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化工进展
·358· CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2009 年第 28 卷增刊
蒸汽机械再压缩蒸发器的实验
梁林 1,韩东 2
(1 南京航空航天大学能源与动力学院,江苏南京 210016;2 南京航空航天大学能源与动力学院,江苏南京
210016)

摘要:蒸汽机械再压缩蒸发器简称 MVR,相较于传统的多效蒸发,是一种高效、节能的技术。本文以维生素 C
溶液为原料,实验研究了一套 MVR 系统。其中,蒸发器采用降膜蒸发器。研究结果表明:MVR 可以实现低温蒸
发;由于 MVR 回收利用了二次蒸汽,因此相对于传统的多效蒸发器,MVR 可以节约能量;以电功的输入代替蒸
汽的输入,MVR 减少了操作成本。每蒸发出 1 t 水蒸气,相对于五效蒸发器,MVR 可以节省 %的标准煤;相
对于一效蒸发器则可以节省 %的标准煤。另外,每蒸发出 1 t 水蒸气,MVR 德操作费用相对于三效蒸发可以
节省 16 元,于四效相当。
关键词:节能;低温蒸发;MVR;维生素 C

蒸发操作广泛的存在于化工、轻工、食品、制各蒸发管内成膜蒸发。在此应当注意必须保证有足
药、海水淡化、污水处理等工业生产中。由于这种够的浓循环液,以便料液能够在整个蒸发管内形成
操作是一个耗能较大的过程,因此,提高蒸发过程均匀的夜膜。进入蒸发管的料液吸收管外的热量后
中的能量利用率对节约能源具有重要的意义。在工沸腾蒸发,变成汽、水混合物。这种混合物在蒸发
业生产中,人们已经采用了很多方法来提高蒸发过器的下封头成两路分出,一路是夹有部分浓料液的
程的能量利用。其中,多效蒸发和蒸汽机械再压缩水蒸气(二次蒸汽),一路是浓缩后的浓溶液。夹有
蒸发(MVR)被认为是比较有效的两种工艺。而部分浓料液的水蒸气进入分离器,经分离器分离出
MVR 又以其节约能源、经济可靠、结构紧凑等越浓溶液后,由分离器上部排出;分离出的浓溶液由
来越被人所关注。MVR 本身还具有其它很多优点, 分离器底部排出与另一路的浓溶液混合。混合后的
主要有操作简单、对料液的预处理要求不高、无需浓溶液经由循环泵后,分成两股,一股作为产品导
冷凝器、无需启动蒸汽、寿命长等[1]。入产品罐;另一股作为循环液被导入蒸发器继续参
MVR 作为一种节能效果较好的蒸发方式,已与循环。
在海水脱盐方面得到了广泛的研究[2-5],一些 MVR 由分离器顶部排出的二次蒸汽,被吸入罗茨式
系统已应用于实际的脱盐生产过程中[6-7]。目前,很压缩机,压缩以提高温度和压力。压缩后的二次蒸
多研究者[2-7]对 MVR 中采用水平降膜蒸发器的工艺汽为过热的气体,为了能充分利用压缩后二次蒸汽
过程进行了研究,研究表明,采用 MVR 能够降低的潜热,在将二次蒸汽排出前,采用有效的方法来
蒸发过程中的能耗。本文介绍了一套采用竖直降膜消除过热。消除过热后的二次蒸汽进入蒸发器的壳
蒸发器的 MVR 系统,研究了系统在不同操作条件程,冷凝放出潜热后以冷凝水的形式排入冷凝罐,
下的蒸发性能,并就节能性和经济性与多效蒸发进进一步处理后排出。
行了比较。系统中装有两台真空泵,这样可以形成真空的
系统环境,并可