多效蒸发器简介:
多效蒸发是将前效的二次蒸汽作为下一效加热蒸汽的串联蒸发装置称。在蒸发生产中,二次蒸气的产量较大,且含大量的潜热,故应将其回收加以利用,若将二次蒸气通入另一蒸发器的加热室,只要后者的操作压强和溶液沸点低于原蒸发器中的操作压强和沸点,则通入的二次蒸气仍能起到加热作用,这种操作方式即为多效蒸发。多效蒸发中的每一个蒸发器称为一效。凡通入加热蒸汽的蒸发器称为效,用效的二次蒸气作为加热剂的蒸发器称为*二效,依此类推。
溶液在一个降膜蒸发器里,通过物料循环泵在加热管内循环。初始蒸汽用新鲜蒸汽在管外给热,将溶液加热沸腾产生二次汽,产生的二次汽由涡轮增压风机吸入,经增压后,二次汽温度提高,作为加热热源进入加热室循环蒸发。正常启动后,涡轮压缩机将二次蒸汽吸入,经增压后变为加热蒸汽,就这样源源不断进行循环蒸发。蒸发出的水分终变成冷凝水排出。
由于成本原因,单级离心压缩机和高压风机被普遍用于机械蒸汽再压缩系统。因此下述说明是针对此类设计。离心压缩机是体积控制机器,即无论吸入压力多大,体积流率几乎保持恒定。而质量流量的变化与吸入压力成比例。
多效蒸发器工作原理:
多效蒸发是将几个单效蒸发器串联运行的蒸发系统,使蒸汽热能得到多次利用,从而提高热能的利用率,多用于水溶液的处理。在三效蒸发操作的流程(见图)中,个蒸发器(称为效)以生蒸汽作为加热蒸汽,其余两个(称为*二效、*三效)以其**效的二次蒸汽作为加热蒸汽,从而可大幅度减少生蒸汽的用量。
强制循环蒸发器是依靠外加力--强制循环泵使液体进行循环。循环速度一般可达1.0-3.5米/秒。传热效率和生产能力较大。原料液由循环泵自下而上打入,沿加热室的管内向**动。二次蒸汽和液沫混合物进入蒸发室后分开,蒸气由上部排出,流体受阻落下,经圆锥形底部或导流筒侧边循环口被强制循环泵吸入,再进入加热管,继续循环。
二效蒸发器运行费用:(蒸汽能耗比按0.6计,冷却水220m3/h):
1)、蒸汽耗量
5t/h×0.6×200元/吨×(24×300)小时/年=432万元/年;
2)、循环水耗量
220m3/h×0.4元/吨×(24×300)小时/年=63.3万元/年;
蒸发负荷为5t/h的单效每年运行总费用:
432+63.3=495万元
蒸发负荷为5t/h的MVR系统每年运行总费用:
150kW×0.7元/度×(24×300)小时/年=75.6万元
(150kW为压缩功率,0.7为电价)
采用MVR系统至少每年可节省的运行费用为:
495-75.6=419.4万元
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