MVR蒸發(fā)器技術(shù)原理與實(shí)現(xiàn)
MVR蒸發(fā)器技術(shù)原理概述。MVR是重新利用它自身產(chǎn)生的二次蒸汽能量，從而減少對外界能源需求的一項(xiàng)技術(shù)。MVR蒸發(fā)器——機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)器，是利用高能效蒸汽壓縮機(jī)將物料中產(chǎn)生的二次蒸汽進(jìn)行壓縮，把電能轉(zhuǎn)換成熱能，以提高二次蒸汽的焓值。被提高熱能的二次蒸汽壓入蒸發(fā)室進(jìn)行加熱，以達(dá)到循環(huán)利用二次蒸汽已有的熱能，從而不需要外部新鮮蒸汽，依靠蒸發(fā)器自循環(huán)來實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)濃縮之目的。MVR蒸發(fā)器通過PLC、單片機(jī)、組態(tài)等形式來控制系統(tǒng)溫度、壓縮機(jī)馬達(dá)轉(zhuǎn)速，使系統(tǒng)保持蒸發(fā)平衡，當(dāng)達(dá)到設(shè)定濃度時進(jìn)行出料。
用于氣體壓縮的機(jī)器是按照正位移原理或動力學(xué)原理來操作的。在正位移機(jī)器中，機(jī)器活動件將吸入室和壓力室分隔開，操作室的體積減少而氣體壓力升高。在使用往復(fù)式壓縮機(jī)的情況下，這樣的過程通過氣缸內(nèi)活塞的運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)的。在動力式機(jī)器中，通過葉輪片高周速的旋轉(zhuǎn)供給氣體能量。氣體首先被加速，然后通過位于葉輪下游的擴(kuò)散器減速，這樣高速度轉(zhuǎn)化為壓力能。根據(jù)流體通過葉輪的方向，將相關(guān)設(shè)備稱為軸流、混流或離心式壓縮機(jī)。由于蒸發(fā)裝置經(jīng)常是在真空范圍內(nèi)操作，加熱表面負(fù)荷中等且溫差小，所以通常采用離心式再壓縮機(jī)。
MVR蒸發(fā)器工作原理概述。從蒸發(fā)器出來的二次蒸汽，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮，壓力、溫度升高，熱焓增加，然后送到蒸發(fā)器的加熱室當(dāng)作加熱蒸汽使用，使料液維持沸騰狀態(tài)，而加熱蒸汽本身則冷凝成水。這樣，原來要廢棄的蒸汽就得到了充分的利用，回收了潛熱，又提高了熱效率，生蒸汽的經(jīng)濟(jì)性相當(dāng)于多效蒸發(fā)的30效。
為使蒸發(fā)裝置的制造盡可能簡單和操作方便，經(jīng)常使用單效離心再壓縮器，也可以是高壓風(fēng)機(jī)或透平壓縮器。這些機(jī)器在1：1.2到1：2壓縮比范圍內(nèi)其體積流量較高。對于低的蒸發(fā)速率，也可用活塞式壓縮機(jī)、滑片壓縮機(jī)或是螺桿壓縮機(jī)。 MVR蒸發(fā)器節(jié)能實(shí)現(xiàn)原理。多效蒸發(fā)過程中，蒸發(fā)器某一效的二次蒸汽不能直接作為本效熱源，只能作為次效或次幾效的熱源。如作為本效熱源必須額外給其能量，使其溫度(壓力)提高。蒸汽噴射泵只能壓縮部分二次蒸汽，而MVR蒸發(fā)器則可壓縮蒸發(fā)器中所有的二次蒸汽。
溶液設(shè)計(jì)在一個降膜蒸發(fā)器里，通過物料循環(huán)泵在加熱管內(nèi)循環(huán)。初始蒸汽用新鮮蒸汽在管外給熱，將溶液加熱沸騰產(chǎn)生二次汽;產(chǎn)生的二次汽由渦輪增壓風(fēng)機(jī)吸入，經(jīng)增壓后二次汽溫度提高，并作為加熱熱源進(jìn)入加熱室循環(huán)蒸發(fā)。正常啟動后，渦輪壓縮機(jī)將二次蒸汽吸入，經(jīng)增壓后變?yōu)榧訜嵴羝纱嗽丛床粩噙M(jìn)行循環(huán)蒸發(fā)。蒸發(fā)出的水分較終變成冷凝水排出。
由于成本原因，單級離心壓縮機(jī)和高壓風(fēng)機(jī)被普遍用于機(jī)械蒸汽再壓縮系統(tǒng)。離心壓縮機(jī)是體積控制機(jī)器，即無論吸入壓力多大，體積流率幾乎保持恒定。而質(zhì)量流量的變化與**吸入壓力成比例。

MVＲ蒸發(fā)技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：
耗用少量新鮮蒸汽，運(yùn)行費(fèi)用低;公用工程配套少，占地空間小;啟動容易，操作簡單，運(yùn)行穩(wěn)定;構(gòu)造簡單，操作成本低，蒸發(fā)溫和
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工作原理：
01. mvr 節(jié)能蒸發(fā)器技術(shù)是目前**為**的蒸發(fā)器技術(shù)，僅需要較少量生蒸汽(開機(jī)啟動時需少量生蒸汽，正常運(yùn)行中幾乎不再需要生蒸汽)，較大地降低企業(yè)運(yùn)行成本，減少環(huán)境污染。
02. 由于采用壓縮機(jī)提供熱源，和傳統(tǒng)蒸發(fā)器相比，溫差小得多，能夠達(dá)到溫和蒸發(fā)，較大地提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低結(jié)垢。
03. *冷凝器或只需很小面積的冷凝器，結(jié)構(gòu)與流程非常簡單，全自動操作，可連續(xù)運(yùn)行，安全可靠。
04. 設(shè)備內(nèi)配cip清洗管路，可實(shí)現(xiàn)就地清洗，整套設(shè)備操作方便，無死角。
05. 該蒸發(fā)器是物料在低溫(蒸發(fā)溫度50℃-100℃)、且不產(chǎn)生泡沫的狀態(tài)下進(jìn)行蒸發(fā)，料液均勻，不跑料，不易結(jié)焦，物料加熱變性小。
06.mvr蒸發(fā)器的安裝空間是普通多效蒸發(fā)器的兩倍左右，設(shè)備投資金額也較大，但是運(yùn)行費(fèi)用比普通多效蒸發(fā)器要低很多。
07.為了避免操作人員失誤或因錯誤操作引起mvr發(fā)生故障，保護(hù)設(shè)備的自控操作系統(tǒng)是必要的。
08. 傳統(tǒng)多效蒸發(fā)器采用新鮮蒸汽作為能源，如五效蒸發(fā)器蒸發(fā)1噸水一般消耗新鮮蒸汽0.23噸；mvr機(jī)械壓縮蒸發(fā)器消耗的能源是電能，蒸發(fā)1噸水一般消耗電15-27度，一般沸點(diǎn)升高較小的物料可以達(dá)到噸水電耗20度以下。能源節(jié)省程度與用戶當(dāng)?shù)氐男迈r蒸汽單價與電價密切相關(guān)，如蒸汽單價180元/噸，電價每度0.7元與五效蒸發(fā)器比，每蒸發(fā)一噸水能耗節(jié)省0.23*180-20*0.7=27.4元，如蒸發(fā)量為100噸，每年運(yùn)行時間為330天，每天工作24小時，每年的節(jié)約能耗費(fèi)用是27.4*100*24*330=21700800元。mvr蒸發(fā)器比五效蒸發(fā)器節(jié)能60%以上。
09. mvr機(jī)械壓縮蒸發(fā)器的價格是多效蒸發(fā)器的2倍上下，對于新建項(xiàng)目，比較投資差異，投資采購mvr多花的投入一般在300個運(yùn)行日內(nèi)可收回。對于用mvr機(jī)械壓縮蒸發(fā)器替換原有的多效蒸發(fā)器的節(jié)能改造項(xiàng)目，改造投資一般在500個運(yùn)行工作日內(nèi)可以收回。
10.在某些蒸汽成本很低而電價很高的特殊地域場合，mvr機(jī)械壓縮蒸發(fā)器的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢不明顯，不建議使用
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MVR系統(tǒng)組成
蒸發(fā)器：主題設(shè)備，包含加熱器、分離器、循環(huán)泵。
壓縮機(jī)系統(tǒng)：核心設(shè)備，壓縮二次蒸汽提供蒸發(fā)熱源，提高二次蒸汽的熱焓。
預(yù)熱器：余熱利用及提高進(jìn)料溫度。
真空系統(tǒng)：維持整個系統(tǒng)的真空度，從裝置中抽出部分不凝氣體以及溶液代入得氣體，以達(dá)到系統(tǒng)穩(wěn)定的蒸發(fā)狀態(tài)。
控制系統(tǒng)：壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速、閥門、流量計(jì)、溫度、壓力的控制調(diào)節(jié)，以達(dá)到自動蒸發(fā)、清洗、停機(jī)等操作。自動報警、自動保護(hù)系統(tǒng)不受損傷，保持系統(tǒng)動態(tài)平衡。
清洗系統(tǒng)：使用CIP原位清洗或者拆除清洗。
MVR降膜蒸發(fā)器
在MVR降膜蒸發(fā)器中，液體和蒸汽向下并流流動。料液經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱至沸騰溫度，經(jīng)**部的液體分布裝置形成均勻的液膜進(jìn)入加熱管，并在管內(nèi)部分蒸發(fā)。二次蒸汽與濃縮液在管內(nèi)并流而下。
特點(diǎn)及適用物系：
料液在蒸發(fā)器中的停留時間短，能適應(yīng)熱敏性溶液的蒸發(fā)； 降膜蒸發(fā)器較易使管內(nèi)的泡沫破裂，故亦適用于易發(fā)泡物料的蒸發(fā)；另外，降膜蒸發(fā)還適用于高粘度溶液。
優(yōu)點(diǎn)：
由于降膜蒸發(fā)器是液膜傳熱，所以其傳熱系數(shù)**其他形式的蒸發(fā)器；此外，降膜蒸發(fā)沒有液柱靜壓力，傳熱溫差顯著**其他形式的蒸發(fā)器，故可取得良好的傳熱效果，一次性投入較小，是業(yè)主優(yōu)先選擇的蒸發(fā)器形式。
MVR蒸發(fā)器是英文mechanical vapor recompression的簡稱。mvr是重新利用它自身產(chǎn)生的二次蒸汽的能量，從而減少對外界能源的需求的一項(xiàng)技術(shù)。二次蒸汽，經(jīng)過壓縮機(jī)的壓縮，壓力和溫度得以升高，熱焓隨之增加，被送到蒸發(fā)器的加熱室當(dāng)作加熱蒸汽即生蒸汽使用，使料液維持蒸發(fā)狀態(tài)，而加熱蒸汽本 身將熱量傳遞給物料本身冷凝成水。這樣，原來要廢棄的蒸汽就得到了充分的利用，回收了潛熱，又提高了熱效率。MVR蒸發(fā)器是一種主要應(yīng)用于制藥行業(yè)的新型高效節(jié)能蒸發(fā)設(shè)備，該設(shè)備采用低溫與低壓汽蒸技術(shù)和清潔能源為能源產(chǎn)生蒸汽，將媒介中的水分離出來，是目前**的蒸發(fā)技術(shù)，是替代傳統(tǒng)蒸發(fā)器的升級換代產(chǎn)品。
　　二手MVR蒸發(fā)器技術(shù)特點(diǎn)：
　　1)低能耗、低運(yùn)行費(fèi)用;
　　2)占地面積小;
　　3)公用工程配套少，工程總投資少，
　　4)運(yùn)行平穩(wěn)，自動化程度高;
　　5)*原生蒸汽;
　　6)由于常用單效使產(chǎn)品停留時間短
　　7)工藝簡單，實(shí)用性強(qiáng)，部分負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)特性優(yōu)異
　　8)操作成本低，可以在40℃以下蒸發(fā)而*冷凍設(shè)備，特別適合于熱敏性物料。
　　二手MVR蒸發(fā)器應(yīng)用范圍：
　　1)蒸發(fā)濃縮
　　2)蒸發(fā)結(jié)晶
　　3)低溫蒸發(fā)
　　a)蒸發(fā)一噸水需要耗電為23-70度電;
　　b)可以實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)溫度17-40℃的低溫蒸發(fā)，*冷凍水系統(tǒng)。
MVR-FC連續(xù)結(jié)晶器
帶有MVR強(qiáng)制循環(huán)結(jié)晶器簡稱MVR—FC，結(jié)晶室有錐形底，晶漿從錐形底排出后，經(jīng)循環(huán)管，靠循環(huán)泵送入換熱器，被加熱后，重又進(jìn)入結(jié)晶室，如此循環(huán)往復(fù)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)結(jié)晶過程。
晶漿排出口位于接近結(jié)晶室錐底處，而進(jìn)料口則在排料口之下的較低位置上。由結(jié)晶分離出來的二次蒸汽經(jīng)過壓縮機(jī)升溫后輸送到蒸發(fā)器的加熱室中作為加熱蒸汽使用。
適用范圍：
這種結(jié)晶器可通過用于蒸發(fā)法、間壁冷卻或者真冷卻法結(jié)晶。產(chǎn)品的粒度約在0.1~0.84mm的范圍。這種結(jié)晶器已被用于氯化鈉、尿素、檸檬酸等產(chǎn)品。
MVR蒸發(fā)控制系統(tǒng)
1、自動控制系統(tǒng)：MVR蒸發(fā)系統(tǒng)控制中心，通過對馬達(dá)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，閥門、流量計(jì)、溫度、壓力的控制，以達(dá)到自動蒸發(fā)、清洗、停機(jī)等操作。自動報警，自動保護(hù)系統(tǒng)不受損傷，保持系統(tǒng)動態(tài)平衡。
2、自動清洗系統(tǒng)：不同的溶液蒸發(fā)一段時間后，可能會發(fā)生結(jié)垢現(xiàn)象，一般說99%以上的結(jié)垢都是可以通過添加化學(xué)溶劑除去，一般可以使用CIP原位清洗或者拆除清洗。
3、過程控制系統(tǒng)：裝置由一個或幾個自動系統(tǒng)控制，可以通過總線在控制室對生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)視和操作，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的高度自動化。
蒸發(fā)器、預(yù)熱器結(jié)垢是指濃鹽廢水中含有大量的雜質(zhì)鹽，不斷蒸發(fā)濃縮后形成晶核。蒸發(fā)器循環(huán)冷卻水中含有大量的鹽類物質(zhì)、腐蝕產(chǎn)物和各種微生物，由于未對其進(jìn)行水處理，MVR蒸發(fā)器運(yùn)行一段時間后水側(cè)會結(jié)有大量的鈣鎂碳酸鹽垢及藻類、微生物淤泥、粘泥等，這些污垢牢固附著于銅管內(nèi)表面，換熱器長期運(yùn)行后，晶核附著于換熱管（或面）內(nèi)表面而結(jié)垢，輕則影響換熱器效率，重則會使換熱管堵塞，甚至引發(fā)停機(jī)、停產(chǎn)、鼓皰、裂紋等事故，嚴(yán)重影響蒸發(fā)結(jié)晶裝置正常運(yùn)行，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。

MVR原理
MVR是蒸汽機(jī)械再壓縮技術(shù)，（mechanical vapor recompression ）的簡稱。MVR蒸發(fā)器是重新利用它自身產(chǎn)生的二次蒸汽的能量，從而減少對外界能源的需求的一項(xiàng)節(jié)能技術(shù)。
MVR其工作過程是將低溫位的蒸汽經(jīng)壓縮機(jī)壓縮，溫度、壓力提高，熱焓增加，然后進(jìn)入換熱器冷凝，以充分利用蒸汽的潛熱。除開車啟動外，整個蒸發(fā)過程中*生蒸汽從蒸發(fā)器出來的二次蒸汽，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮，壓力、溫度升高，熱焓增加，然后送到蒸發(fā)器的加熱室當(dāng)作加熱蒸汽使用，使料液維持沸騰狀態(tài)，而加熱蒸汽本身則冷凝成水。這樣原來要廢棄的蒸汽就得到充分的利用，回收潛熱，提高熱效率，生蒸汽的經(jīng)濟(jì)性相當(dāng)于多效蒸發(fā)的30效
為使蒸發(fā)裝置的制造盡可能簡單和操作方便，可使用離心式壓縮機(jī)、羅茨式壓縮機(jī)。這些機(jī)器在1：1.2到1：2壓縮比范圍內(nèi)其體積流量較高。


MVR蒸發(fā)器和傳統(tǒng)蒸發(fā)器有什么區(qū)別啊？
發(fā)結(jié)晶、蒸發(fā)濃縮都是能耗較高的工藝，為提高加熱蒸汽的經(jīng)濟(jì)性，目前，常見的三種蒸發(fā)濃縮設(shè)備工藝為熱力蒸汽再壓縮（TVR)、多效技術(shù)（MEE)、機(jī)械蒸汽再壓縮（MVR)。
1、熱力蒸汽再壓縮技術(shù)—TVR蒸發(fā)器
根據(jù)熱泵原理，來自沸騰室的蒸汽被加壓到較高壓力。
此時，其所對應(yīng)飽和蒸汽相對加熱室的蒸汽溫度更高，蒸汽則可被再次利用，而采用蒸汽噴射壓縮器即可達(dá)到要求。根據(jù)TVR蒸發(fā)器特點(diǎn)，使用一臺熱力蒸汽壓縮器所節(jié)約的能源與增加一效蒸發(fā)器所節(jié)約的能源相當(dāng)，因此目前被較為廣泛地使用。但熱力蒸汽壓縮器的操作需一定數(shù)量的鮮蒸汽，即動力蒸汽，大約可節(jié)能60%。
該工藝主要利用TVR熱泵把部分二次蒸汽進(jìn)行再壓縮作為加熱室熱源的濃縮設(shè)備。須具備穩(wěn)定供給0。7MPa以上飽和蒸汽的供應(yīng)條件。
TVR的性能好壞直接關(guān)系到蒸汽的節(jié)約效果，因此需要使用運(yùn)行性能有**的產(chǎn)品。
2、多效技術(shù)—MEE
多效蒸發(fā)技術(shù)的核心是利用**效產(chǎn)生的蒸汽作為后一效的加熱蒸汽，重復(fù)利用此原理，可進(jìn)一步降低鮮蒸汽的消耗。
整個傳熱過程中，效的高加熱溫度和后一效的低沸點(diǎn)溫度形成了總溫差，分配于各效中，但隨著效數(shù)的增加，其溫差也越來越小，但為達(dá)到蒸發(fā)效率須依次增加換熱面積，這樣會使投資費(fèi)用顯著增加。目前，整個技術(shù)項(xiàng)目中大約可節(jié)約50%的成本。
3、機(jī)械蒸汽再壓縮—MVR
機(jī)械蒸汽再壓縮時，通過機(jī)械驅(qū)動的壓縮機(jī)將蒸發(fā)器蒸出的蒸汽壓縮至較高壓力，即再壓縮機(jī)給蒸汽增加能量，二次蒸汽被重復(fù)使用。
通過較少的電能產(chǎn)生的機(jī)械能被加入到工藝加熱介質(zhì)中，再進(jìn)入連續(xù)循環(huán)，可節(jié)約85%的能源，而不需要一次蒸汽作為加熱介質(zhì)，避免的能源的浪費(fèi)。在多效裝置中，若有n效，則冷凝熱約為一次能量輸入的1/n被完全浪費(fèi)。此外，蒸汽噴射壓縮器只能壓縮一部分的二次蒸汽，動力蒸汽的能量必須作為余熱釋放給冷卻水被浪費(fèi)。
而機(jī)械蒸汽再壓縮熱泵原理的使用可以顯著減少甚至消除通過冷凝器釋放的熱量，是新一代被廣泛推廣的節(jié)能技術(shù)。

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