导批准方可进行调整。
2.压缩机升频⑴系统正常运行至压缩机启动后,开始对压缩机进行“升频”操作;⑵压缩机升频按如下参数进行:压缩机启动时频率为20Hz,压缩机频率在50Hz以下时,每次升频幅度为5Hz,在50~60Hz之间每次升频幅度为2Hz,在60~80Hz之间每次升频幅度为0.5Hz。
3.压缩机喷淋水控制⑴压缩机开启前,可不开喷淋水,当压缩机频率升到30Hz时,将喷淋水流量调到60L/h,当压缩机频率升到50Hz时,将喷淋水流量调到80 L/h,当压缩机频率升到60Hz以上时,将喷淋水流量调到100L/h;⑵蒸发过程中,以压缩机出口温度来调节喷淋水流量,具体控制参数如下:C01:85℃,C02:95℃以内。
若压缩机出口温度过高,则可适当调大喷淋水流量。
4.出盐⑴系统正常出结晶时控制系统的含固量在8~10%之间,操作人员在看到结晶分离器内有氯化钠结晶出现时,应及时对系统内的含固量进行检测,当含固量达到标准后,及时向稠厚器转料,防止蒸发过度造成管道堵塞;⑵系统出结晶时结晶分离器的压力在385~420mbar之间,降膜换热器的液相温度保持在83℃以下,结晶分离器的液相温度保持在86℃以下;⑶出盐时结晶分离器压力与温度对应关系见表2:表2结晶分离器压力与出盐温度对应表结晶分离器压力(mbar)出盐温度(℃)380~400 82~84400~410 84~85410~420 85~865.返液⑴每班应对母液槽内的母液取样观察和检测,若观察发现母液槽内氯化钠结晶较多,则应将母液槽内的结晶转到稠厚器,使母液槽内固含量降到5%以下,稠厚器内的结晶排到离心机;⑵若检测发现母液中的Ca浓度大于1.5g/L,则应将母液槽内的母液转到沉钴反应工序,返液规则如下:当母液中Ca浓度达到1.5g/L时,每进料100m3,向沉钴工序返液不少于4m3;⑶每班应对蒸馏水取样检测,合格的蒸馏水(Cl-≤0.02g/L)应转到球钴车间作为洗水使用,不合格的蒸馏水报告车间主任后,由车间主任安排处理,所有蒸馏水均不得随意排放。
MVR工艺培训

MVR工艺培训一、 MVR工艺简介MVR是Mechanical Vapor Recompression的简称,即为机械式蒸汽再压缩。
用这种蒸发器处理废水时,蒸发废水所需的热能,由蒸汽冷凝和冷凝水冷却时释放的热能所提供。
在运作过程中,没有潜热的流失。
运作过程中所消耗的,仅是驱动蒸发器内废水、蒸汽、和冷凝水循环和流动的水泵、蒸汽泵、和控制系统所消耗的电能。
为了抵抗废水对蒸发器的腐蚀,保证设备的使用寿命,蒸发器的主体和内部的换热管等,通常用高级钛合金制造。
MVR适合处理高盐废水,处理量范围很广,约为25l/h—50t/h。
蒸发温度为40—100摄氏度。
二、MVR工艺原理在MVR蒸发器系统内,在一定的压力下,利用蒸汽压缩机对换热器中的不凝气(开始预热时)和水蒸汽(开始蒸发时)进行压缩,从而产生蒸汽, 同时释放出热能。
产生的二次蒸汽经机械式热能压缩机(类似于鼓风机)作用后,并在蒸发器系统内多次重复利用所产生的二次蒸汽的热量,使系统内的温度提升5~20℃,热量可以连续多次的被利用,大幅度减低蒸发器对外来新鲜蒸汽的消耗。
提高了热效率,降低了能耗。
三、工艺说明设备水处理量为20t/h,水质清澈,固含量为4%,其中Nacl含量为3%,Kcl为1%。
进料温度为25℃。
采用常压蒸发,运行费用为80元/t。
设备材质为钛合金、不锈钢等。
料液初始温度为25度,经过两级办事预热器进行预热,预热后的料液进入两级降膜蒸发器,此时料液温度为99度,在降膜蒸发器中蒸发为一个循环过程,通过强制循环泵实现。
同时,通过强制循环泵实现强制循环的还有蒸馏塔中出来的母液、经过强制循环蒸发器的料液和经过结晶器结晶的料液。
经过降膜蒸发器蒸发后的蒸气进入降膜分离器进行气液分离,此时蒸气温度为105度,经过分离的蒸气通过压缩机后再次进入降膜蒸发器,此时温度为118度,经过降膜蒸发器蒸发后的一部分蒸气进入强制循环蒸发器蒸发,从强制循环蒸发器出来的料液进入结晶器,同时,进入结晶器的还有初始料液。
MVR降膜蒸发器的结构和原理

▍MVR降膜蒸发器工作原理降膜蒸发是将料液自降膜蒸发器加热室上管箱加入,经液体分布及成膜装置,均匀分配到各换热管内,在重力和真空诱导及气流作用下,成均匀膜状自上而下流动。
流动过程中,被壳程加热介质加热汽化,产生的蒸汽与液相共同进入蒸发器的分离室,汽液经充分分离,蒸汽进入蒸汽压缩机加压或进入下一效蒸发器作为加热介质,液相则由分离室排出或由循环泵循环浓缩。
13六.一611.二988MVR降膜蒸发器适用范围广泛用于医药、食品、化工、轻工等行业的水或有机溶媒溶液(如乙醇)的蒸发浓缩浓,并可广泛用于以上行业的废液处理。
尤其是适用于热敏性物料,该设备在真空低温条件下进行连续操作,具有蒸发能力高、节能降耗、运行费用低、且能保证物料在蒸发过程中不变性。
尤其适合多品种,多批次,低粘度溶液的浓缩。
MVR降膜蒸发器产品优点1) 传热系高:k=1000~3000 千卡/(平方米*摄氏度*时);2) 传热温差较小,没有液柱静压力影响。
3) 循环泵的流量比较小,装机功率小,电耗低。
4) 产品浓缩比大,可处理浓度大、流动性差的物料;产品在蒸发器内由更短停留时间,浓缩时间可以降低至6-10min。
5) 特殊设计经简单操作可实现切换改效,以适应不同产品的生产。
影响降膜蒸发器蒸发效率的因素:1、进料量的大小。
进料量的大小主要影响的是液膜形成的厚度。
2、出口温度。
蒸发器进料流量与蒸发器尾部流量之比由流量指示器指示,这称为进料/尾料比(至蒸发器的进料量除以从蒸发器收集器的塔底流出物)。
3、系统的操作压力影响降膜蒸发效率。
系统操作压力(即传热温差)是蒸发器关键参数设计的主要参数,提高系统压力,可有效降低蒸发器规模,系统压力从1.2降至0.4 ,蒸发面积降低了37.6% ;4、对于蒸发器蒸发面积来说,管壁厚度的影响大于管径的影响。
增大管径和减小壁厚均可减小蒸发面积。
MVR蒸发器工艺操作规程

MVR蒸发器工艺操作规程蒸发器工艺操作规程MVR第一部分原理MVR蒸发器不同于普通单效降膜或多效降膜蒸发器,MVR为单体蒸发器,集多效降膜蒸发器于一身,根据所需产品浓度不同采取分段式蒸发,即产品在第一次经过效体后不能达到所需浓度时,产品在离开效体后通过效体下部的真空泵将产品通过效体外部管路抽到效体上部再次通过效体,然后通过这种反复通过效体以达到所需浓度。
效体内部为排列的细管,管内部为产品,外部为蒸汽,在产品由上而下的流动过程中由于管内面积增大而是产品呈膜状流动,以增加受热面积,通过真空泵在效体内形成负压,降低产品中水的沸点,从而达到浓缩,产品蒸发温度为60℃左右。
产品经效体加热蒸发后产生的冷凝水、部分蒸汽和给效体加热后残余的蒸汽一起通过分离器进行分离,冷凝水由分离器下部流出用于预热进入效体的产品,蒸汽通过风扇增压器进行增压(蒸汽压力越大温度越高),而后经增压的蒸汽通过管路汇合一次蒸汽再次通过效体。
设备启动时需一部分蒸汽进行预热,正常运转后所需蒸汽会大幅度减少,在风扇增压器对二次蒸汽加压的过程中由电能转化为蒸汽的热能,所以设备运转过程中所需蒸汽减少,而所需电量大幅增加。
产品在效体流动的整个过程中温度始终在60℃左右,加热蒸汽与产品之间的温度差也保持在5—8℃左右,产品与加热介质之间的温度差越小越有利于保护产品质量、有效防止糊管。
产品的浓缩度在50%左右时仅MVR蒸发器就能完成第二部分工艺流程说明1、物料走向①进料:上游工艺产生的硫酸钠原液送至本系统原料缓冲罐T01中,由进料泵P01打入蒸发系统。
5t/h25℃5%的硫酸钠溶液从原料缓冲罐T01出来,由进料泵P01打入板式换热器,硫酸钠溶液在蒸内分别与系统产生的HE02和鲜蒸汽板换HE01馏水板换.3.5t/h102℃的蒸馏水和200kg/h120℃的鲜蒸汽进行换热,温度达到92℃后,进入降膜换热器HE03进行蒸发浓缩。
②蒸发时,5t/h的进料液在一体式二效降膜蒸发器HE03内与经压缩机升温升压后的二次蒸汽换热,进行蒸发浓缩,物料通过降膜循环泵P03、P04打循环,蒸发的蒸汽在分离器SE01内气液分离后进入压缩机C01升温升压;分离后的浓缩液进入分离器底部,一部分进入降膜蒸发器底部储液段打循环,一部分通过二效转料阀转去强制循环蒸发器继续蒸发浓缩。
MVR蒸发器操作步骤

MVR降膜蒸发器操作步骤一、物料控制1、打开进料阀,物料进入进料罐,当液位达到A%时打开进料泵,进料电动调节阀调节流量X m³/ h (设置流量上限不超过Y m³/ h )物料通过预热器,稳定进入蒸发器。
2、当蒸发器内液位达到B % 时,停止进料,开启循环泵,打开循环阀,建立循环(或回流)。
3、打开生蒸汽截止阀,将蒸汽引入蒸发器壳程,开始对系统内物料升温,当分离器温度升至60度则开启蒸汽压缩机,电机初始频率设置为5Hz ,根据分离室压力与加热室进口的压力差(50KPa),以及蒸汽压缩机的电流(90%电机额定电流),缓慢提频(3Hz /次),直至频率提升至设定值M。
期间加热室进口温度达到80—84度则打开蒸汽压缩机补水球阀自动控制补水,流量为设定值N。
分离室温度达到84—85度时,关闭生蒸汽截止阀。
4、系统达到蒸发温度时,蒸发器内的液位开始下降,待下降至液位C %则开启进料泵,缓慢打开进料调节阀,控制电动调节阀调节进料,维持蒸发器内液位平衡在D% 的范围内,稳定系统,此时系统达到平衡开始稳定蒸发。
5、(1)间歇式生产(多用于中药行业)。
当进料完毕,即进料量为O则关闭进料阀,关停进料泵,关闭进料调节阀,实现回流蒸发,待系统内物料达到指标,慢慢降频蒸汽压缩机直至频率为5Hz,关停循环泵,关闭循环阀,开启出料阀持续出料直至出料量为O 。
(蒸汽压缩机低频运转清洗10分钟后关停蒸汽压缩机,关补水阀)。
(2)连续式生产。
待系统内物料达到指标,开启出料泵,打开出料调节阀,控制阀门开度调节出料流量为S1/h ,控制进料调节阀开度,根据工艺要求、生产负荷和蒸发量,建立平衡,稳定进料量V1/h ,和出料量,系统自动微小调整进口流量以保证蒸发器内液位平衡及物料比重稳定。
二、冷凝水控制1、排净不凝性气体,保证换热面积,满足工艺。
2、控制蒸发器壳程温度,压力,自动调频增温、增压、泻压。
3、当加热器冷凝水液位达到E % 后,开启出水泵出水至预热器后进入冷凝水储罐,冷凝水与进料稳定换热。
MVR蒸发系统作业指导书

1.4双效系统操作规程
(一)
第一步:程序启动后,开启系统保护程序;
第二步:启动转料泵P-0111A/B,同时执行进料自控程序,以设定的流量向系统进料向一效循环系统内进料。
4)检查气动阀门状态:
(1)在上位机控制屏上,手动启闭所有气动阀门一次,现场派一名人员进行逐个核对,保证正常工作;
(2)开始进料之前,检查气动开关阀门和气动调节阀门均处于关闭状态。
5)逐一检查所有手动阀门状态
(1)首先要保证所有手动阀门能够正常启闭,无卡死现象,然后按照如下要求检查状态:
(2)排净和排污及放空阀均处于关闭位置,清洗管路阀门处于关闭状态。
注意事项:进料过程中,按照程序设定,结晶分离器V-0104液位达到设定值,循环泵自动启动(泵启动后观察泵出口压力和分离器视镜,检查泵的工作情况)。
(二)
进料完毕后,若液相温度没有达到蒸发温度,缓慢打开强制循环加热器的生蒸汽预热阀AV09,将系统内物料加热至88℃。温度达到后关闭生蒸汽预热阀门AV09,预热结束。
(3)旁通阀门处于关闭状态。
(4)其他所有手动阀门均处于开启状态,根据现场情况,开度大小均已调好,不必再动。
1.2闪护程序;
第二步:启动进料泵P-0101A/B,同时执行进料自控程序,以设定的流量向系统进料向闪蒸系统内进料。
第三步:当闪蒸分离器V-0101内的液位LT-0201达到设定液位(可调节,参考值2000mm)时,启
同时关闭循环开关阀门GV09,稳定FICA0403的流量为3m³/h(可调)的流速度向增稠器内连续出料,带增稠器溢流出母液后开始向离心机出料。当母液罐的液位达到500mm时,开启母液泵同时使母液罐内液位保持稳定。稳定回料量,将富集高COD母液转向焚烧炉焚烧处理,排料量根据实际情况操作。
课程设计mvr蒸发

课程设计mvr蒸发一、教学目标本章节的教学目标旨在让学生掌握MVR(机械蒸发器)的基本原理、结构及其在工业中的应用。
通过学习,学生应能理解MVR蒸发过程的节能优势,并掌握计算蒸发量的基本方法。
在技能目标方面,学生应能够运用所学知识分析和解决实际工程问题。
在情感态度价值观目标方面,旨在培养学生对节能环保技术的认识和兴趣,提高其创新意识和责任感。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括MVR蒸发器的基本原理、结构及其在工业中的应用。
首先,介绍MVR蒸发器的工作原理,包括加热、蒸发、冷凝等过程。
其次,讲解MVR蒸发器的结构组成,如加热器、蒸发器、冷凝器等。
然后,阐述MVR蒸发器在工业中的应用案例,如化工、食品、制药等行业的废水处理。
最后,介绍如何计算蒸发量,包括公式、参数和计算步骤。
三、教学方法为了提高教学效果,本章节将采用多种教学方法。
首先,运用讲授法,系统地讲解MVR蒸发器的基本原理、结构和应用。
其次,通过讨论法,引导学生探讨MVR蒸发器在实际工程中的优势和局限。
接着,采用案例分析法,分析具体工业案例,让学生更好地理解MVR蒸发器的应用。
最后,利用实验法,学生进行蒸发实验,巩固所学知识。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将选择和准备以下教学资源。
教材:《化工原理》(第五版),相关章节。
参考书:《MVR蒸发技术及其应用》、《节能技术手册》等。
多媒体资料:包括MVR蒸发器的结构图、工作原理动画、实际工程案例视频等。
实验设备:蒸发实验装置、温度计、压力计等。
五、教学评估本章节的评估方式将包括平时表现、作业和考试三个部分,以全面客观地评价学生的学习成果。
平时表现将占总分的三成,主要评估学生在课堂上的参与度、提问和回答问题的积极性等。
作业将占总分的三成,包括课堂练习和课后作业,主要评估学生对知识的掌握和运用能力。
考试将占总分的四成,包括选择题、填空题、计算题和案例分析题,以全面考察学生的知识水平和应用能力。
蒸发器培训讲稿讲解

3.4带预热及杀菌的三效降膜式蒸发器的设计三效降膜式蒸发器的特点是:料液在蒸发器中受热时间较短,二效二次蒸汽作为三效的加热热源,从而使二效二次蒸汽得到了充分的利用,蒸发速度快,料液浓度提升的也比双效快,比双效更加节能。
因此,它适合于处理量较大、蒸发后浓度要求较高的料液的蒸发。
例3-4:有一三效降膜式蒸发器用于奶粉生产,生产能力为3600kg/h,进料质量分数为11.5%,经过浓缩后奶液浓度为38~40%,进料温度为5℃,杀菌温度为86~94℃,采用间壁列管式杀菌器进行灭菌。
一效加热温度控制在85-87℃之间,末效蒸发室真空度为0.085-0.09MPa之间。
采用间壁列管式冷凝器冷凝末效二次蒸汽,采用水环真空泵抽真空保持系统的真空度。
冷却水进入温度为30℃,排出温度为42℃,牛奶的比热按0.93kcal/kg·℃计算,不计在蒸发过程中比热的微小变化。
采用并流加料法,末效出料。
采用热压缩技术,即采用热泵抽吸一效二次蒸汽作为一效的一部分加热热源。
其流程如图3-6所示。
计算:1进料量及出料量。
2各级预热热量。
3各效蒸发量及蒸汽耗量4各效传热面积及降膜管周边润湿量。
5冷凝器换热面积及冷却水耗量。
图3-6 RNJM03-3600型三效降膜式蒸发器1保持管2杀菌器3一效蒸发器4热泵5分离器6二效蒸发器7三效蒸发器8预热器9冷凝器10平衡缸11物料泵12真空泵压力/(kg·cm-2) 温度/℃比容/(m3·kg-1)汽化热/(kcal·kg-1)焓/(kcal·kg-1)进汽7.146 165 0.2725 493.5 660.0 杀菌 1.2318 105 1.419 535.8 640.9 一效加热0.6372 87 2.629 547.1 634.1 一效蒸发0.3463 72 4.655 556.1 628.1 二效蒸发0.1939 59 8.02 563.8 622.8 三效蒸发0.09771 45 15.28 571.8 616.81物料衡算进料量:S=3600×40/(40-11.5)=5052.63kg/h ,取5053 kg/h 出料量S =5053-3600=1453kg/h 2预热热量计算本计算不计蒸发过程中料液比热的微小变化以下计算同本蒸发系统的预热分四段预热加一个杀菌器(可视为预热)见图3-6 Q 1=5053×3.8874(40-5)=687506.13 kJ/h Q 2=5053×3.8874(52-40)=235716.39 kJ/h Q 3=5053×3.8874(65-52)=255359.42 kJ/h Q 4=5053×3.8874(79-65)=275002.45kJ/h Q 5=5053×3.8874(90-79)=216073.35kJ/h 3各效蒸发量 热量衡算:蒸发量分配:1效:1984kg/h. 2效825kg/h.3效791kg/h (由热平衡多次试算而得).各效占总蒸发量质量百分数:1效:55.33%. 2效:22.97% . 3效:21.7% . 沸点温度:1效沸点:74℃.2效沸点:61℃.3效:48℃(计算略). 一效的热量衡算式:D 1 R 1 = W 1 r 1 + S C (t 1- t 0)+ Q 1-q 1+q 1 用于一效加热的蒸汽耗量06.1878.2286538.2650878.2286)87105(18.49645.275002)7490(8874.350535.23241984⨯⨯-⨯⨯-+-⨯-⨯=D =2116.54kg/h采用热压缩技术抽吸一效二次蒸汽作为一效蒸发器的一部分加热热源。
《降膜蒸发器》课件

# 降膜蒸发器 探索降膜蒸发器的工作原理、种类、应用以及设计参数,了解它的优缺点、 维护与技术支持,并展望未来发展趋势。
概述
降膜蒸发器是一种热传导形式的传热设备,通过在管壁上形成持续的薄膜来完成传热和传质过程。
降膜蒸发器的种类
等通量热交换器
采用定量供液方式,液膜厚度均匀、稳定。
1 优点
高传热效率、节能环保、运行稳定、适应性强。
2 缺点
设备成本高、对液体性质要求较高、维护难度大。
降膜蒸发器的设计与工艺
1
设计参数
液体流量、蒸汽流量、管壁材料等关键
工艺流程
2
设计参数。
液体进料、蒸汽加热、薄膜形成和蒸汽
冷凝等工艺环节。
3
技术支持
设备选型、安装调试、维护保养等技术 支持服务。
降膜蒸发器的维护与技术支持
热管式降膜蒸发器
利用热管技术实现传热和传质的高效率蒸发过程。
级数式降膜蒸发器
将多个降膜蒸发器堆叠组合,提高传热效率。
降膜蒸发器的应用
化工领域
用于石化、制药等行业的溶剂 回收和废气净化。
食加工领域
用于果汁、酒精等液体的脱水 处理。
其他领域
用于海水淡化、废水处理等环 境保护领域。
降膜蒸发器的优缺点
维护方法
定期检查、清洗和更换关键部件,确保设备稳定运行。
技术支持
提供设备故障排除、性能提升等技术支持服务。
结论
1 降膜蒸发器的未来发展趋势
更高效、更节能、更智能化的降膜蒸发器将得到广泛应用。
2 降膜蒸发器的总体评价
作为传热领域的重要设备,降膜蒸发器具有广阔的应用前景和发展空间。
参考文献
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蒸汽机械再压缩(MVR)节能蒸发器培训教程深圳市瑞升华科技有限公司LOGO降膜+强制循环MVR蒸发器培训教材❖MVR蒸发器优特点❖MVR蒸发器原理❖MVR主要设备介绍❖MVR蒸发器的开机流程❖MVR蒸发器停机流程❖自控程序LOGOMVR 蒸发器特点❖体积小、维护方便MVR 蒸发器❖低温蒸发(蒸发温度可控),提高产品质量❖环保减排❖自动化程度高❖能耗低,运行成本低❖不属于压力容器,安全防护要求低LOGO MVR蒸发器原理图LOGO蒸发器主要设备简介本装置使用的是列管式换热器,工作原理如下:冷流体走管内,热流体经折流板走管外,冷热流体通过间壁换热在本装置中采用了升膜式换热器和强制循环换热器两种1、降膜换热器结构:加热室由许多垂直长管组成,下部有汽液分离室,对液体分布器要求有较高的水平度。
特点:形成的液膜与蒸发的气流的方向相同,由上而下的并流下降➢液体分配筛板它是利用液体的自流作用进行分配的。
在管板上方一定距离水平安装一块筛孔板,筛孔对准加热管之间的管板,当筛板上面保持一定液层时,液体从筛孔淋洒到管板上,液体离各加热管口距离相等,就沿管板均匀流散到各管子的边沿,成薄膜状沿管壁下流。
为了保证液流的分布均匀,可采用二层或三层筛板,多次分配,这种分配设备只能对稀薄液体的分配,对粘稠物料难以分配均匀。
LOGO降膜换热器示例LOGO降膜换热器特点➢降膜换热器工作原理:在降膜蒸发器中,液体和蒸汽向下并流流动。
料液经预热器预热至沸腾温度,经顶部的液体分布装置形成均匀的液膜进入加热管,并在管内部分蒸发。
二次蒸汽与浓缩液在管内并流而下.料液在蒸发器中的停留时间短,能适应热敏性溶液和高粘度溶液的蒸发。
降膜蒸发器极易使管内的泡沫破裂,故亦适用于易发泡物料的蒸发。
➢降膜蒸发器的优点:(1)停留时间短,对热敏性物料不会引起降解.(2)由于呈薄衣状,液体流速较大.因此蒸发换热系数相应较大.(3)压降小,因此换热器工艺侧的压力和温度几乎接近常数,可不用或少用显热。
(4)由于工艺流体仅在重力作用下流动,而不是靠高温差来推动,所以允许使用更经济的低温差.(5)设备内滞液且少。
(6)沸腾为对流沸腾,因此管子表面状态对沸腾的影响较小。
LOGO压缩机简介压缩机为MVR蒸发器的主要热源,在本装置中采用的是离心式压缩机,此类型压缩机运转方式如下:LOGO压缩机简介离心式压缩机优点如下:1、热效率高,节省能源,比能耗低,蒸发一吨水的能耗大约是传统蒸发器的1/6到1/5.运行成本大大降低。
2、低运行成本:由于能耗低,相应整个蒸发器运行成本也大大降低,只有传统蒸发器的三分之一到二分之一。
3、温差小,不容易腐蚀换热管,也不容易结垢,对热敏性的物料具有很好的蒸发效果。
延长设备使用寿命。
4、智能化,本压缩机可以通过软件很容易的监控压缩机的各个运行参数,而且可以得出分析报告。
5、压缩机采用世界先进的密封形式,保证压缩机不会漏油,蒸馏水不含油,不会污染物料和冷凝水。
6、压缩机采用变频控制,在实际使用过程中,可针对现场的情况,自动进行变频控制。
7、压缩机系统实现多方位自动保护功能,在温度、压力等发生变化的情况下,自动进行保护,保证压缩机的正常使用。
LOGO分离器简介分离器主要作用是将蒸发出来的气体进行气液分离,我们的设备采用气体切向进入方式,质量较轻的气体沿切线旋转后上升,质量较重的液体沿切向旋转后下降,以此来达到气液分离的目的;在分离器中还装有自动除沫的装置,使气体中夹带的少量的液滴在除沫器上被吸附,以确保进入压缩机气体尽量少含水,使蒸馏水质量得到进一步的提高。
LOGO MVR蒸发器开机流程MVR蒸发器开机分为4个步骤:1、设备检查2、进料3、预热4、蒸发LOGO设备检查在开机前应仔细检查设备状况以及是否能满足开机条件,检查分为如下几个部分:1、动设备检查2、阀门检查3、冷却水检查4、液位检查在开机前应严格按以下流程进行检查,否则造成机器损坏,无法开机,严重时更可能造成安全事故。
LOGO动设备检查A、手动盘动压缩机、强制循环泵、结晶泵。
如转动比较费力,则要找机修配合进一步检查设备B、检查压缩机油位是否正常;循环泵润滑油是否充足。
油位达到安全液位以下时,必须加油至正常刻度C、检查自控系统是否能正常显示。
包含温度、压力、液位、流量等LOGO阀门检查A、自控阀门检查。
检查调节阀是否能按设置值开启检查气动调节阀是否能正常动作B、手动阀门检查。
检查各阀门是否按工艺流程处于正确的状态LOGO冷却水检查A、压缩机喷淋水检查压缩机喷淋水能否达到固定的流量检查水源清洁程度,如杂质较多,则需先排放掉B、泵轴封冷却水。
将即将运行的泵设备冷却水开启合适的流量LOGO液位检查A、原料罐液位B、蒸馏水罐液位C、真空泵罐液位D、事故池液位E、浓缩液罐液位LOGO进料设备检查无故障,则可以开始进料,操作如下:1、启动真空泵。
将系统压力抽至略高于蒸发压力;打开进料泵,泵头有压力显示后,开启进料管道上的阀门,向换热器内进料。
2、在进料时可以开启预热器上蒸汽阀门,对进料进行加热。
蒸发阀门在开启时要注意有没有气锤现象,如有则关小蒸汽阀门,待稳定后在缓慢开大蒸汽阀。
3、当分离器内液位达到约100mm时,以低频率启动循环泵,在逐渐调高频率至40左右,在启动循环泵时,分离器液位会迅速降低,需继续进料至分离器液位重新达到100mm。
注意:在循环泵开启时,一定不能使分离器液位降至泵抽不到的液位,否则会损坏泵。
LOGO预热当循环泵开启后,分离器液位达到一定值则可以开始预热,过程如下:打开鲜蒸汽阀门,使蒸汽进入换热器内对物料进行加热,在预热时应注意蒸汽压力不能超过0.2MPa,蒸发阀门在开启时要注意有没有气锤现象,如有则关小蒸汽阀,待稳定后在缓慢开大蒸汽阀。
分离器内气象达到蒸发温度后,即可关闭进入换热器的蒸汽阀。
注意:在预热过程中循环泵不能停止,如分离器液位低则需马上补充物料。
否则会造成局部温度过高产生堵管或爆炸危险。
在预热期间会有少量蒸馏水产生,当蒸馏水罐液位高于400mm时,需启动蒸馏水泵将水排出。
LOGO蒸发蒸发分为2个阶段:1、压缩机开启阶段2、浓缩阶段在各阶段,操作时需依据情况对部分参数进行设置,以使装置能达到较稳定的蒸发状态。
LOGO压缩机开机阶段在压缩机开启前需再次检查设备,确认具备开启条件时才能开启。
开启时先设置压缩机运转速度为1000转左右,运转稳定后,如无异常情况则以每次加500转的速度将转速调至约5000转,稳定5分钟后观察压缩机电流和分离器内压力、温度,如果电流较小,则查表判断分离器内压力与温度是否能产生蒸发,如不能则要通过调压阀调低分离器压力或者开启蒸汽阀对分离器物料进行加热。
压缩机电流升高,并观察有蒸馏水流出后,在缓慢关闭蒸汽阀门。
达到稳定的蒸发状态后,打开喷淋水阀,对压缩机壳体降温。
LOGO浓缩阶段系统达到了发状态后,立即调节合适的进料量,使分离器液位在较小范围内的波动。
同理调节蒸馏水泵出水流量,使蒸馏水罐液位在较小范围内波动。
达到此状态后,设置好进料流量和出料流量,操作人员只需监测控制画面,及时依据出现的报警信号调整各参数即可。
巡检人员则在现场每15分钟进行一次巡检,检查各设备运转情况,并做好记录备查。
在此状态下,热能利用率最高,可以不用或尽可能少用蒸汽对原料进行预热。
LOGO重要控制点在系统稳定蒸发状态,应密切监视如下控制点:1、进料量;进料量不合适则会导致分离器内液位升高或降低,不利于系统稳定控制。
2、压缩机电流;压缩机电流在蒸发异常时会剧烈波动,严重时会造成压缩机损坏。
3、分离器压力;当蒸发异常时,分离器压力会波动较大,最终导致分离器和换热器压力差过大,压缩机超负荷停机。
4、分离器液位;分离器液位过低则有可能导致强制循环泵抽干,损坏泵,过高则可能导致液体进入压缩机,使压缩机超负荷。
5、蒸馏水罐液位;蒸馏水罐液位过低则有可能导致蒸馏水泵抽干,损坏泵。
过高则可能导致液体进入压缩机,损坏压缩机。
6、喷淋水量;可能造成压缩机出口温度过高停机。
7、压缩机震动量;如有超高现象,应立即停机检查设备。
LOGO MVR蒸发器停机流程MVR蒸发器停机步骤:1、将压缩机转速降至“0”,打开调压阀。
2、停止进料泵。
3、停止出料泵。
4、停止蒸馏水泵。
5、等待10分钟后,停止循环泵,关闭喷淋水。
如长时间停机,则需将设备内物料排空,清洗5、启动出料泵,将蒸发器内物料抽至事故池。
6、全开排空阀将设备内物料排空。
7、设备内物料排空后,将阀门恢复原位,然后按开机的流程注入清水或者清洗液对设备进行清洗。
清洗时间以设备内结垢情况确定LOGO自控程序本装置采用PLC自动控制,在正常工况条件下,操作人员只需点击屏幕上“蒸发开始”,系统即可自动开始运行,在自控期间,操作员只需将各参数设置好,并观察各监测点是否正常,如有异常,则要分析原因,找出解决方案,使设备能正常的运行。
需要停机时点击“蒸发停止”,则系统自动按步骤停止。
在开机时,如有故障发生,应立即查看对应的参数设置,并对不合适的参数进行修改,以使设备正常运行。
因工况不同,经常需要设置的参数如下:1、进料流量2、出料流量3、母液回流流量设定4、分离器压力设定5、分离器压力6、分离器液位设定7、母液罐液位设定。