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MVR蒸发器自2007年进入国内,经过飞速的发展,取得了一些进步。整个工艺路线也呈现出多样化发展的态势。其中MVR系统的压缩机也发展出离心压缩机这种机型。
离心压缩机MVR蒸发器,其原理是利用高能效蒸汽离心压缩机,对蒸发产生的二次蒸汽压缩做功,二次蒸汽热焓H1增加到H2,压力P1升至P2,温度T1升至T2。被压缩后的二次蒸汽(H2,P2,T2),被送往蒸发系统的加热器,对系统内的料液再进行加热,释放热能的二次蒸汽冷凝后离开蒸发系统。
离心压缩机由于机械效率最高,过汽量大,温升范围宽而被经常使用,但是离心压缩机有个显著的特点就是叶轮转速非常高一般来说至少20000r/min以上,这样叶轮的线速度将会非常大。例如:某个叶轮直径400mm的,转速为20000r/min的离心压缩机,在工作时,器叶轮最大线速度为418m/s,超过音速。我们来看看实际工况,如上图,蒸发产生的二次蒸汽进入离心压缩机入口的时候并入不是纯净的气体,而是带有液滴。液滴的大小与多少和蒸发器的分离器、除雾装置、蒸汽洗涤装置息息相关。液滴越多、越大意味着叶轮受到的冲击越频繁,受到的冲击力越大。这将会引起一连串的反应,包括叶轮出现坑洼、运行不平稳、密封磨损、轴承寿命短、震动变大、整机寿命短等问题。在离心压缩机前期使用时表现不明显,当超过质保期,问题会逐渐凸显。2100433B
需要计算蒸发量,以及蒸发温度和蒸发强度。
MVR蒸发器 (mechanical vapor recompression)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...
MVR蒸发器是英文(Mechanical Vapor Recompression)的缩写,被称之为“机械式蒸汽再压缩”蒸发器。它是国际上二十世纪九十年代末开发出来的一种新型高效节能蒸发设备。MVR蒸发...
MVR蒸发器处理钢铁行业废水并回用
介绍了MVR蒸发器处理某钢铁厂的废水并回收的实例,描述MVR蒸发器运行中相关的工艺流程和参数,通过运用MVR蒸发技术来基本实现工厂的节能减排和废水的零排放,给其他行业相关的废水处理方案提供参考。
沈鼓集团齿轮压缩机公司水蒸气离心压缩机
沈鼓集团齿轮压缩机公司水蒸气离心压缩机
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。MVR蒸发器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。
单级离心压缩机的压缩循环描绘在焓熵图中。单级离心压缩机需要的动力:
例如:将来自蒸发器的饱和水蒸汽从吸入状态p1=1.9 bar, t1=119 ℃压缩到p2= 2.7 bar,t2=161℃(压缩比 Π= 1.4)。压缩循环沿着多变曲线1-2,蒸汽的比焓增加量Δhp。对于蒸汽的比焓h2,通过压缩机内效率(等熵效率)的等式:在此温度下,它进入到蒸发器的加热器。基于被吸入蒸汽的量,kg/hr。hp 单位多变(有效)压缩功,kJ/kg。hs 单位等熵压缩功,kJ/kg。
压缩机的等熵效率(内效率)除其他因素之外,单位多变压缩功 hp取决于多方指数κ和吸入气体的摩尔质量M,以及吸入温度和要求的压升。对于原动机(电动机、燃气机、涡轮机等)的实际耦合功率,考虑了更大的机械损耗余量。叶轮由标准材料制造的单级离心压缩机能够获得压缩因子1.8的水蒸汽压升,如果采用钛等更高质量的材料,压缩因子可高达2.5。这样一来,最终压力p2就是吸入压力p1的1.8倍,或最大2.5倍,这对应于饱和蒸汽温度升高约12-18K,最大温升可到30K,这取决于吸入压力。就蒸发技术而言,通常的做法是根据相应的水沸点温度来表示其压力。这样,有效温差就被直接表示出来。
MVR蒸发器采用压缩机提高二次蒸汽的能量,并对提高能量的二次蒸汽加以利用,回收二次蒸汽的潜热。具体为:将蒸发器产生的二次蒸汽,通过压缩机的绝热压缩,使其压力、温度提高后,再作为加热蒸汽送入蒸发器的加热室,冷凝放热,因此蒸汽的潜热得到了回收利用。冷料在进入蒸发器前,通过热交换器吸收了冷凝水的热量,使之温度升高,同时也冷却了冷凝液和完成液,进一步提高热的利用率。
以浓缩工业废水为例:首先将工业废水沿着管道进入预热器,通过预热器,对工业废水进行预热处理。然后将预热过后的工业废水引入到蒸发器中,在蒸发器中,工业废水将被加热、蒸发、浓缩,最终,加热蒸汽冷凝形成的蒸馏水流到蒸馏水收集罐内,而二次蒸汽和浓缩液则一起进入汽液分离器中。在汽液分离器中,浓缩液和二次蒸汽分离,最终,浓缩液流入到浓缩液收集罐中,而分离出来的二次蒸汽则被导入到机械式压缩机内。在机械式蒸汽压缩机内,通过对二次蒸汽压缩、升温、升压,并引入到蒸发器中,然后对工业废水进行加热、浓缩、蒸发、蒸馏处理。最终,通过重复循环使用二次蒸汽,完成整个工业废水的处理过程,并实现工业废水处理和节省能源的双重目标。
mvr蒸发器溶液在一个降膜蒸发器里,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,产生的二次汽由涡轮增压风机吸入,经增压后,二次汽温度提高,作为加热热源进入加热室循环蒸发。正常启动后,涡轮压缩机将二次蒸汽吸入,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,从蒸发器出来的二次蒸汽,经压缩机压缩,压力、温度升高,热焓增加,然后送到蒸发器的加热室当作加热蒸汽使用,使料液维持沸腾状态,而加热蒸汽本身则冷凝成水。这样,原来要废弃的蒸汽就得到了充分的利用,回收了潜热,又提高了热效率,生蒸汽的经济性相当于多效蒸发的30效。为使蒸发装置的制造尽可能简单和操作方便,经常使用单效离心再压缩器,也可以是高压风机或透平压缩器。这些机器在1:1.2到1:2压缩比范围内其体积流量较高。对于低的蒸发速率,也可用活塞式压缩机、滑片压缩机或是螺杆压缩机。
由于成本原因,单级离心压缩机和高压风机被普遍用于机械蒸汽再压缩系统。因此下述说明是针对此类设计。离心压缩机是体积控制机器,即无论吸入压力多大,体积流率几乎保持恒定。而质量流量的变化与绝对吸入压力成比例。
在离心压缩机中,高速旋转的叶轮给予气体的离心力作用,以及在扩压通道中给予气体的扩压作用,使气体压力得到提高。早期,由于这种压缩机只适于低,中压力、大流量的场合,而不为人们所注意。由于化学工业的发展,各种大型化工厂,炼油厂的建立,离心压缩机就成为压缩和输送化工生产中各种气体的关键机器,而占有极其重要的地位。随着气体动力学研究的成就使离心压缩机的效率不断提高,又由于高压密封,小流量窄叶轮的加工,多油楔轴承等技术关键的研制成功,解决了离心压缩机向高压力,宽流量范围发展的一系列问题,使离心压缩机的应用范围大为扩展,以致在很多场合可取代往复压缩机,而大大地扩大了应用范围。工业用高压离心压缩机的压力有(150~350)×105Pa的,海上油田注气用的离心压缩机压力有高达700×105Pa的。作为高炉鼓风用的离心鼓风机的流量有大至7000m3/min,功率大的有52900KW的,转速一般在10000r/min以上。
有些化工基础原料,如丙烯、乙烯、丁二烯、苯等,可加工成塑料、纤维、橡胶等重要化工产品。在生产这种基础原料的石油化工厂中,离心压缩机也占有重要地位,是关键设备之一。除此之外,其他如石油精炼,制冷等行业中,离心压缩机也是极为关键的设备。
排气压力高于 0.015兆帕、气体主要沿着径向流动的透平压缩机,又称径流压缩 机。排气压力低于0.2兆帕的,一般又称为离心鼓风机。离心压缩机广泛用于各种工艺流程中,用来输送空气、各种工艺气体或混合气体,并提高其压力。工业上常按用途或气体的种类命名,如高炉鼓风机和氨离心压缩机等。