机械式蒸汽再压缩技术

⑴ 蒸汽压缩冷凝法除盐的特点是什么

随着国内能源成本的上升和环保要求的提高，高效能量回收设备成为近些年发展的新趋势。MVR（Mechanical Vapor Re-compression）-机械蒸汽再压缩技术，是指将蒸发过程的二次蒸汽用压缩机进行压缩，提高其温度、压力，重新作为热源加热需要被蒸发的物料，从而达到循环利用蒸汽的目的。蒸发过程不需要外加蒸汽，即用少量的电能获得较多的热能，从而减少系统对外界能源的需求的一项高效节能技术。MVR蒸发器中核心部件是蒸汽压缩机，蒸汽压缩机是热回收系统对产生的新鲜蒸汽通过压缩作用而提高蒸汽汽温度和压力的关键设备，对应于传统多效蒸发工艺设备，广泛应用于食品加工、化工、纸业、盐场、制药等领域的蒸汽压缩再循环利用系统。蒸汽压缩机作用是将从再沸器出来的清洁蒸汽加压，以达到工艺所需的压力要求。该设备总体构成较为复杂，主要由压缩系统、蒸汽降温器和润滑系统三个基本单元组成。

早在上世纪80年代，国际上一些从事传统蒸发行业的大公司已致力于这种机械蒸汽压缩机的研制和开发，目前国内该类产品大多是从国外配套引进。目前采用的蒸汽压缩机主要有容积式：罗茨式压缩机、螺杆压缩机；离心式：多台串接式离心式压缩机、多级低速离心式鼓风机、单级高速离心式鼓风机、组装式压缩机等。而在实际应用中多采用成熟的单级高速离心式蒸汽压缩机和罗茨式蒸汽压缩机。目前国内的蒸汽压缩机主要运用于蒸发、结晶、塔器、干燥等化工领域，尤其在工业和市政废水除盐方面得到了广泛发展。

⑵ MVR蒸汽压缩机的原理是什么

MVR是蒸汽机械再压缩技术
（mechanical bapor 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节能技术。早在60年代，德国和法国已成功的将该技术用于化工、食品、造纸、医药、海水淡化及污水处理等领域。 蒸发器其工作过程是将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。除开车启动外，整个蒸发过程中无需生蒸汽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。 蒸发设备紧凑，占地面积小、所需空间也小。又可省去冷却系统。对于需要扩建蒸发设备而供汽，供水能力不足，场地不够的现有工厂，特别是低温蒸发需要冷冻水冷凝的场合，可以收到既节省投资又取得较好的节能效果。
机械蒸汽再压缩的原理
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。 能量变化图 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 ∏= 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。 mvr能量变化图压缩机的等熵效率（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。
采用机械蒸汽再压缩的原因
1)单位能量消耗低 2) 因温差低使产品的蒸发温和 3) 由于常用单效使产品停留时间短 4) 工艺简单，实用性强 5) 部分负荷运转特性优异 6) 操作成本低 通过使用相对少的能量，即在压缩热泵情况下的压缩机叶轮的机械能，能量被加入工艺加热介质中并进入连续循环。在此情况下，不需要一次蒸汽作为加热介质。
技术特点：
mvr原理图1）低能耗、低运行费用； 2）占地面积小； 3）公用工程配套少，工程总投资少， 4）运行平稳，自动化程度高； 5）无需原生蒸汽； 6）可以在40℃下蒸发而无需冷冻设备，特别适合热敏性物料。
应用推广范围：
1）蒸发浓缩 2）蒸发结晶 3）低温蒸发 mvr能流图能流图技术参数：
1）蒸发一吨水需要耗电为23-70度电； 2）可以实现蒸发温度17- 40℃的低温蒸发（无需冷冻水系统）