高沸点升溶液蒸发系统的设计与分析

针对高沸点升溶液蒸发过程的特点,结合蒸汽压缩机提升二次蒸汽压力和温度的实际能力,提出一种分级压缩的机械蒸汽再压缩(MVR)蒸发系统,建立了分级压缩和多级压缩MVR蒸发系统的数学模型,考察了溶液沸点升高、压缩机压缩比和一级排出液浓度等运行参数对蒸发系统能耗、蒸发器换热面积、设备成本和系统总费用的综合影响.结果表明,分级压缩MVR蒸发系统适用于沸点升在15℃以上的物料,NaOH溶液浓缩的最优操作工况为压缩机压缩比2.0、一级排出液浓度23%(w).相同蒸发水量下,分级压缩MVR蒸发系统可节约47.83%的系统能耗和28.75%的设备成本,比多级压缩MVR蒸发系统节能效果好.     

板式蒸发器应用于蒸汽再压缩系统中的可行性分析

机械蒸汽再压缩系统即MVR(Mechanical Vapor Recompression)是一种特殊的热泵技术,其在国外广泛应用于蒸发、浓缩领域。现有MVR系统中应用最多的是技术较为成熟的管壳式蒸发器,但其庞大的体积、昂贵的设备投资以及较低的传热系数限制了MVR系统的进一步发展。板式蒸发器作为一种新型高效的蒸发器,由于其密封垫片耐高温性能较差,在MVR系统中至今尚未得到应用。本文采用高温喷水湿压缩对干压缩终了过热蒸汽进行消除过热,以使得压缩机出口蒸汽温度落在板式蒸发器正常操作温度范围内,开拓了把板式蒸发器应用于MVR系统的先例。     

MVR技术在硫酸铵蒸发结晶中的应用

MVR即机械蒸汽再压缩,工作原理是将低温位的蒸汽经压缩机压缩,温度和压力提高,热焓增加,然后进入换热器与物料进行换热,充分利用蒸汽的潜热,整个蒸发过程中不再需要补充生蒸汽,压缩机只要提供少量的电力驱动就能实现蒸发器热能循环利用,连续蒸发,达到节能效果。与传统多效蒸发相比达到节能效果,MVR蒸发器是新一代蒸发器技术,是一种节能环保的高新技术,在化工、制药、环保等行业中广泛使用。     

蒸汽机械再压缩蒸发器的实验

蒸汽机械再压缩蒸发器简称MVR,相较于传统的多效蒸发,是一种高效、节能的技术.本文以维生素C溶液为原料,实验研究了一套MVR系统.其中,蒸发器采用降膜蒸发器.研究结果表明:MVR可以实现低温蒸发;由于MVR回收利用了二次蒸汽,因此相对于传统的多效蒸发器,MVR可以节约能量;以电功的输入代替蒸汽的输入,MVR减少了操作成本.每蒸发出1t水蒸气,相对于五效蒸发器,MVR可以节省12.9%的标准煤;相对于一效蒸发器则可以节省78.6%的标准煤.另外,每蒸发出1t水蒸气,MVR德操作费用相对于三效蒸发可以节省16元,于四效相当.     

螺杆水蒸气压缩机的MVR系统在碱回收中的应用

印染企业采用热泵系统回收碱液能有效降低环境污染,节省能耗。本文针对碱回收热泵系统中水蒸汽压缩机温升小而造成效数不够的问题,提出采用螺杆水蒸汽压缩机替代罗茨式、离心式压缩机构成机械压缩式（MVR）系统。建立了系统各部件的数学模型,首先对系统工况的可行性进行核算,随后在合适的工况条件下计算了不同效数的MVR系统和蒸汽动力压缩式（TVR）系统的热力性能,并比较了各系统回收碱液的经济性。结果表明,在压缩机入口为一个大气压的条件下将质量分数4%的废碱液浓缩到30%不宜采用TVR系统;同时MVR系统的理论COP均高于20,且理论COP及换热器面积随处理效数增加而增加。采用螺杆水蒸汽压缩机构成的三效系统的经济性较其他系统要高,与罗茨机构成的双效系统相比,企业一年即可收回增加的固定成本。在综合考虑压缩机耗功以及设备成本的情况下,印染企业采用螺杆压缩机进行三效处理即可达到较好的节能效果。     

多效MVR蒸发浓缩水处理系统研究

基于自热回收技术的多效MVR蒸发浓缩水处理系统是降低零液排放成本的有效技术方法。设计了带有过热消除器和新鲜蒸汽补给的多效MVR系统,利用Aspen Plus系统仿真软件进行了模型建立与验证,并以氯化钙溶液为例,对各效MVR系统进行了仿真研究与分析。能耗分析表明,多效MVR系统的压缩机功率随效数的增加而降低,多效MVR系统的新鲜蒸汽消耗量随效数的增加而增加;经济性分析表明,综合各效MVR系统的复杂程度、操作控制难度、初期投资成本和运行成本,二效MVR系统将是一个比较好的选择;采用能量增益效率GOR_MVR作为热力学效率指标对各效MVR系统进行衡量,结果表明增加系统效数,系统GOR_MVR会降低。基于以上分析结果,提出多效MVR系统耦合新能源蒸汽发生装置将是未来零液排放水处理技术较好的发展方向。     

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蒸发系统传统的多效蒸发系统:蒸发量大,应用广泛,技术成熟;热熔型多效蒸发系统:只用于十水芒硝的蒸发,蒸发量小、节能、投资省;热泵型低温多效负压蒸发系统:蒸发温度低,所有设备均为常压设备。MVR蒸汽压缩泵型单效蒸发系统:只通少量蒸汽,借压缩机将二次蒸汽饱和温度提高。     

淀粉糖蒸发浓缩MVR节能技术改造

MVR即蒸汽机械再压缩蒸发器,其主要工作原理是将蒸发过程中产生的二次蒸汽循环压缩,提高热焓,用于加热待浓缩的物料,与传统的淀粉糖多效蒸发器比较,是一种蒸汽重复利用,以电能代替热能,大幅降低价格昂贵的蒸汽消耗,减少蒸发费用,有效降低成本的新型产品浓缩方法。     

基于蒸汽机械再压缩的硫酸铵蒸发结晶实验

以硫酸铵溶液为原料,实验研究了一套MVR蒸发结晶系统.其中,蒸发结晶器采用FC结晶器.结果表明:MVR可以实现高效节能蒸发结晶.由于MVR回收利用了二次蒸汽,无乏汽排出冷凝,因此相对于传统的多效蒸发器,MVR可以节约大量的能量.以少量电功的输入代替大量蒸汽的输入,MVR减少了操作成本.由于蒸发结晶时无需蒸汽,也无需冷却水,故也节省了配套公用工程的支出.每蒸发出1 t水蒸气,相对于四效蒸发器,MVR可以节省53.48%的标准煤.     

钛液MVR蒸发浓缩技术的压缩与换热问题探讨

钛液浓缩是钛白粉生产中能耗较高的工序,蒸汽机械再压缩(MVR)技术具有节能效果显著、操作条件温和等特点,在钛白粉等无机盐行业中得到了越来越多的应用.简要介绍了钛液MVR蒸发浓缩技术原理,给出了系统中的关键设计参数.为了避免压缩机产生应力腐蚀破坏及蒸发器结垢堵塞,对钛液MVR浓缩系统的压缩及换热问题进行了探讨,提出了钛液...     

MVR技术在葡萄糖酸钠蒸发结晶中的研究与应用

本文介绍了MVR技术原理以及与多效蒸发设备比较具有的节能优势,并根据葡萄糖酸钠溶液的沸点升高试验进行MVR技术中的关键设备蒸汽压缩机进行选型,确定了葡萄糖酸钠蒸发结晶的工艺方案为:预蒸发和结晶蒸发两段。在预蒸发工艺中确定蒸汽压缩机的饱和温升为18℃,结晶蒸发工艺中确定蒸汽压缩机的饱和温升为20℃,并依此设计MVR蒸发结晶工艺参数,选择国产蒸汽压缩机为核心设备。     

吸收式与热压缩式海水淡化系统比较

提出了热压缩多效蒸发海水淡化和吸收式热泵多效蒸发海水淡化两种系统,建立了系统计算数学模型。分析了不同末效二次蒸汽温度对这两种系统的的影响,并且对这两种系统进行了性能与经济性比较。计算结果表明:随末效二次蒸汽温度的升高,两种系统的蒸发器总传热面积均增加,前者所需动力蒸汽量减少,后者所需动力蒸汽量变化不明显,综合效果是前者淡水成本变化不明显,后者淡水成本明显增加。在本文的计算范围内,其它参数相同的情况下,与前者相比,吸收式热泵多效蒸发海水淡化系统经济性较好,淡水成本可减少9.23%。     

机械蒸汽再压缩技术在钛白黑钛液浓缩中应用

叙述了蒸发二次蒸汽经压缩机提高压力后,重新返回蒸发系统作为热源应用的黑钛液浓缩技术。其内容涵盖了机械蒸汽再压缩(MVR)技术的原理,工艺流程及离心式压缩机、降膜蒸发器等主要设备。该项技术与当前行业内正在推广的"多效浓缩技术"相比,吨钛白黑钛液浓缩的能耗由187.66 kg标煤降至20.01 kg标煤,节省能耗约89%,又能实现单套装置大型化,是一项可供选择的工艺路线。     

中药浓缩用机械蒸汽再压缩系统模型与仿真

针对中药浓缩用机械蒸汽再压缩(MVR)系统,利用能量守恒式、压缩比与换热温差关系式、蒸汽压缩机特性曲线拟合式建立了系统的数学模型。以某中药制药企业的MVR系统为例,将数学模型求解值与实际测量值进行对比,发现模型求解精度较高,实际传热系数与压缩机总效率是造成模型误差的主要因素。对模型进行仿真,得到蒸发器传热系数下降后蒸发量与压缩比的预测值,对指导生产具有一定的意义。     

罗茨压缩机驱动MVR热泵系统的实验研究

机械蒸汽再压缩(MVR)蒸发系统是一种高效节能的蒸发体系。本文采用降膜蒸发器为蒸发主体、罗茨压缩机为蒸汽压缩机, 并以水为实验原料研究了一套MVR蒸发装置。实验中以总蒸发水量和单位能耗蒸发水量(SMER)作为MVR蒸发系统的性能指标, 分别研究了进料温度、蒸发压强、压缩机频率对其影响。结果表明:最佳进料温度是蒸发压强下的饱和液体温度;最适蒸发压强与具体系统的蒸发能力和压缩机效率密切有关, 在压缩机效率保持较高水平的前提下, 适当降低蒸发压强有利于系统的节能;压缩机的频率直接影响系统的蒸发量和压缩机的功耗, 在压缩机允许的范围内增大压缩机频率, 单位能耗蒸发量是增加的。     

板式蒸发器式蒸汽再压缩系统研究及设计

设计了不同工况下的板式蒸发器MVR系统,并由此对板式蒸发器MVR系统进行分析研究。针对该系统进行热力过程分析,提出在板式蒸发器MVR系统中宜采用喷水消除再压缩蒸汽过热度,同时分析了该系统的漏热平衡特性,并从能效角度说明使用板式蒸发器的必要性,为板式蒸发器MVR系统的研发和高效应用指明了方向。     

MVR实现制糖工业废水零排放的研究

MVR技术可以利用本身所产生的二次蒸汽的能量作为动力的机械压缩技术,可以将需要冷凝的二次蒸汽通过压缩再次利用,以替代新鲜蒸汽,减少了新鲜蒸汽的使用量,大大的降低了运行费用,而且真正做到了环保节能。MVR蒸发器使用电能不会产生二氧化碳,满足节能减排要求,具有特别重要的现实意义。它拥有结构紧凑体积小,运行平稳震动噪声小,自动化程度高无需人工时时看管等特点,使它的应用范围广泛,根据以上特点,MVR蒸发技术完全可以用来实现制糖工业的节能减排和废水的零排放。     

机械蒸汽压缩浓缩渗滤液热力过程数值模拟

介绍了我国渗滤液的基本成分及处理方法,着重分析机械蒸汽压缩浓缩渗滤液的热力过程,以质量、能量方程建立相应的数学模型.阐述了渗滤液入口温度与换热器面积的关系、蒸发倍数与蒸发器面积、压缩比的关系.结果表明:环境温度的提高有利于降低机械蒸汽压缩系统的投资成本.提高蒸发倍数,需要增加相应的压缩机功耗,提高整个系统的运行费用.     

热泵蒸发器

热泵蒸发器是一种新型的蒸发器,又名热压缩蒸发器。其蒸发方法是将蒸发器出来的二次蒸汽,再经压缩机或透平机压缩至较高压力后,循环使用,补足蒸发热量,来减少蒸汽的消耗。该种设备,按实用经验证明有一定的经济效果。如加拿大波恩公司有每昼夜蒸发成50%浓度的纸浆黑液75吨规模的蒸发车间,藉热泵蒸发器蒸发亚硫酸盐纸浆黑液,自9%总固体物浓缩至50%总固体物时,可达16磅水/磅蒸汽的蒸发能力。若使用相同规模的常用六效蒸发器时,蒸发能力仅达4.85磅水/磅蒸汽。且使用热泵蒸发器,在这种规模下可获得蒸馏热水～100,000多加仑,若处理后可供其他车间使用。     

基于MVR蒸发工艺的废水处理方案研究

随着中国工业的快速发展,对环境污染的加剧和水资源的短缺日益加剧。常规的废水处理技术已经不能满足对高含盐量、高有机物、高毒性的废水的处理要求。本研究旨在探讨基于机械蒸汽再压缩（MVR）技术的废水处理方案。该方案通过利用机械压缩产生的蒸汽,提高废水蒸发效率,实现能源的回收和废水的浓缩。系统流程包括废水预处理、预热、MVR蒸发器处理、蒸汽再压缩、浓缩后废水处理以及蒸汽和水分离。关键设计考虑了MVR蒸发器的选择和设计,以最大程度地提高蒸发效率。综合考虑了能源回收、废水预处理、操作优化和废水后处理等因素,以确保系统的高效稳定运行。该废水处理方案为实现废水零排放和资源回收提供了一种可行的技术途径。