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MVR蒸发系统
下载MVR样本(pdf)
概述:
MVR蒸发器为 mechanical vapor recompression,机械蒸汽再压缩的简称。MVR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技术。早在60年代,德国和法国已经成功的将该技术应用于化工、制药、造纸、污水处理、海水淡化等行业。其工作过程是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。
多效蒸发过程中,蒸发器某一效的二次蒸汽不能直接作为本效热源,只能作为次效或次几效的热源。如作为本效热源必须额外给其能量,使其温度(压力)提高。蒸汽喷射泵只能压缩部分二次蒸汽,而MVR蒸发器则可压缩蒸发器中所有的二次蒸汽。
溶液在一个蒸发罐里,可通过物料循环泵在加热管内循环。初始蒸汽用新鲜蒸汽在管外给热,将溶液加热沸腾产生二次汽,产生的二次汽由热泵吸入,经增压后,二次汽温度提高,作为加热热源进入换热器循环蒸发。正常启动后,热泵将二次蒸汽吸入,经增压后变为加热蒸汽,就这样源源不断进行循环蒸发。蒸发出的水分最终变成冷凝水排出。
MVR热泵也称为蒸汽压缩泵,蒸汽压缩机等,目前主要分为螺杆式蒸汽压缩机、罗茨式蒸汽压缩机、离心式蒸汽压缩机等。
主要特点:
MVR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,供水能力不足,场地不够的现有工厂,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。
采用MVR蒸发器的意义
单位能量消耗低
因温差低使产品的蒸发温和
由于常用单效使产品停留时间短
工艺简单,实用性强
部分负荷运转特性优异
操作成本低
MVR的应用范围:
牛奶、葡萄糖、有机酸、VC、木糖、制药、化工、生物工程、环保工程、废液回收、造纸、制盐等行业的蒸发浓缩、蒸发结晶、低温蒸发等工艺。
MVR蒸发系统能源消耗对比:
如浓缩液已经被预热,每蒸发1000kg水:
采用单效浓缩需耗蒸汽1200kg左右,成本约240元(冷却水消耗,真空泵等未计算在内)
双效浓缩需耗蒸汽约700kg左右,成本约140元(冷却水消耗,真空泵等未计算在内)
三效浓缩需耗蒸汽约400kg左右,成本约80元(冷却水消耗,真空泵等未计算在内)
热泵浓缩不需蒸汽,仅需耗电25度,成本约25元,且不需蒸汽、冷却水及真空泵。
MVR系统同样适用于甲醇、乙醇等溶剂的蒸发过程。
常见溶剂MVR蒸发能耗(除特殊说明,换热温差均按10℃计算):
蒸发介质
蒸发温度
蒸发量
MVR蒸发压缩机功耗
备注
纯水100℃1000kg/h33.0kW如温差为5℃,耗电15.3kW
饱和NaCl盐水110℃1000kg/h55.9kW换热温差按5℃计算
甲醇65℃1000kg/h18.8kW
乙醇80℃1000kg/h13.7kW
丙酮55℃1000kg/h8.6kW
二氯甲烷40℃1000kg/h5.8kW
氯仿60℃1000kg/h4.3kW
甲苯110℃1000kg/h5.1kW
环氧氯丙烷120℃1000kg/h5.5kW
乙酸乙酯75℃1000kg/h5.8kW
丙烯腈80℃1000kg/h8.8kW
四氢呋喃65℃1000kg/h7.1kW
乙酸120℃1000kg/h8.7kW
间二甲苯140℃1000kg/h4.4kW
注:1、上表数据除特殊说明,均未考虑沸点升的影响,如物料较为复杂或相关数据不确定,建议与我公司联系MVR蒸发试验以确定关键参数。
2、如经设计合理的余热换热器回收余热,则维持蒸发所需的蒸汽(或其它热媒)消耗很少甚至无需外部热源。
3、如需设计外部强制循环泵,所消耗的功率另计。
如需MVR设备设计选型及报价,请提供以下参数:
蒸发物料特性(流动性,是否需结晶等)
蒸发介质
蒸发量
蒸发温度
料液沸点升
设备材质要求
MVR蒸发器工作原理
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