全麵的MVR蒸發工藝知識

作者：

蒸發工藝（yì）及設備簡介（降膜為主）蒸發（或蒸餾（liú）法）雖然（rán）是一種古（gǔ）老的方法，但由於技術（shù）不斷地改進（jìn）與發展，該法至今仍是濃縮或製淡水（shuǐ）的主要方法。蒸餾過程的實質就是水蒸氣的（de）形（xíng）成過程，其原理如同海水受熱蒸發形成（chéng）雲（yún），雲在一定條件下遇冷形成雨，而雨是不帶鹹味的。根據所用能源、設備、流程不同主（zhǔ）要可分多效（xiào）蒸發、多（duō）級閃急蒸發、蒸汽壓縮蒸發（MVR）等。

多效蒸發技（jì）術

（1）多效蒸發的特點與多級閃（shǎn）蒸比較而言的。優點：多效蒸發的換熱過程是沸騰和冷凝傳熱，是相變傳熱，因此傳熱係數是很高。總的來說多（duō）效蒸發所用（yòng）的傳熱麵積比多級閃蒸少。多效蒸發通常是一次通過（guò）式（shì）的蒸發，不像多級閃蒸那樣大量（liàng）的（de）液（yè）體在設備內循環，因此動力消耗較（jiào）少；多效蒸發的濃縮比（bǐ）高；多效蒸發的彈（dàn）性大。

（2）多效蒸發流程（chéng）的分類多（duō）效蒸發的工藝流程主要（yào）有三種，順流、逆流和平流。順流：是指料液和加熱蒸汽都是按第一效到第（dì）二（èr）效的次序前進。特點：多（duō）效的真（zhēn）空度（dù）依次增大，即絕對壓力依次降低；故料液在（zài）各效（xiào）之間的輸送不必用（yòng）泵，而是靠壓差自然流動到後麵各效；溫度（dù）也是（shì）依次降低，故料液從前一效通往後一效時就有過熱現象，也就是發生閃（shǎn）蒸，產生一些蒸汽，即淡水；對濃度大，黏度也大的物料而言，後幾效（xiào）的傳熱係數（shù）就比較低；而且由於濃度大，沸點就高，各效不容易維（wéi）持較大（dà）的溫度差，不利於（yú）傳熱。平流：平流是指各（gè）效都單獨平行加料（liào），不（bú）過加熱（rè）蒸汽除第一效外，其餘各效皆用的是二次蒸汽。適用於：容易結晶的物料，如製鹽，一經加熱蒸發，很快達到過飽和狀態，結晶析出。在水（shuǐ）處理過程（chéng）中（zhōng）主要是要獲取淡水，不需用逆流和平流，而且（qiě）逆流和平流沒有順流的熱（rè）效率高。逆流：逆流是指進料流動的路線和加熱蒸汽的流向相反。原料從真空度最高的末一（yī）效進入係統，逐步向前麵各效流動，濃度越來越（yuè）高，所以料液往前麵一效送入時（shí），不僅沒有閃蒸，而且要經過一段預熱過程，才能達到（dào）沸騰。可見（jiàn）和順流的優缺點（diǎn）恰好相反。對於濃度高時黏度大的（de）物料用逆流比較合適，因（yīn）為最後（hòu）的一次蒸發（fā）是在溫度最高的第一效（xiào）。所（suǒ）以雖然濃度大，黏度還是可以降低一些，可以維持比較高的傳熱（rè）係數。這在化工生產上采用較多。

（3）多效蒸發工藝及設備簡介

（4）多效蒸發設備的分類多效蒸發（fā）設備（bèi）的種類繁多（duō），不同的物料，不同的濃度，可選用不同（tóng）的蒸發器。按蒸發管的排列方向：可以分為垂直管蒸發器（VTE）和水平管蒸發器（HTE）。按蒸發物料流動的類型：可以分為強製對流蒸（zhēng）發（fā）器和膜（mó）式蒸發器。在膜式蒸發器中按流動方（fāng）向：又（yòu）可分（fèn）為升（shēng）膜（mó）式和（hé）降膜式蒸發器。在降膜式蒸發器中分為：垂（chuí）直管降膜和水平（píng）管降膜蒸發器。按各效（xiào）組合的方（fāng）向可以分為：水平（píng）組合的蒸發器和塔式蒸發器。

組（zǔ）成多效蒸發係統（tǒng）的蒸發器有多種型式，常用的有（yǒu）以下主要三種：

▲浸沒管式（ST）該種（zhǒng）蒸發器是加熱管被料液浸沒的一大類蒸發（fā）設備。廣（guǎng）義的浸沒管蒸發器又有多種（zhǒng）樣式，有直管、蛇管、U形（xíng）管以（yǐ）及豎管、橫管等結（jié）構。料液（yè）在蒸發器中的流動方式有：自然對流循環和強製（zhì）循環兩類。這種蒸發器出現（xiàn）較早、操作方便，但結垢嚴重、鹽水靜液柱高、溫差損失大，故效數不宜太多，一般在6效（xiào）以（yǐ）下。

▲豎管蒸（zhēng）發（VTE）這（zhè）裏是指管內降（jiàng）膜式蒸發器。兩個基本優點，一是因管內為膜狀汽化，傳熱壁（bì）兩側都有相變，故傳熱係數高。且消除了料液的靜（jìng）液柱所造成的溫差（chà）損失。係統（tǒng）的濃縮率比較高，低濃度溶液如（rú）海水（shuǐ）淡化，目（mù）前一般設計（jì）的效數為11～13效（xiào），造水比（bǐ）可達9～10。結垢問題，特別是當液體分配不均（jun1）或者水量不足時，在管的內壁可能形成幹區，結垢的危險性增大。因此在防垢和清垢方麵（miàn）有較高的（de）要（yào）求。一般說（shuō）來，在這類蒸（zhēng）發係統中晶種法不宜采用，主要靠化學法防垢加上溫度、濃度的合理設計。

▲橫管薄膜式（HTE）該種蒸發器是（shì）循環料液通過噴淋裝臵在橫管（guǎn）束的管外形成液膜，加熱蒸汽（或前（qián）效二次蒸汽）在管內凝結。它具有與豎管降膜式相同（tóng）的優缺點，但設備高度（dù）遠比豎管降膜式為小，裝臵緊湊（còu），所有（yǒu）各效的管束、噴（pēn）淋管和汽（qì）水分離（lí）器都（dōu）裝在（zài）一個筒體中，因而熱損失小，能耗低。由於溫（wēn）度低，結垢和腐蝕都大（dà）大減輕，保證了較高的傳熱係數；此外汽相阻力小，又消除了靜液頭損失，傳熱溫差可以很小，尤其適於使用（yòng）低位熱能。

相關新聞