一、綜述
利用蒸汽壓縮機(MVR)將蒸發過程產生的二次蒸汽進行加壓升溫,蒸汽品質達到工藝或者工程所需的溫度和壓力,把電能轉換成熱能,可顯著減少對外界能源的需求。蒸汽再壓縮蒸發技術和設備已廣泛應用于化工、食品、造紙、醫藥、海水淡化及污水處理等領域。
高能效蒸發系統與設備包括以下關鍵部分:預熱器、蒸汽換熱器、氣液分離器、蒸汽壓縮機、控制系統、清洗系統以及真空系統。
二、工作原理
工作原理:蒸發過程產生的低溫位蒸汽經蒸汽壓縮機壓縮后,壓力、溫度升高,熱焓增加,被提高熱能的二次蒸汽打入蒸發室當做加熱蒸汽使用,使料液維持沸騰狀態,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。除開車啟動外,整個蒸發過程中無需生蒸汽。
從效能上來看,生蒸汽的經濟性相當于多效蒸發的10~30效,使用該高效節能蒸發器比傳統蒸發器節省80%以上的能源,節省90%以上的冷凝水,減少50%以上的占地面積。
三、工藝特點
1)100%循環利用二次蒸汽的潛熱,不使用新鮮蒸汽,且沒有廢熱蒸汽排放, 節能效果十分顯著,相當于10~30效蒸發器;
2)由于取消了循環冷卻水,大大降低了由于冷卻塔產生的耗水、耗電、高維護成本的問題;
3)對于熱敏性物料可以配合使用真空泵,可以做到在接近絕壓的真空下進行,從而實現低溫蒸發,最低可以達到30度蒸發;
4)結構緊湊,運行平穩,自動化程度高;
5)初期投資額度較高,但大部分項目投資回報率也高,一般在1.5年至2年。
四、應用領域
1)環保行業中印染廢水、造紙廢水、煉金廢水、橡膠廢水、水泥廢水等的回收無機鹽、分離重金屬,使廢水達標排放或回用;
2)化工行業中化工產品生產、海水淡化、有機添加劑的濃縮和結晶、香料的提純等;
3)食品行業中濃縮玉米漿、提取葡萄糖、氨基酸、從果膠中提取的異丙醇的濃縮、芳香物的濃縮和提取、食品與發酵香料的分餾沉淀物、溶劑的精煉等;
4)制藥行業中中西藥工藝過程中的蒸發、濃縮、結晶和干燥;
5)制糖工藝中的糖液脫水、濃縮和干燥;
6)制酒行業中乙醇蒸餾、葡萄酒的生產;
7)制奶行業中奶粉生產工藝中的脫水和干燥,酸奶的生產;
8)飲料行業中番茄醬、桃漿、蘋果漿、杏漿、胡蘿卜漿、獼猴桃漿的制備。