机械蒸汽再压缩蒸发结晶系统模拟分析

提出了一种升膜(或降膜)蒸发器与强制循环蒸发器并用的机械蒸汽再压缩蒸发结晶系统,溶液在升膜(或降膜)蒸发器中蒸发至接近饱和,再进入强制循环蒸发器中蒸发结晶,可减少溶液循环功耗。并以处理量为1 t/h,质量浓度为10%碳酸钠水溶液为例,模拟分析了蒸发温度、压缩机压缩比对制热能效比COP等的影响规律,并以年总费用为目标函数进行优化计算。结果表明:(1)COP随蒸发温度升高稍有下降,随压缩比增大大幅减小,本模拟条件范围内的COP达15~50;(2)本优化条件下,年总费用随压缩比的增大先减小后增加,压缩比在1.3~1.4之间年总费用最低。     

二次蒸汽再压缩蒸发过程分析及工程应用

通过对单效蒸发、热力蒸汽再压缩(TVR)蒸发和机械蒸汽再压缩(MVR)蒸发过程进行分析,提出了生蒸汽耗量模型。以5400 kg/h Na OH溶液的蒸发浓缩为工程实例,对单效蒸发、TVR蒸发和MVR蒸发进行能耗对比分析,结果表明,TVR蒸发和MVR蒸发能耗仅为单效蒸发能耗的78%和23.8%。     

含乙醇中药液蒸发回收系热经济性研究

中药生产中常使用乙醇作为溶剂进行有效成分提取,本文介绍了基于机械蒸汽再压缩系统的含乙醇蒸发液回收系统,建立了该系统的数学模型。分析了蒸发器传热温差、蒸发温度对回收系统的影响。结果表明:传热温差是决定系统初投资与运行成本的主要因素,提高传热温差可有效减少系统单位蒸发量换热面积,降低初投资,但会增加压缩机单位蒸发量电耗,提高了设备的运行成本;蒸发温度的提高有助于减少压缩机耗电量,在满足工艺要求的前提下,提高蒸发温度利于改善系统的经济性。     

高盐废水蒸发结晶过程采用机械蒸汽再压缩(MVR)技术特性研究

为解决高盐废水蒸发结晶过程能耗较高的问题,设计开发了一套高效、节能的MVR热泵蒸发结晶系统,并以羟丙基甲基纤维素(HPMC)生产过程产生的高盐废水作为被处理物料开展实验研究。结果表明,开发的MVR热泵蒸发结晶系统运行稳定,各项工艺参数达到设计要求;系统蒸发量、运行能耗、COP、SMER等系统性能参数随着蒸发温度的升高逐渐增大,且理论值与实验值拟合较好;系统节能效果显著,相比传统三效与四效蒸发可分别节约标煤56.0%、41.4%,分别节约运行费用38.8%和18.3%。     

耦合过热蒸汽干燥的MVR蒸发结晶系统热力性能分析

机械蒸汽再压缩（MVR）作为目前最先进的蒸发结晶技术得到广泛关注和应用,本文结合过热蒸汽干燥技术的优势,提出一种耦合过热蒸汽干燥的MVR蒸发结晶干燥系统。基于EES软件建立数值模型,通过系统仿真的方法分析闪蒸压力p_flash、进料浓度c₀、循环倍率CR、换热温差ΔT_mhex等对压缩机能耗W_comp和系统能效系数COP、下降管结晶盐含水率的上限值ω和换热器UA值的影响情况。结果表明：耦合过热蒸汽干燥的MVR系统相比常规系统具有更高的COP、更低的W_comp,并且能够获得干燥的结晶盐;循环倍率CR增大,压缩机压比π降低,有利于提高COP和降低W_comp,但同时换热器UA_mhex值会增大,设备成本增加;系统COP随p_flash的变化关系与循环倍率CR有关,CR较低时,随P_flash的增大,系统COP增大,CR超过某一定值,随着p_flash的增大,系统COP呈先升后降趋势,其最大值在p_flash为40~50kPa;进入干燥器的下降管结晶盐含水率的上限值ω与进料浓度c₀有关,随进料浓度c₀的升高而增大;?T_mhex对MVR系统性能有显著的影响,?T_mhex每增大1K,COP平均降低5.6%、W_comp平均升高5.8%、UA_mhex平均减少14.4%,ω平均升高1.7%。     

机械蒸汽再压缩式热泵用于降膜蒸发系统的研究

介绍了一种机械蒸汽再压缩式(MVR)降膜蒸发系统的工艺流程,以水为介质,自主开发并搭建实验平台,采用罗茨风机驱动。使用理论分析和实验相结合的研究方法,探究了本系统在不同的蒸发压力及压缩比下合适的操作域,继而研究了二次蒸汽量、补充水量与压缩比及蒸发压力之间的关系,最后探讨了供热系数COP与压缩比的关系。结果显示,补充水量约占二次蒸汽量的3%~9%,且补充水的量随着压缩比的提高而提高;蒸发压力不变,蒸汽冷却冷凝放热量随着压缩比的增大而增大;压缩比不变,蒸汽冷却冷凝放热量随着蒸发压力的提高而提高;本系统最佳操作压缩比为1.9。     

罗茨压缩机驱动MVR热泵系统的节点分析

通过温熵图和焓熵图结合工艺流程图对MVR系统进行了深度剖析,在Aspen Plus软件的辅助计算下,以水为蒸发工质,忽略系统的一切热量损失,对系统中的各个操作单元进行了理论上的分析,并结合工艺要求给出了最佳的操作条件:原料进入蒸发室前需要预热到蒸发压强下的饱和温度或者处于微过热状态;在设备条件允许的条件下,尽量控制在较高的真空度下蒸发;罗茨压缩机对二次蒸汽压缩时,压缩比控制在2左右最佳,既能保证有效的传热温差,又能拥有很高的能效比;冷凝液可以作为补充水源来消除压缩蒸汽的过热度,使过热蒸汽饱和化或处于微过热状态;蒸汽冷凝液应在饱和液体状态下引出,然后去预热原料和充当补充水;真空系统的处理应由真空泵抽吸不凝性气体和少量的二次蒸汽,为了维持MVR系统的能量平衡,应适时的补充少量新鲜蒸汽。     

机械蒸汽再压缩技术在蒸发领域的应用

文章主要介绍了最近几年国内外机械蒸汽再压缩技术在蒸发领域的应用进展,重点阐述了在海水淡化、制盐、废水处理(硝酸铵废水、氯化铵废水、硫酸铵废水、油田污水等)、全卤制碱等领域的应用,进行了相关的能耗分析,并在此基础上分析了水蒸汽压缩机的研究现状,主要分析了目前应用最为广泛的罗茨式和离心式水蒸汽压缩机。综合分析当前阶段机械蒸汽再压缩技术应用的背景和前景,提出了该技术在蒸发领域的应用中要注意的问题,并给出了一些建议。     

改进型三效蒸发工艺处理MVR蒸发母液的效果研究

在常规三效蒸发器的基础上,通过增大换热器物料层流速、增加二次蒸汽的除沫器、增加第三效分离器的导流装置等改进措施,开发出改进型三效蒸发工艺,并成功用于煤化工MVR蒸发母液的处理。设计处理量为192m3/d,实际处理量为220 m~3/d,产水电导率小于300μS/cm,COD小于40 mg/L,产水达到中水回用的标准;产盐含水率小于3%,吨水消耗蒸汽0.27 m~3,吨水耗电为20.37 kW·h。     

蒸发脱盐技术在污水处理中的应用

工业污水对环境的破坏是不容小觑的,目前国内外也有很多种处理方法,其中蒸发脱盐技术在污水处理中的运用也越来越多。文章主要阐述了热力蒸发法的几种工艺种类及其在工业废水处理中的应用,并对各个蒸发方法的原理及流程做了具体描述和分析。     

机械蒸汽再压缩蒸发系统优化设计

在节能生产大环境下,通过改进多效蒸发系统的工艺流程,优化蒸发器接管结构,提出机械蒸汽再压缩蒸发系统新工艺,结合系统实施过程分析其效能,旨在节能减排、降低企业生产成本、提高经济效益,继而推广新工艺在化工、食品、制药、环保等行业进行应用。     

机械蒸汽再压缩在水平管喷淋降膜蒸发装置的应用

在水平管喷淋降膜蒸发装置上,采用有利于实现蒸发液在蒸发器内空间蒸发的结构和调控条件,并配以机械蒸汽再压缩(MVR)系统,实现了低品位废热回收利用。针对Na2SO4废水蒸发进行了研究,设计建设了MVR蒸发装置。通过试验对废热蒸汽机械压缩蒸发过程的传热系数进行了分析,并对蒸汽参数变化对装置运行的影响进行了分析计算。试验证明:该装置具有较高的蒸发强度和较高的传热系数,且不易结垢,效能热功比达到20.4。     

机械蒸汽再压缩(MVR)技术的发展及应用

介绍了机械蒸汽再压缩(MVR)技术,通过与传统多效蒸发技术对比突出MVR技术节能的巨大优势。进一步介绍了MVR技术在制碱工艺、废水处理工艺、发酵行业、铝业、食品行业等领域的应用,突出MVR技术为各个行业创造的节能效益,预示其未来巨大的发展潜力。     

MVR蒸发与多效蒸发技术的能效对比分析研究

针对氨基酸溶液蒸发浓缩生产过程的高能耗问题,提出一种新的基于机械蒸汽再压缩蒸发浓缩节能工艺及装置.介绍了机械蒸汽再压缩蒸发浓缩节能新工艺的工作原理,以15 t/h氨基酸的蒸发浓缩为工程实例,对采用MVR蒸发技术和传统的多效蒸发技术进行了能效对比分析研究.研究结果表明,采用MVR蒸发技术比传统的多效蒸发技术每年可节省783.14万元的加热蒸汽费用及20.12万元的蒸汽冷凝水费用,相当于节省了85.7％的标准煤.另外,在相同的蒸发条件下,MVR蒸发装置所需热量为三效蒸发的24％.     

硫酸铵三效蒸发系统节能效果分析

根据硫酸铵回收装置三效蒸发系统与单效蒸发系统相同生产负荷时的能源消耗量、主要操作指标进行对比和分析,总结出三效蒸发系统节能减排的几点方法,为单效硫酸铵蒸发系统节能技术改造提供相关依据和应注意的问题。     

MVR并联双效蒸发结晶系统设计及研究

利用蒸发法处理工业废水,能够实现废水的资源化利用。本文针对不同类型蒸发器适用范围受限问题,将降膜式蒸发器与强制循环蒸发器联用,提出了机械蒸汽再压缩（MVR）并联双效蒸发结晶系统。首先设计了系统的工艺循环流程并建立数学模型,对该系统及其设备进行质量和能量衡算,并对模型的可行性进行核算。随后建立系统性能的?分析模型,对常压下质量分数为5%的硫酸钠溶液蒸发结晶进行实例计算,并将其与传统三效蒸发结晶系统进行比较。通过综合能量分析与?分析,MVR并联双效蒸发结晶系统的节能程度更大,其效能系数（COP）值为21.4,相同工况下高于传统三效蒸发结晶系统82.2%,而单位能耗仅为传统三效蒸发结晶系统的17.6%;其?效率高于传统三效蒸发结晶系统51.5%,?损失则低于传统三效蒸发结晶系统24.7%,这表明MVR并联双效蒸发结晶系统热力学完善程度更高,在节能方面有较大的推广应用潜力。     

基于机械蒸汽再压缩的蒸发结晶单元改进设计

为了解决常规蒸发过程能耗高的问题,采用机械蒸汽再压缩(MVR)技术设计了一种维生素的蒸发浓缩、结晶方案。从能量和成本的角度分析了常规过程与MVR过程。相较于常规过程,MVR过程所需的热功率减少了90.1%,折合成标煤减少了72.5%。从成本的角度来看,MVR过程在年运行7200 h的条件下,年度化投资偿还成本减少了54.8%。定义了单位产出在蒸发结晶单元的投入成本,并研究了在不同运行时间下的变化。单位产出在蒸发结晶单元的投入成本随运行时间的增大而减小。在相同运行时间下,MVR系统的单位产出在蒸发结晶单元的投入成本要小于常规过程。     

机械蒸汽再压缩蒸发系统的性能分析

机械蒸汽再压缩（MVR）蒸发系统是一种新型高效节能蒸发技术。它有多个单元设备组成,每个操作节点的控制都对系统运行的稳定性和节能效率至关重要,其中包括进料温度、蒸发压强、蒸汽压缩比、冷凝液温度等。若操作条件不当,不仅会大大降低蒸发效率而且会对设备和管路造成损害。本文建立了一套充分利用能源的MVR蒸发工艺流程,并通过理论分析对每个操作节点进行了质量和能量衡算,同时利用Aspen Plus模拟软件建立了系统的流程模拟图。通过对操作单元的变量控制,研究了循环蒸汽量、补充水的量与进料温度、冷凝液温度、蒸汽压缩比以及蒸发压强等之间的变化关系。由数据分析可得：原料在饱和液体时进料最佳,冷凝液的温度应保持与蒸发温度的有效温差在5～8 ℃时较好,压缩机的蒸汽压缩比控制在1.8～2.2较为合理。同时可利用冷凝液和浓缩液的余热对原料预热,补充水也可从冷凝液中直接取用。     

多效蒸发与热泵蒸发的分析与分析

多效蒸发与热泵蒸发是提高蒸发操作能量利用经济性的两条最主要的途径。本文从节能效果和经济效益两个方面，分析、比较了这两种方法。     

综合利用蒸发生产中的二次汽

系统工程从它的方法论观点，要求我们以系统的观点来分析和研究事物，把事物看作是一个整体来研究系统总体内部各个局部问题，从而提高系统的总体水平，以取得系统的最优设计。本文拟通过蒸发单元操作耗能问题，在全厂热力第系统中统一考虑，综合利用，取得最优设计，从而实现降低能耗的目的。