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MVR蒸汽壓縮機(jī)不銹鋼羅茨鼓風(fēng)機(jī)與鑄鐵羅茨鼓風(fēng)機(jī)的區(qū)別及各自優(yōu)缺點(diǎn)
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隨著環(huán)保節(jié)能要求的進(jìn)一步提高,MVR蒸發(fā)器以很低的運(yùn)行成本,逐漸成為包括廢水濃縮處理在內(nèi)的蒸發(fā)裝置的首選。近兩年國內(nèi)機(jī)械蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)行業(yè)蓬勃發(fā)展,國內(nèi)壓縮機(jī)在國內(nèi)的份額不斷減少。
那么,MVR蒸發(fā)器中最關(guān)鍵的蒸汽壓縮機(jī)該如何選擇?正確選擇蒸汽壓縮機(jī)需要注意的幾點(diǎn)!
蒸汽壓縮機(jī)是熱回收系統(tǒng)對產(chǎn)生的蒸汽通過壓縮作用而提高蒸汽汽溫度和壓力的關(guān)鍵設(shè)備。作用是將低壓(或低溫)的蒸汽加壓升溫,以達(dá)到工藝或者工程所需的溫度和壓力要求。
機(jī)械蒸汽壓縮機(jī)分為羅茨蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)和離心蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)兩種,而離心蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)又分為普通離心壓縮風(fēng)機(jī)和單級高速離心蒸汽壓縮機(jī)。不同的風(fēng)機(jī)類型具有不同的特點(diǎn),在不同的應(yīng)用條件下也有自己的優(yōu)勢。
下圖為羅茨壓縮機(jī)、高速離心壓縮機(jī)和離心鼓風(fēng)機(jī)的溫升—流量關(guān)系。
1、羅茨蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)
羅茨壓縮風(fēng)機(jī)屬于容積型風(fēng)機(jī),相對于普通離心壓縮風(fēng)機(jī)而言,壓縮比高,單級壓縮溫升可達(dá)25攝氏度。
對于羅茨蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)而言,由于其轉(zhuǎn)速較低,因此具有更好的穩(wěn)定性。
一般來說,羅茨蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在980~1450r/min,普通離心蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在6000~9000r/min,而單級高壓離心風(fēng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速可達(dá)30000r/min。
當(dāng)然,對于羅茨風(fēng)機(jī)來說,其劣勢也很明顯,其單級體積流量過小、效率低、保養(yǎng)周期短(一般2000h/次)是其先天缺陷;同時(shí)羅茨風(fēng)機(jī)噪聲頻譜較寬,且以63-8000HZ的低中頻噪音為主要成份,在運(yùn)行中的噪聲高達(dá)100分貝以上,對人員健康傷害較大。
2、普通離心蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)
普通離心蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)一般壓縮升溫為8~10攝氏度,目前主要應(yīng)用機(jī)型基本為進(jìn)口壓縮風(fēng)機(jī),優(yōu)點(diǎn)是效率高,性能穩(wěn)定。
在需要較高壓縮比的工況可將兩臺離心蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)串聯(lián),以獲得更高的壓縮溫升,但同時(shí),風(fēng)機(jī)的效率會有所下降。
一般情況下,在蒸發(fā)過程中都有沸升的情況出現(xiàn),有的溶液沸升甚至?xí)芨?,這時(shí)就需要兩級或三級風(fēng)機(jī)串聯(lián)使用。
3、單級高速離心壓縮風(fēng)機(jī)
單級高速離心壓縮風(fēng)機(jī)的顯著特點(diǎn)是風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速高,有很高的壓縮比,從而壓縮溫升較高,最高可達(dá)25~30攝氏度,同時(shí),它還有效率高、低能耗、更大處理量,因而應(yīng)用范圍更廣泛。
目前單級高速離心壓縮風(fēng)機(jī)以國產(chǎn)為主,技術(shù)已經(jīng)比較成熟,設(shè)備保養(yǎng)周期在18個(gè)月以上。單級高速離心壓縮風(fēng)機(jī)噪音頻率在8000~12000Hz,為高頻次生波噪音,超出了人耳敏感區(qū),對人員的傷害并不大。
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原標(biāo)題:MVR蒸發(fā)器暴露的扎心真相:蒸汽壓縮機(jī)是MVR蒸發(fā)器成敗的關(guān)鍵
隨著節(jié)能環(huán)保要求的提高,MVR蒸發(fā)器以低能耗、低成本運(yùn)行的節(jié)能效果,好評如潮,逐漸成為包括廢水蒸發(fā)濃縮結(jié)晶處理在內(nèi)的蒸發(fā)裝置的首選產(chǎn)品之一。但是越來越多的MVR蒸發(fā)器癱瘓、趴窩現(xiàn)象,爆露了一個(gè)扎心的真相——蒸汽壓縮機(jī)是MVR蒸發(fā)器成敗的關(guān)鍵。并非所有的MVR蒸發(fā)器都能穩(wěn)定運(yùn)行。
蒸汽壓縮機(jī)選型很重要!蒸汽壓縮機(jī)為什么很重要?
我們先來了解一下什么是MVR蒸發(fā)器及MVR蒸發(fā)技術(shù)。
MVR蒸發(fā)技術(shù)是機(jī)械蒸汽再壓縮技術(shù)的簡稱,是指將蒸發(fā)(蒸餾等)過程的二次蒸汽(溫度低、壓力低)用壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮,提高其溫度、壓力,重新作為熱源加熱需要被蒸發(fā)的物料,從而達(dá)到循環(huán)利用蒸汽的目的。蒸發(fā)過程不需要外加蒸汽,即用少量的電能獲得較多的熱能,從而減少系統(tǒng)對外界能源的需求的一項(xiàng)高效節(jié)能技術(shù)。
MVR蒸發(fā)器中核心部件是蒸汽壓縮機(jī),蒸汽壓縮機(jī)是熱回收系統(tǒng)對產(chǎn)生的新鮮蒸汽通過壓縮作用而提高蒸汽汽溫度和壓力的關(guān)鍵設(shè)備,是利用蒸汽壓縮機(jī)回收系統(tǒng)產(chǎn)生蒸汽,通過壓縮提高蒸汽溫度和壓力的關(guān)鍵設(shè)備,將低壓(或低溫)的蒸汽加壓升溫,以達(dá)到工藝或者工程所需要的溫度和壓力要求。
蒸汽壓縮機(jī)作用是將從再沸器出來的清潔蒸汽加壓,以達(dá)到工藝所需的壓力要求。該設(shè)備總體構(gòu)成較為復(fù)雜,主要由壓縮系統(tǒng)、蒸汽降溫器和潤滑系統(tǒng)三個(gè)基本單元組成。
目前采用的蒸汽壓縮機(jī)主要有容積式:羅茨式壓縮機(jī)、螺桿壓縮機(jī);離心式:多臺串接式離心式壓縮機(jī)、多級低速離心式鼓風(fēng)機(jī)、單級高速離心式鼓風(fēng)機(jī)、組裝式壓縮機(jī)等。而在實(shí)際應(yīng)用中多采用成熟的單級高速離心式蒸汽壓縮機(jī)和羅茨式蒸汽壓縮機(jī)。
離心式蒸汽壓縮機(jī):
普通離心蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)一般壓縮升溫為8~10攝氏度,目前主要應(yīng)用機(jī)型基本為進(jìn)口壓縮風(fēng)機(jī),優(yōu)點(diǎn)是效率高,性能穩(wěn)定。
在需要較高壓縮比的工況可將兩臺離心蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)串聯(lián),以獲得更高的壓縮溫升,但同時(shí),風(fēng)機(jī)的效率會有所下降。
一般情況下,在蒸發(fā)過程中都有沸升的情況出現(xiàn),有的溶液沸升甚至?xí)芨撸@時(shí)就需要兩級或三級風(fēng)機(jī)串聯(lián)使用。
羅茨式蒸汽壓縮機(jī):
羅茨壓縮風(fēng)機(jī)屬于容積型風(fēng)機(jī),相對于普通離心壓縮風(fēng)機(jī)而言,壓縮比高,單級壓縮溫升可達(dá)25攝氏度。對于羅茨蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)而言,由于其轉(zhuǎn)速較低,因此具有更好的穩(wěn)定性。但是,羅茨蒸汽壓縮機(jī)劣勢也很明顯,其單級體積流量過小、效率低、保養(yǎng)周期短(一般2000h/次)是其先天缺陷;同時(shí)羅茨風(fēng)機(jī)噪聲頻譜較寬,且以63-8000HZ的低中頻噪音為主要成份,在運(yùn)行中的噪聲高達(dá)100分貝以上,對人員健康傷害較大。
單級高速離心壓縮風(fēng)機(jī):
單級高速離心壓縮風(fēng)機(jī)的顯著特點(diǎn)是風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速高,有很高的壓縮比,從而壓縮溫升較高,最高可達(dá)25~30攝氏度,同時(shí),它還有效率高、低能耗、更大處理量,因而應(yīng)用范圍更廣泛。
MVR蒸發(fā)器在選擇機(jī)械式蒸汽壓縮機(jī)時(shí),主要選擇因素是蒸發(fā)量,當(dāng)蒸發(fā)量較?。ǎ?T/H)的情況下,小編為您推薦羅茨壓縮機(jī),當(dāng)蒸發(fā)量較大(>5T/H)、沸點(diǎn)升高?。ǚ悬c(diǎn)升高<3°)的情況下,小編為您推薦普通離心式壓縮機(jī),而當(dāng)蒸發(fā)量大,沸點(diǎn)升高較大的情況,小編則推薦您使用單級高速離心式壓縮機(jī)。
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MVR蒸發(fā)器是一種主要應(yīng)用于制藥行業(yè)的新型高效節(jié)能蒸發(fā)設(shè)備,通常MVR蒸發(fā)器主要由以下幾大部分組成:MVR蒸汽壓縮機(jī)、換熱器、蒸發(fā)器、分離器、冷凝器、真空系統(tǒng)、機(jī)泵、儀表閥門、控制系統(tǒng)等組成。MVR蒸發(fā)器能耗低,蒸發(fā)低含鹽量的溶液到接近飽和溶液時(shí),蒸發(fā)一噸水只需消耗電量約20-30kW(根據(jù)物料的沸點(diǎn)升確定),蒸發(fā)溫度可根據(jù)物料特性進(jìn)行合理選擇;MVR蒸發(fā)器蒸發(fā)速度快,物料進(jìn)、出設(shè)備只需十幾秒,有利于處理熱敏介質(zhì);蒸發(fā)溫度可以控制在較低溫度,低溫蒸發(fā)可以降低材料的腐蝕和能耗的損失;通過使用蒸汽壓縮機(jī),能量循環(huán)利用更加充分,使MVR蒸發(fā)裝置的運(yùn)行能耗降低。接下來賢集網(wǎng)小編來為大家介紹常見五種MVR蒸發(fā)器性能特點(diǎn)及使用條件、MVR蒸發(fā)器常見腐蝕問題及防護(hù)方法、MVR蒸發(fā)器系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部位如何選?MVR蒸發(fā)器應(yīng)用領(lǐng)域!
常見MVR蒸發(fā)器性能特點(diǎn)及使用條件
一、MVR降膜蒸發(fā)器
在MVR降膜蒸發(fā)器中,液體和蒸汽向下并流流動(dòng)。料液經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱至沸騰溫度,經(jīng)頂部的液體分布裝置形成均勻的液膜進(jìn)入加熱管,并在管內(nèi)部分蒸發(fā)。二次蒸汽與濃縮液在管內(nèi)并流而下。
1、特點(diǎn)及適用物系:
料液在蒸發(fā)器中的停留時(shí)間短,能適應(yīng)熱敏性溶液的蒸發(fā); 降膜蒸發(fā)器極易使管內(nèi)的泡沫破裂,故亦適用于易發(fā)泡物料的蒸發(fā);另外,降膜蒸發(fā)還適用于高粘度溶液。
2、優(yōu)點(diǎn):
由于降膜蒸發(fā)器是液膜傳熱,所以其傳熱系數(shù)高于其他形式的蒸發(fā)器;此外,降膜蒸發(fā)沒有液柱靜壓力,傳熱溫差顯著高于其他形式的蒸發(fā)器,故可取得良好的傳熱效果,一次性投入最小,是業(yè)主優(yōu)先選擇的蒸發(fā)器形式。
二、MVR強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器
(一)主要特點(diǎn):
1、蒸發(fā)過程不在加熱表面而是在分離器中進(jìn)行,因此,在列管中結(jié)殼和沉淀產(chǎn)生的結(jié)垢現(xiàn)象被降低到最低限度。
2、管內(nèi)流速由循環(huán)泵決定: 溶液在設(shè)備內(nèi)的循環(huán)主要依靠外加動(dòng)力所產(chǎn)生的強(qiáng)制流動(dòng)。循環(huán)速度一般可達(dá)15-35米/秒。
傳熱效率和生產(chǎn)能力較大。原料液由循環(huán)泵自下而上打入,沿加熱室的管內(nèi)向上流動(dòng)。蒸汽和液沫混合物進(jìn)入蒸發(fā)室后分開,蒸汽由上部排出經(jīng)壓縮機(jī)壓縮,溫度、壓力提高,熱焓增加,然后進(jìn)入換熱器冷凝,以充分利用蒸汽的潛熱,流體受阻落下,經(jīng)圓錐形底部被循環(huán)泵吸入,再進(jìn)入加熱管,繼續(xù)循環(huán)。
(二)特點(diǎn):
1. 傳熱系數(shù)較低;
2. 換熱表面不易形成結(jié)垢或結(jié)晶。
(三)應(yīng)用范圍:
a、適用于易結(jié)垢液體、高粘度液體
b、非常適合用作鹽溶液的結(jié)晶蒸發(fā)器
三、MVR-FC連續(xù)結(jié)晶器
帶有MVR強(qiáng)制循環(huán)結(jié)晶器簡稱MVR—FC,結(jié)晶室有錐形底,晶漿從錐形底排出后,經(jīng)循環(huán)管,靠循環(huán)泵送入換熱器,被加熱后,重又進(jìn)入結(jié)晶室,如此循環(huán)往復(fù),實(shí)現(xiàn)連續(xù)結(jié)晶過程。晶漿排出口位于接近結(jié)晶室錐底處,而進(jìn)料口則在排料口之下的較低位置上。由結(jié)晶分離出來的二次蒸汽經(jīng)過壓縮機(jī)升溫后輸送到蒸發(fā)器的加熱室中作為加熱蒸汽使用。
適用范圍:
這種結(jié)晶器可通過用于蒸發(fā)法、間壁冷卻或者真冷卻法結(jié)晶。產(chǎn)品的粒度約在0.1~0.84mm的范圍。這種結(jié)晶器已被用于氯化鈉、尿素、檸檬酸等產(chǎn)品。
四、MVR-OSLO連續(xù)結(jié)晶器
帶有MVR的OSLO結(jié)晶器簡稱MVR—OSLO結(jié)晶器。料液進(jìn)入系統(tǒng)后由循環(huán)泵送入蒸發(fā)器,受熱蒸發(fā)后,進(jìn)入蒸發(fā)室,分離的二次蒸汽后的溶液,由中央下行管直送到結(jié)晶器生長段的底部,然后再向上方經(jīng)結(jié)晶流化床、過飽和度得以消失,晶床中的晶粒得以生長,當(dāng)粒子生長到要求的大小后,從產(chǎn)品出口排出。經(jīng)蒸發(fā)室分離出的二次蒸汽經(jīng)過壓縮機(jī)升溫后送到蒸發(fā)器的加熱室當(dāng)做加熱蒸汽使用。
1、特點(diǎn):
這種結(jié)晶器主要特點(diǎn)為過飽和度產(chǎn)生的區(qū)域與晶體生長區(qū)域分別設(shè)置在結(jié)晶器兩處,晶體的循環(huán)母液流中硫化懸浮,為晶體的生長提供了良好的條件。
2、適用范圍:
適用于要求結(jié)晶粒度較大的物料生產(chǎn)。
五、MVR-DTB連續(xù)結(jié)晶器
帶有MVR強(qiáng)制循環(huán)DTB結(jié)晶器簡稱MVR—DTB連續(xù)結(jié)晶,此類結(jié)晶器是一種效能較高的結(jié)晶器。這種形式的結(jié)晶器性能良好,能產(chǎn)生較大的晶粒(粒度可達(dá)600~1200um),生產(chǎn)強(qiáng)度較高,器內(nèi)不易結(jié)晶疤,其已經(jīng)成為連續(xù)結(jié)晶器的主要形式之一。DTB型結(jié)晶器的內(nèi)部有一根導(dǎo)流管,在四周有一圓筒形的擋板。懸浮液在螺旋槳的推動(dòng)下,在筒內(nèi)上升至液體表層,然后轉(zhuǎn)向下方,沿導(dǎo)流筒與擋板之間的環(huán)形通道流至器底,重又吸入導(dǎo)流管的下端,如此循環(huán)不已,形成接近良好的混合條件。
特點(diǎn)及應(yīng)用:
這種結(jié)晶器具有清母液溢流和消除結(jié)晶的功能。適合于晶體在母液中沉降速度大于3mm/s的結(jié)晶過程。設(shè)備的直徑可以達(dá)到500mm——7.9m。
MVR蒸發(fā)器常見腐蝕問題及防護(hù)方法
一、腐蝕問題:
1、金屬腐蝕:MVR蒸發(fā)器一般由鈦材、不銹鋼2205、316L、304等金屬材質(zhì)制造,就無法避免金屬腐蝕,金屬腐蝕是指金屬材料受周圍介質(zhì)的作用而損壞,是最常見的腐蝕形態(tài)。金屬腐蝕又分為化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕。
2、溫度的腐蝕:溫度腐蝕一般是化學(xué)反應(yīng),溫度每提升 10℃,腐蝕速度約增加1~3倍,但也有例外:PH的腐蝕,一般ph值越小,金屬的腐蝕越大。
3、氣蝕現(xiàn)象:MVR蒸發(fā)器系統(tǒng)里的泵會遇到氣蝕現(xiàn)象,氣蝕是指流體在高速流動(dòng)和壓力變化條件下,與流體接觸的金屬表面發(fā)生類似洞穴狀腐蝕破壞的現(xiàn)象。氣蝕類型又分為葉輪氣蝕、間隙汽蝕、漩渦汽蝕。在此,小編不展開贅述。
4、高溫腐蝕性液體或蒸汽外泄:此種泄漏多發(fā)生在MVR設(shè)備和管路焊縫、法蘭、密封填料、膨脹節(jié)等薄弱環(huán)節(jié)。
二、防護(hù)方法
1、采用耐腐蝕金屬材料。如雙相不銹鋼2205、2507等,鎳基合金如哈氏合金C276、純鈦GR.1、鈦合金以及銅等。
2、添加緩蝕劑。在腐蝕性介質(zhì)中,加入少量的緩蝕劑,能使金屬的腐蝕大大降低。
3、防腐蝕涂層法。在蒸發(fā)器金屬表面,涂覆一定的防腐涂層,起到很好的耐腐蝕區(qū)隔保護(hù),以避免金屬表面與腐蝕介質(zhì)的直接接觸發(fā)生腐蝕。
MVR蒸發(fā)器系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部位如何選
蒸汽壓縮機(jī)是熱回收系統(tǒng)對產(chǎn)生的蒸汽通過壓縮作用而提高蒸汽汽溫度和壓力的關(guān)鍵設(shè)備。作用是將低壓(或低溫)的蒸汽加壓升溫,以達(dá)到工藝或者工程所需的溫度和壓力要求。機(jī)械蒸汽壓縮機(jī)分為羅茨蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)和離心蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)兩種,而離心蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)又分為普通離心壓縮風(fēng)機(jī)和單級高速離心蒸汽壓縮機(jī)。不同的風(fēng)機(jī)類型具有不同的特點(diǎn),在不同的應(yīng)用條件下也有自己的優(yōu)勢。
1、羅茨蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)
?。?)羅茨壓縮風(fēng)機(jī)屬于容積型風(fēng)機(jī),相對于普通離心壓縮風(fēng)機(jī)而言,壓縮比高,單級壓縮溫升可達(dá)25攝氏度。對于羅茨蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)而言,由于其轉(zhuǎn)速較低,因此具有更好的穩(wěn)定性。
?。?)一般來說,羅茨蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在980~1450r/min,普通離心蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在6000~9000r/min,而單級高壓離心風(fēng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速可達(dá)30000r/min。
(3)當(dāng)然,對于羅茨風(fēng)機(jī)來說,其劣勢也很明顯,其單級體積流量過小、效率低、保養(yǎng)周期短(一般2000h/次)是其先天缺陷;同時(shí)羅茨風(fēng)機(jī)噪聲頻譜較寬,且以63-8000HZ的低中頻噪音為主要成份,在運(yùn)行中的噪聲高達(dá)100分貝以上,對人員健康傷害較大。
2、普通離心蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)
?。?)普通離心蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)一般壓縮升溫為8~10攝氏度,目前主要應(yīng)用機(jī)型基本為進(jìn)口壓縮風(fēng)機(jī),優(yōu)點(diǎn)是效率高,性能穩(wěn)定。
?。?)在需要較高壓縮比的工況可將兩臺離心蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)串聯(lián),以獲得更高的壓縮溫升,但同時(shí),風(fēng)機(jī)的效率會有所下降。
?。?)一般情況下,在蒸發(fā)過程中都有沸升的情況出現(xiàn),有的溶液沸升甚至?xí)芨?,這時(shí)就需要兩級或三級風(fēng)機(jī)串聯(lián)使用。
3、單級高速離心壓縮風(fēng)機(jī)
(1)單級高速離心壓縮風(fēng)機(jī)的顯著特點(diǎn)是風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速高,有很高的壓縮比,從而壓縮溫升較高,最高可達(dá)25~30攝氏度,同時(shí),它還有效率高、低能耗、更大處理量,因而應(yīng)用范圍更廣泛。
?。?)目前單級高速離心壓縮風(fēng)機(jī)以國產(chǎn)為主,技術(shù)已經(jīng)比較成熟,設(shè)備保養(yǎng)周期在18個(gè)月以上。單級高速離心壓縮風(fēng)機(jī)噪音頻率在8000~12000Hz,為高頻次生波噪音,超出了人耳敏感區(qū),對人員的傷害并不大。
(3)用來壓縮氣體借以提高氣體壓力或輸送氣體的機(jī)械稱為壓縮機(jī)。也有把壓縮機(jī)稱為“壓氣機(jī)”和“氣泵”的。提升的壓力小于0.2MPa時(shí),稱為鼓風(fēng)機(jī)。提升壓力小于0.02MPa時(shí)稱為通風(fēng)機(jī)。
MVR蒸發(fā)器應(yīng)用領(lǐng)域
MVR的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣,可以這樣說傳統(tǒng)多效蒸發(fā)器應(yīng)用的地方,MVR蒸發(fā)器也完全可以取而代之。MVR蒸發(fā)器和傳統(tǒng)蒸發(fā)器相比,不但具有極大的節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢,而且降低了運(yùn)營成本,是傳統(tǒng)多效蒸發(fā)器的最好的升級換代系統(tǒng)。
1、處理工業(yè)廢水(環(huán)保領(lǐng)域)
工業(yè)廢水的濃縮和水的循環(huán)再利用。如電鍍行業(yè)、涂料生產(chǎn)行業(yè)、醫(yī)藥和農(nóng)藥行業(yè)、金屬加工行業(yè)、造紙行業(yè)和原油生產(chǎn)行業(yè)等污水處理。 從污水中去掉有機(jī)物和無機(jī)鹽。變廢為寶。如何低成本解決高含鹽工業(yè)廢水回用問題,是眾所知難題,MVR蒸發(fā)器是處理這類工業(yè)廢水的最佳方案。
2、化工工業(yè)
(1)生產(chǎn)空心纖維分子的工藝用水的處理;
?。?)香料的提純;
?。?)亞氯酸鈉和過硫酸鈉等化工原料的生產(chǎn);
?。?)海水的淡化;
?。?)有機(jī)添加劑的濃縮和結(jié)晶;
(6)提取液的精煉;
?。?)把反應(yīng)生成物分析成溶劑和產(chǎn)品。
3、制藥工業(yè)
我國的制藥行業(yè),是個(gè)傳統(tǒng)的行業(yè),使用了大量的老化、舊式蒸發(fā)器,不僅降低藥品質(zhì)量,更是浪費(fèi)了大量的能源。急需升級換代減少二氧化碳的排放。
(1)生產(chǎn)西藥的蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶和干燥;
?。?)中藥的濃縮。
4、食品行業(yè)
在食品深加工行業(yè),大量采用蒸發(fā)技術(shù)實(shí)現(xiàn)脫水的功能。如濃縮玉米漿和提取葡萄糖、氨基酸等。
(1)從果膠中提取的異丙醇的濃縮;
(2)芳香物的提取和濃縮;
(3)食品與發(fā)酵香料的分餾沉淀物、溶劑的精煉。
5、制酒工業(yè)
制酒行業(yè)我國是個(gè)古老的行業(yè)。MVR蒸發(fā)器可以代替陳舊的蒸餾用的設(shè)備。
6、牛奶行業(yè)
因?yàn)榕D绦袠I(yè)需要的低溫、高度清潔、高度自動(dòng)化等特點(diǎn)決定了傳統(tǒng)的蒸發(fā)器很難達(dá)到這些要求,所有才有MVR蒸發(fā)器的大力發(fā)展的機(jī)遇。
7、飲料工業(yè)的濃縮
番茄醬、桃漿、杏漿、胡蘿卜漿、蘋果漿、獼猴桃漿 ……
上述是賢集網(wǎng)小編與大家分享的常見五種MVR蒸發(fā)器性能特點(diǎn)及使用條件、MVR蒸發(fā)器常見腐蝕問題及防護(hù)方法、MVR蒸發(fā)器系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部位如何選?MVR蒸發(fā)器應(yīng)用領(lǐng)域!希望能夠幫助到大家!專家預(yù)計(jì),在未來五年的時(shí)間里,MVR蒸發(fā)器將以每年約為20%的速度增長,逐步取代傳統(tǒng)的蒸發(fā)器。MVR蒸發(fā)器從2007年起開始從北美和歐洲進(jìn)入中國市場,主要應(yīng)用在食品深加工、奶制品行業(yè)等行業(yè)。中國只有為數(shù)不多的公司開發(fā)了國產(chǎn)MVR蒸發(fā)器產(chǎn)品,并開始在市場上推廣。但所占市場額分很少,依然以進(jìn)口為主。因此,中國蒸發(fā)器市場的結(jié)構(gòu)依然是以傳統(tǒng)多效蒸發(fā)器為主和部分MVR蒸發(fā)器為輔的格局。形成這種局面的原因是,MVR蒸發(fā)器是新產(chǎn)品,人們對MVR蒸發(fā)器的應(yīng)用不甚了解,其次是進(jìn)口MVR蒸發(fā)器的價(jià)格十分昂貴。但國內(nèi)外蒸發(fā)器市場的發(fā)展趨勢一定是MVR蒸發(fā)器逐漸取代傳統(tǒng)的多效蒸發(fā)器,假以時(shí)日MVR蒸發(fā)器必將會逐步取代傳統(tǒng)多效蒸發(fā)器。
MVR工藝介紹
1、MVR原理
MVR是機(jī)械式蒸汽再壓縮技術(shù)(Mechanical Vapor Recompression)的簡稱,是利用蒸發(fā)系統(tǒng)自身產(chǎn)生的二次蒸汽及其能量,將低品位的蒸汽經(jīng)壓縮機(jī)的機(jī)械做功提升為高品位的蒸汽熱源。如此循環(huán)向蒸發(fā)系統(tǒng)提供熱能,從而減少對外界能源需求的一項(xiàng)節(jié)能技術(shù)。
為使蒸發(fā)裝置的制造盡可能簡單和操作方便,可使用離心式壓縮機(jī)、羅茨式壓縮機(jī)。這些機(jī)器在1∶1.2到1∶2壓縮比范圍內(nèi)其體積流量較高。
2、機(jī)械蒸汽再壓縮蒸發(fā)器(MVR蒸發(fā)器)
其工作過程是低溫位的蒸汽經(jīng)壓縮機(jī)壓縮,溫度、壓力提高,熱焓增加,然后進(jìn)入換熱器冷凝,以充分利用蒸汽的潛熱。除開車啟動(dòng)外,整個(gè)蒸發(fā)過程中無需生蒸汽。
如圖所示,將蒸發(fā)過程中產(chǎn)生的二次蒸汽進(jìn)行壓縮,然后返回蒸發(fā)器作為加熱蒸汽。
蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸汽溫度較低,但含有大量潛熱,二次蒸汽經(jīng)壓縮機(jī)壓縮提高溫度(壓力)后,送回原蒸發(fā)器的換熱器用作熱源,使料液維持沸騰狀態(tài),而加熱蒸汽本身則冷凝成水。這樣原來要廢棄的蒸汽就得到充分的利用,回收潛熱,提高熱效率,經(jīng)濟(jì)性相當(dāng)于多效蒸發(fā)的20效。
·MVR蒸發(fā)器主要特點(diǎn):
1)無需生蒸汽
2)低能耗、低運(yùn)行費(fèi)用
3)可與結(jié)晶器組合,做成MVR形式的連續(xù)結(jié)晶器
·MVR蒸發(fā)器與多效蒸發(fā)器蒸發(fā)每噸水的費(fèi)用比較:
為了降低運(yùn)行成本,本方案采用MVR技術(shù),此項(xiàng)目使用進(jìn)口風(fēng)機(jī),將二次蒸汽壓縮,達(dá)到系統(tǒng)運(yùn)行需要的蒸發(fā)溫差。除了在系統(tǒng)開啟時(shí)使用蒸汽將系統(tǒng)預(yù)熱外,整套系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)只需使用電力,不需補(bǔ)充生蒸汽。風(fēng)機(jī)的吸入端為部分真空,這樣可以降低晶漿進(jìn)入離心機(jī)時(shí)形成的閃蒸蒸汽。系統(tǒng)運(yùn)行不需要補(bǔ)充生蒸汽,因?yàn)橄到y(tǒng)產(chǎn)生的所有高溫冷凝水都被用于將物料預(yù)熱至接近沸點(diǎn);風(fēng)機(jī)壓縮蒸汽時(shí)產(chǎn)生的熱能將用于完成剩余的物料預(yù)熱,同時(shí)補(bǔ)償系統(tǒng)產(chǎn)生的熱損失,提供足夠的熱能保證空氣和不凝汽的排出。
風(fēng)機(jī)采用變頻控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)。變頻控制可以讓風(fēng)機(jī)在最佳轉(zhuǎn)速下運(yùn)行,消除入口導(dǎo)葉損失;通過軟啟動(dòng),降低對整個(gè)系統(tǒng)的沖擊,延錦工機(jī)和電機(jī)的使用壽命。當(dāng)需要在低于系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力的情況下運(yùn)行時(shí),通過調(diào)節(jié)變頻器可以保證系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
MVR蒸發(fā)器系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部位該如何選擇?
隨著環(huán)保節(jié)能要求的進(jìn)一步提高,MVR蒸發(fā)器以很低的運(yùn)行成本,逐漸成為包括廢水濃縮處理在內(nèi)的蒸發(fā)裝置的首選。近兩年國內(nèi)機(jī)械蒸汽壓縮機(jī)行業(yè)蓬勃發(fā)展,國內(nèi)壓縮機(jī)的份額也不斷增加。那么,MVR蒸發(fā)器中最關(guān)鍵的蒸汽壓縮機(jī)該如何選擇?
蒸汽壓縮機(jī)是熱回收系統(tǒng)對產(chǎn)生的蒸汽通過壓縮作用而提高蒸汽汽溫度和壓力的關(guān)鍵設(shè)備。作用是將低壓(或低溫)的蒸汽加壓升溫,以達(dá)到工藝或者工程所需的溫度和壓力要求。
機(jī)械蒸汽壓縮機(jī)分為羅茨蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)和離心蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)兩種,而離心蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)又分為普通離心壓縮風(fēng)機(jī)和單級高速離心蒸汽壓縮機(jī)。不同的風(fēng)機(jī)類型具有不同的特點(diǎn),在不同的應(yīng)用條件下也有自己的優(yōu)勢。
下圖為羅茨壓縮機(jī)、高速離心壓縮機(jī)和離心鼓風(fēng)機(jī)的溫升—流量關(guān)系。
?。?)羅茨蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)
羅茨壓縮機(jī)屬于容積型風(fēng)機(jī),相對于普通離心壓縮機(jī)而言,壓縮比高,單級壓縮溫升可達(dá)25攝氏度。
對于羅茨蒸汽壓縮機(jī)而言,由于其轉(zhuǎn)速較低,因此具有更好的穩(wěn)定性。
一般來說,羅茨蒸汽壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速在980~1450r /min,普通離心蒸汽壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速在6000~9000r/min,而單級高壓離心機(jī)的最高轉(zhuǎn)速可達(dá)30000r/min。
當(dāng)然,對于羅茨風(fēng)機(jī)來說,其劣勢也很明顯,其單級體積流量過小、效率低、保養(yǎng)周期短(一般2000h/次)是其先天缺陷;同時(shí)羅茨風(fēng)機(jī)噪聲頻譜較寬,且以63-8000Hz的低中頻噪音為主要成份,在運(yùn)行中的噪聲高達(dá)100分貝以上,對人員健康傷害較大。
(2)普通離心蒸汽壓縮機(jī)
普通離心蒸汽壓縮機(jī)一般壓縮升溫為8~10攝氏度,目前主要應(yīng)用機(jī)型基本為進(jìn)口壓縮機(jī),優(yōu)點(diǎn)是效率高,性能穩(wěn)定。
在需要較高壓縮比的工況可將兩臺離心蒸汽壓縮機(jī)串聯(lián),以獲得更高的壓縮溫升,但同時(shí),風(fēng)機(jī)的效率會有所下降。
一般情況下,在蒸發(fā)過程中都有沸升的情況出現(xiàn),有的溶液沸升甚至?xí)芨撸@時(shí)就需要兩級或三級風(fēng)機(jī)串聯(lián)使用。
(3)單級高速離心壓縮機(jī)
單級高速離心壓縮機(jī)的顯著特點(diǎn)是風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速高,有很高的壓縮比,從而壓縮溫升較高,最高可達(dá)25~30攝氏度,同時(shí),它還有效率高、低能耗、更大處理量,因而應(yīng)用范圍更廣泛。
MVR技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r
上世紀(jì)70年代隨著對能源需求的日漸增加以及能源價(jià)格的飛速上漲,MVR技術(shù)逐漸引起各國研究者的關(guān)注和研究,并成功的應(yīng)用于蒸發(fā)的操作中。
1957年德國GEA公司針對蒸發(fā)分離操作過程耗能高的問題,開發(fā)出了商業(yè)化的MVR蒸發(fā)系統(tǒng)。應(yīng)用實(shí)踐表明,GEA公司開發(fā)的MVR技術(shù)用于油罐車清洗工業(yè)廢水濃縮時(shí)的耗為 16.4kWh/t;用于濃縮各類型的乳制品和乳清制品時(shí)能耗為9.8kW·h/t;處理小麥淀粉廢水時(shí)的能耗為13.5kWh/t。1999年美國通用電氣公司開始對MVR在重油開采廢水回收蒸發(fā)上的應(yīng)用進(jìn)行研發(fā),該系統(tǒng)每蒸發(fā)1噸水大約消耗15~16.3kWh,其能耗要比由加熱蒸汽驅(qū)動(dòng)的單級蒸發(fā)系統(tǒng)低到25~50倍。
2004年美國AGV Technologies公司在考慮了其他MVR技術(shù)基礎(chǔ)之上結(jié)合自身技術(shù)優(yōu)勢,開發(fā)了一種新的定名為刮膜旋轉(zhuǎn)盤的MVR水處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)各效的傳熱面一改傳統(tǒng)樣式而采用旋轉(zhuǎn)盤形式,提高了傳熱效率且減小了污垢的生成,降低了系統(tǒng)的規(guī)模,系統(tǒng)的傳熱系數(shù)可達(dá)25kW·M-2·℃-1。
除了上述主要的機(jī)構(gòu)之外,在歐洲奧地利的GIG Karasek、瑞士的EVATHERM、德國的MAN Diesel &Turbo等對MVR水處理技術(shù)也進(jìn)行了應(yīng)用研究和推廣。中東一些國家則在致力于MVR技術(shù)在海水淡化領(lǐng)域的應(yīng)用研究??梢?,MVR技術(shù)已受到國外水處理領(lǐng)域的廣泛關(guān)注,并不斷得到認(rèn)可和應(yīng)用,尤其在海水淡化領(lǐng)域。據(jù)統(tǒng)計(jì),在世界范圍內(nèi)MVR技術(shù)在熱分離系統(tǒng)中占有約33%的份額。
MVR技術(shù)從2007年起開始從北美和歐洲進(jìn)入中國市場,主要應(yīng)用在食品深加工、奶制品行業(yè)、工業(yè)廢水處理和飲料等行業(yè)。同時(shí),國內(nèi)不斷有高校和科研院所對該技術(shù)進(jìn)行著開拓性研究,南京航空航天大學(xué)、西安交通大學(xué)、中科院理化技術(shù)研究所、北京工業(yè)大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等都對MVR進(jìn)行了理論和實(shí)踐研究。2008年以來,隨著環(huán)保節(jié)能的呼聲越來越高,MVR開始進(jìn)入平臺的上升期,大量運(yùn)用于商業(yè)實(shí)踐。
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