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MVR蒸发器工艺介绍MVR蒸发器工艺介绍
MVR蒸发结晶器
一、MVR工艺介绍
1、MVR原理
MVR是蒸汽机械再压缩技术,(mechanical vapor recompression )的简称。MVR蒸发器是重新利用它自身产生的二次蒸汽的能量,从而减少对外界能源的需求的一项节能技术。
MVR其工作过程是将低温位的蒸汽经压缩机压缩,温度、压力提高,热焓增加,然后进入换热器冷凝,以充分利用蒸汽的潜热。除开车启动外,整个蒸发过程中无需生蒸汽从蒸发器出来的二次蒸汽,经压缩机压缩,压力、温度升高,热焓增加,然后送到蒸发器的加热室当作加热蒸汽使用,使料液维持沸腾状态,而加热蒸汽本身则冷凝成水。这样原来要废弃的蒸汽就得到充分的利用,回收潜热,提高热效率,生蒸汽的经济性相当于多效蒸发的30效。为使蒸发装置的制造尽可能简单和操作方便,可使用离心式压缩机、罗茨式压缩机。这些机器在1:1.2到1:2压缩比范围内其体积流量较高。 蒸发设备紧凑占地面积小所需空间也小。又可省去冷却系统。对于需要扩建蒸发设备而供汽,,场地不够的现有工厂供水能力不足,特别是低温蒸发需要冷冻水冷凝的场合,可以收到既节省投资又取得较好的节能效果。
2、MVR工艺流程
系统由单效或双效蒸发器、分离器、压缩机、真空泵、循环泵、操作平台、电器仪表控制柜及阀门、管路等系统组成,结构简单,操作维护方便。
3、MVR技术特点
※MVR节能蒸发器仅需要极少量生蒸汽,极大地降低企业运行成本,减少环境污染。没有废热蒸汽排放,节能效果十分显著。
※由于采用压缩机提供热源,和传统蒸发器相比,温差小得多,能够达到温和蒸发,极大地提高产品质量、降低结垢。
※无需冷凝器,结构与流程非常简单,全自动操作,可连续运行,安全可靠。
※设备内配CIP清洗管路,可实现就地清洗,整套设备操作方便,无死角。没有废热蒸汽排放,节能效果十分显著
※该蒸发器是物料在低温、且不产生泡沫的状态下进行蒸发,料液均匀,不跑料,不易结焦。
※采用低温负压蒸发(32-85℃),有利于防止被蒸发物料的高温变性。
※凡单效及多效蒸发器适用的物料,均适合采用MVR蒸发器,在技术上具有完全可替代性,并具有更优良的环保与节能特性。
二、MVR经济和社会效益
※MVR蒸发器与多效蒸发器煤消耗对比
MVR蒸发器蒸发1吨水的能耗 多效蒸发器的效数 多效蒸发器蒸发1吨水耗煤量 使用MVR节煤效果 <40kwh
(折算成标煤14.4kg) 1 103千克标煤 86% 2 54千克标煤 73% 3 38千克标煤 61% 4 28千克标煤 49% ※MVR蒸发器与多效蒸发器生产能耗成本对比
MVR蒸发器蒸发吨水电耗(电价0.8元/kwh) 多效蒸发器的效数 多效蒸发器蒸发吨水蒸汽成本(蒸汽价格:200元/吨) 使用MVR节约生产成本 32元 1 220元 >87.2% 2 114元 >75.3% 3 88元 >64.7% 4 66元 >52.9% ※MVR工艺案例经济效益分析:
蒸发能力为5000Kg/h硫酸铵废水蒸发多采用双效蒸发器,其蒸汽能效比约在0.55左右,冷却水消耗为10立方/吨蒸发量。
a按蒸汽价格: 200元/吨
b电价: 0.8元/度
c冷却水价格:0.15元/立方
※双效蒸发机组的运行费用为:
1、蒸汽费用5 t/h×0.55×200元/t×7200h/年=396万元/年;
2、循环水费用5 t/h×10m3/t×0.15元/m3×7200h/年=5.4万元/年;
3、双效硫酸铵机组总费用:396+5.4=401.4万元/年
※MVR-机组每年运行总费用:
1、压缩机电耗:149kW.h×0.8元/度×7200小时/年= 85.82万元
2、预热蒸汽消耗:0.06吨/时×200元/t×7200h/年=8.64万元/年;
3、压缩机冷却水:5 m3/h×0.15元/m3×7200h/年=0.54万元/年;
4、MVR机组每年运行费用:85.82+8.64+0.54=94.96万元/年
采用MVR系统每年可节省的运行费用为:401.4-94.96=306.44万元
三、蒸发器介绍
1、MVR降膜蒸发器
在mvr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,能适应热敏性溶液的蒸发.另外,降膜蒸发还适用于高粘度溶液。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。
由于降膜蒸发器是液膜传热,所以其传热系数高于其他形式的蒸发器;此外,降膜蒸发没有液柱静压力,传热温差显著高于其他形式的蒸发器。故可取的良好的传热效果,一次性投入最小,是业主优先选择的蒸发器形式
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