机械式蒸汽再压缩蒸发和三效蒸发的计算机模拟

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...     

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.     

济南凯普特干燥设备有限公司

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。     

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。     

理化所热泵蒸发浓缩结晶技术产业化取得新进展

<正>机械蒸汽再压缩蒸发浓缩结晶技术(简称MVR)是国内先进的节能减排环保技术。该技术不仅可以大幅降低蒸发浓缩结晶工艺的能耗,降低碳排放,而且能够大幅减少蒸发浓缩结晶过程的运行成本,同时可大幅减少设备的占地面积。MVR系统广泛应用于工业废水处理、石油化工、食品加工、乳品工业、海水淡化、制药、制盐等行业和领域,市场前景十分广阔。中国科学院理化技术研究所热力过程与节能技术研究中心作为国内主要的MVR技术研究团队,承担     

理化所热泵蒸发浓缩结晶技术产业化取得新进展

<正>机械蒸汽再压缩蒸发浓缩结晶技术(简称MVR)是国内先进的节能减排环保技术。该技术不仅可以大幅降低蒸发浓缩结晶工艺的能耗,降低碳排放,而且能够大幅减少蒸发浓缩结晶过程的运行成本,同时可大幅减少设备的占地面积。MVR系统广泛应用于工业废水处理、石油化工、食品加工、乳品工业、海水淡化、制药、制盐等行业和领域,市场前景十分广阔。     

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。     

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。     

蒸发结晶技术应用于高含盐废水处理存在的问题及其应对措施

基于实际经验总结了蒸发结晶技术应用于高含盐废水处理存在的问题及其应对措施。对于以非晶种法运行的机械式蒸汽再压缩(MVR)的蒸发系统和强制循环的结晶系统,存在的问题主要有换热器结垢、蒸发器以及结晶器泡沫、蒸汽压缩机出口温度以及压力不匹配引起的振动、强制循环热交换器压力升高以及离心脱水机除盐效果欠佳等方面。文中分析了这些问题存在的原因并给出了相应的解决措施,进而保证蒸发结晶装置的稳定运行。     

MVR分质提盐蒸发结晶系统设计及性能分析

利用分质提盐蒸发结晶方法处理多组分高含盐废水,可实现废水的资源化利用。本文根据废水中硫酸钠和氯化钠的溶解度随温度的变化关系,提出了机械蒸汽再压缩（MVR）分质提盐蒸发结晶系统,以降膜蒸发器作为系统的预蒸发器,与两效强制循环蒸发器联用,同时对冷凝水加以回收,使废水中硫酸钠和氯化钠分别结晶。首先设计了系统的具体工艺流程,依据质量和能量平衡关系建立系统及其设备的数学模型并进行模型验证。随后对常压下硫酸钠质量分数为5%、氯化钠质量分数为8%的混合溶液蒸发结晶过程进行实例计算,并将其与传统五效蒸发分盐系统进行性能对比。综合能量分析与?分析结果表明,MVR分质提盐蒸发结晶系统的节能程度更高,同一工况下相较于传统五效蒸发分盐系统,效能系数（COP）提高了93.5%,单位能耗则降低了77.6%;?效率提高了70.4%,?损失则降低了33.6%,表明MVR分质提盐蒸发结晶系统在实现废水中硫酸钠和氯化钠结晶回收利用的同时系统热力学完善度和节能性更大。     

三效MVR系统的流程模拟及性能研究

基于多效蒸发与MVR技术的优点,将2种工艺进行结合,提出多效MVR节能工艺的新思路,介绍了三效MVR蒸发系统的工作原理。通过Aspen Plus模拟了整个系统的工艺流程,并对三效MVR进行了性能分析。为了减少换热强度,应该尽量降低蒸发压强,这样原料需要预热的温度也会减小;压缩机的蒸汽压缩比维持在1. 6～2. 0比较合适;进料浓度不宜过大,高浓度进料液需适当稀释后再进行蒸发;为了提高此蒸发系统的制热能效比,需适当地减小压缩比;考虑到整个系统的节能效果,此系统在低温低压下运行较为合适。     

火电厂湿法脱硫废水零排技术研究进展

综述了石灰石-石膏法脱硫废水零排放主流技术工艺,对化学混凝沉淀、电渗析、正渗透、反渗透等预处理工艺和MVR、MED以及烟道蒸发等蒸发结晶工艺进行了简要阐述。脱硫废水零排放的实现主要通过对废水进行预除盐和浓缩减量后,对浓缩废水进行蒸发结晶处理,介绍了脱硫废水零排放改造几种主流技术路线组合,以期为脱硫废水零排放技术的应用和研究提供参考。在选择脱硫废水零排放工艺时,注重处理效果的同时,还应考虑零排放工艺设施的引入,是否产生其他衍生问题,从而影响设备本身以及下游设备的运行维护。     

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.     

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。     

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。     

机械蒸汽再压缩技术处理阿斯巴甜生产废水的研究

阿斯巴甜生产废水是一种典型的高盐高浓度有机化工废水,通常经过预处理后进行蒸发脱盐处理。实验主要介绍了机械蒸汽再压缩(MVR)蒸发技术处理阿斯巴甜废水中试的关键技术参数选择方法和运行参数状况。首先采用小试实验,确定中试的蒸发温度、操作压力等关键参数,再通过一套MVR中试装置进行阿斯巴甜废水蒸发结晶,通过21.3倍蒸发浓缩,蒸发淡水回用于生产,结晶盐中Na Cl质量分数达97.51%,达到回收利用要求,实现了高盐高浓度有机废水的趋零排放。     

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％.     

MVR技术在农药高含盐废水中的应用和改进

本文通过对MVR技术进行工艺简介,列举了MVR技术的优点和特点,通过对国内MVR知名供应商和应用案列进行对比分析,提出了工艺、装备、自控技术等方面的最新改进,另外就MVR二次蒸汽不同类型压缩机的应用范围进行了对比。