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以质量分数9%氯化钠溶液蒸发预浓缩为研究对象,通过Aspen软件中换热器、分离器、压缩机和分流器模块对机械式蒸汽再压缩(MVR)和三效蒸发系统进行了模型建立和相关计算,对比和分析了能耗以及主要设备投入成本,为流程衡算、节能效果对比和换热器设计计算提供依据.结果表明,MVR蒸发技术相对传统三效蒸发技术,每年可节省能耗费用... 相似文献
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《化学工程与装备》2016,(10)
正前言蒸发浓缩是化工、制药、食品、海水淡化、污水处理等生产过程中的基本单元操作。传统的蒸发浓缩多采用多效蒸发,但因其装置体积庞大,系统和操作复杂,且能耗较高,在某些场合下,正在逐渐地被新型的机械蒸气再压缩(mechanicalvaporrecompression,MVR)热泵蒸发所代替。MVR热泵蒸发系统具有无需冷凝器、料液要求低、操作简单、能耗低、无需冷凝水、成本低等优点。机械蒸汽压缩机是MVR系统的动力源,也是其推广使用的重要技术限制,目前主要的蒸汽压缩机型式有罗茨压缩机、离心压缩机和螺杆压缩机。罗茨压缩机在一定的效率要求下所能实现的压比/温升小;离心机能满足大流量的要求, 相似文献
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针对工业废水蒸发结晶过程中含盐浓度增大、从而导致沸点升和增压比偏高等问题,提出了喷气增焓型单级机械式蒸汽再压缩(MVR)蒸发结晶系统。基于EES软件建立了喷气增焓型单级MVR蒸发结晶系统数值模型,并研究了闪蒸压力Pflash、物料入口浓度c0、物料循环倍率CR、换热温差△Tpreh和△Tmhex以及补气压比指数n和补气率βv对系统热效率COP、单位闪蒸量的压缩机耗功wcomp、压缩机出口蒸汽过热度△tsuph和换热器UA值等参数的影响。结论如下:喷气增焓型MVR系统相比无喷气过程的单级MVR蒸发结晶系统具有更高的COP、更低的wcomp以及更小的△tsuph;随CR增大,压缩机增压比降低了32.8%,COP提高了54.8%;随Pflash增大,COP呈先降后升趋势,在30~35kPa时存在最低值;换热系统中,主换热器温差△Tmhex对MVR系统性能影响更为显著,△Tmhex每增大1K,COP平均降低4.0%、wcomp平均升高4.9%、UAmhex平均增加8.9%。 相似文献
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《纯碱工业》2020,(4)
NaCl-KCl-H_2O溶液的蒸发分离工序是热法海水提钾的必要过程,末效饱和溶液冷却结晶制备氯化钾,当末效压强为70 kPa时,排出液中氯化钠最佳含量为17.80%,对于带有MVR的NaCl-KCl-H_2O蒸发系统,二效单级MVR系统能源利用率最高,比一效MVR系统节省29.00%能耗费用,比二效两级MVR系统节省25.07%的能耗费用,当满足传热温差时系统所需压缩比越小费用越低,排出液的结晶温度为30℃时得到氯化钾920 kg/h,其质量是结晶温度为60℃时的2.43倍,但结晶后的饱和溶液需加热加水处理后才能还回系统使用,而当结晶温度为60℃时饱和溶液可直接返回系统,节省了设备投资和能耗费用。 相似文献
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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GORMVR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GORMVR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。 相似文献
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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。 相似文献
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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%。 相似文献
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蒸汽机械再压缩蒸发器的实验 总被引:3,自引:0,他引:3
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. 相似文献
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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。 相似文献
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《当代化工》2015,(10)
针对某石化废水的水质特点,提出了采用板式蒸发强制循环机械蒸汽再压缩工艺回收废水资源。在考虑浓缩液沸点升高及强制循环对系统影响的条件下,建立了MVR系统工艺计算数学模型,分析了蒸发温度、废水温度及压缩比对MVR系统的影响。模型求解结果表明:该废水采用常压蒸发,可降低系统能耗,同时高温进料有利于降低系统的总比传热面积;随着压缩比的增加,压缩机比电耗增加,而系统总比传热面积减小,且其减少的速率减缓,压缩比是控制系统传热温差、压缩机比电耗和总比传热面积的主要因素,压缩比对MVR系统的投资和运行成本的控制起关键性作用,在废水进料温度45℃、浓缩液循环10 m3/h的情况下,废水常压蒸发的适宜操作压缩比为1.4~1.6。 相似文献
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《现代化工》2017,(8)
设计的MVR耙式干燥系统采用罗茨蒸汽压缩机替换耙式干燥系统中的真空泵,将干燥过程脱出的二次蒸汽压缩以提高压力和温度后作为热源使用。节省了大量热能,节能效果显著。该系统干燥物料可以是粉粒状、膏状、浆状,也可以是溶液(此时包含蒸发、结晶和干燥过程)。为了探索MVR耙式干燥系统干燥溶液的规律,首先以水为对象进行了实验研究。结果表明,适当减小压缩比、控制过热度、降低干燥压力均有利于提高系统的运行效率。在实验范围内,MVR耙式干燥系统的能效比(COP)为4.4~8.8,单位能耗除湿量(SMER)为2.0~3.4 kg/k Wh。按照目前的蒸汽电价比及能源状况,该工艺在干燥中仍有很大的应用前景。 相似文献