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发布时间:2022-04-21 04:05:05
耙式真空烘干机机械蒸汽再压缩技术(MechanicalVapor Recompression Technology,简称MVR 技术),是一种对蒸发器或干燥器中产生的二次蒸汽使用机械压缩的方法进行压缩,使其温度和压力都升高,从而提高二次蒸汽的品位,再将压缩后的二次蒸汽输送回蒸发器或干燥器中循环使用,来回收二次蒸汽中的热量,减少使用生蒸汽或外加热量,可以有效节约能量的消耗。耙式真空烘干机管路设计主要包括管路系统的组成、管路的压力和温度、管径、管路阻力、管型选择等。
MVR 系统的流程主要是湿物料加入至耙式真空烘干机蒸发器或干燥器中被加热到相应压力下泡点温度后,物料中的部分水分发生相变气化成二次蒸汽,而水分蒸发掉后的干物料则从蒸发器或干燥器中排出,设备中产生的二次蒸汽被压缩机压缩后升温增压,再返回到蒸发器或干燥器中,发生相变冷凝释放潜热与湿物料进行热交换,而二次蒸汽则冷凝成冷凝水从蒸发器或干燥器中被排出,排出的冷凝水可以作进一步回收处理。设计了实验装置的工艺流程,进行了物料热量衡算和主要设备工艺计算,绘制了带控制点工艺流程图、耙式真空烘干机和丝网除沫器装配图和设备管道布置图,搭建了MVR耙式干燥实验装置。MVR 技术回收系统中生成的全部二次蒸汽重复利用,节能效果十分显著。
根据 耙式真空烘干机MVR技术的特点,将该技术与不同的工艺结合起来形成新的处理流程,该流程可以根据实际生产需要提供相宜的传热温差。耙式真空烘干机采用螺杆压缩机的60t/d双效机械蒸汽再压缩采油污水处理系统进行相关调试及变工况试验研究,其分析了压缩机频率、一效进水温度和二效出水循环量等对系统产水量及产水总能耗的影响。一般在蒸发过程中要求的传热温差和压差大小都与所处理料液的热敏性相关,高热敏性物料一般只适宜使用小温差、多梯度分阶段进行蒸发作业。因此,耙式真空烘干机MVR蒸发系统的工艺流程也可以设计成单效蒸发和多效蒸发。对于 MVR 技术的工业应用.
目前成功应用的领域有海水淡化、污水处理、中药浓缩、制盐等诸多领域,且国内外高校研究者们在 MVR 技术工业应用的研究上也取得很多成果。本文将MVR技术应用于耙式干燥系统,提出用罗茨蒸汽压缩机替换该系统中的真空泵,将干燥过程脱出的湿分(二次蒸汽)压缩以提高压力和温度,再经增湿(消除过热)和补充少量生蒸汽后作为热源使用。早在1983 年,云南省乔后盐矿就对采用电力驱动的机械蒸汽再压缩制盐工艺可行性进行了初步试探,但当时国内技术的限制及在压缩机制造上的不足,使得该试想并未得到实际应用。之后一直到本世纪初,国内在MVR技术的研究上并未取得较大成果,直至近些年我国在压缩机等MVR 系统主要设备制造上的突破及***将MVR技术列为***推广节能技术开始,MVR技术才开始有了重大突破,从此掀起了一股 MVR 研究热潮。
被耙式真空烘干机干燥物料可以是粉粒状、膏状、浆状,也可以是溶液(此时包含蒸发、结晶和干燥过程)。理论推测和实验结果都表明,当温度从75℃上升到85℃的过程中,蒸发率随温度的升高而升高。为了测试该工艺系统的性能,设计了一套用于实验目的的 MVR 耙式干燥实验系统,对 MVR 耙式干燥系统需要的主要设备进行选型计算,根据实验工艺流程,搭建基于耙式干燥机的MVR耙式干燥实验系统装置,在此装置上进行系统相关性能测试。此系统可以进行浓缩、蒸发、干燥等多项操作,故以水、碳酸钠溶液作为干燥物料进行实验分析测试。
目前,主要有涡街流量计和差压式流量计适用于测量耙式真空烘干机蒸汽流量。离心式压缩机对压缩气体的温度、流量、压力等的变化都较为敏感,比较容易出现喘振现象。孔板流量计是目前使用比较普遍的差压式测量计,但由于孔板流量计压损大、精度等级低、维护麻烦等原因,已经逐渐被替换掉。涡街流量计是一钟用途广泛的计量仪表,其可以使用在所有蒸汽、其他气体和液体流量的计量和控制。
应力式涡街流量计以卡门涡街理论为基础,流体通过管道内三角柱时会产生的旋涡,而流量计中的压电晶体能够检测到流体漩涡频率,从而测出流体的流量。9kg/(kW·h),表明本系统在能源利用效率方面优势明显,具有较大研究意义。由于涡街流量计测量精度高、量程宽、测量介质广泛、工作温度高、无运动部件、无磨损、可靠性高、表体采用不锈钢材料、耐腐蚀等诸多优点,比较符合本次实验的要求,故系统选用应力式涡街流量计。本次耙式真空烘干机中使用的DN32 型涡街流量计主要由数字显示屏、、外壳和支撑杆等组成,可以通过数字显示屏在线读出实时的蒸汽流量。
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