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機(jī)械壓縮蒸發(fā)器
機(jī)械壓縮蒸發(fā)器

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機(jī)械壓縮蒸發(fā)器  Mechanical Vapor Recompression(MVR)

利用MVR(蒸汽機(jī)械壓縮裝置)把全部的二次蒸汽壓縮升溫成加熱蒸汽并循環(huán)往復(fù)利用的蒸發(fā)濃縮設(shè)備,。

主要原理:

機(jī)械式蒸汽再壓縮 (MVR)蒸發(fā)器利用蒸發(fā)器中產(chǎn)生的二次蒸汽,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,減少了對(duì)外部加熱及冷卻資源的需求,,降低能耗,,減少污染。

主要特點(diǎn):

01. MVR 節(jié)能蒸發(fā)器技術(shù)是目前國際*為先進(jìn)的蒸發(fā)器技術(shù),,僅需要極少量生蒸汽(開機(jī)啟動(dòng)時(shí)需少量生蒸汽,,正常運(yùn)行中幾乎不再需要生蒸汽),極大地降低企業(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),極大地提高產(chǎn)品質(zhì)量,、降低結(jié)垢,。

03. 無需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(dòng)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(cuò)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(jià)與電價(jià)密切相關(guān),如蒸汽單價(jià)180/噸,,電價(jià)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(shí)間為330天,,每天工作24小時(shí),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(jià)格是多效蒸發(fā)器的2倍上下,對(duì)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(gè)運(yùn)行日內(nèi)可收回。對(duì)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(gè)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(jià)很高的特殊地域場(chǎng)合,MVR機(jī)械壓縮蒸發(fā)器的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)不明顯,,不建議使用。

常用型號(hào)規(guī)格:NMVR-XX

XX-水分蒸發(fā)量(t/h):*小0.2,**600,,具體根據(jù)客戶要求而定

適用范圍:

適用于各類物料進(jìn)行蒸發(fā)濃縮結(jié)晶,,特別是產(chǎn)品沸點(diǎn)上升(BPR)不是很大的產(chǎn)品或易蒸發(fā)的稀物料。

系統(tǒng)組成:

由加熱器,、分離器(結(jié)晶器),、壓縮機(jī)、真空泵,、循環(huán)泵,、操作平臺(tái)、電器儀表控制柜及閥門,、管路等系統(tǒng)組成,,結(jié)構(gòu)非常簡單。

       

普通多效濃縮設(shè)備與MVR濃縮設(shè)備的年均能耗費(fèi)用比較      

能耗比較(舉例)


蒸發(fā)量40/H,,蒸汽單價(jià):170RMB/噸,,

電單價(jià):0.6RMB/KwH,每年運(yùn)轉(zhuǎn)天數(shù):24小時(shí)/天,330/

       

MVR蒸發(fā)器的耗電量

 

MVR蒸發(fā)器幾乎不會(huì)用到蒸汽,,但所消耗的電量要比普通多效蒸發(fā)器要大很多,,換句話說,MVR主要使用的能源是電能,。MVR(蒸汽機(jī)械壓縮風(fēng)機(jī))的主電機(jī)耗電量大小主要取決于蒸發(fā)器的換熱面積與蒸發(fā)溫度以及物料本身的特性,。

       

MVR蒸發(fā)濃縮設(shè)備

 

●利用MVR(蒸汽機(jī)械壓縮裝置)把全部的二次蒸汽壓縮升溫成加熱蒸汽并循環(huán)往復(fù)利用的蒸發(fā)濃縮設(shè)備。

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。

●為了避免操作人員失誤或因錯(cuò)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,。


MVR蒸發(fā)器的幾種形式


根據(jù)濃縮產(chǎn)品的物料特性與*終濃縮液的濃縮程度主要供應(yīng)以下三種

 

CSFM

適用于物料的沸點(diǎn)上升(BPE)不是很大,通過MVR單次壓縮二次蒸汽即可滿足設(shè)計(jì)要求的情況,。比起CDFM形式,,安裝空間更小,設(shè)備投資費(fèi)用較低,。

 

CDFM

使用CSFM不能充分達(dá)到設(shè)計(jì)濃度的情況下所使用的蒸發(fā)器形式,,把二次蒸汽進(jìn)行二次或更多次壓縮來得到比CSFM更高溫度的加熱蒸汽。

CDFMCSFM設(shè)備安裝空間要大,,設(shè)備投資費(fèi)用也相對(duì)較高,。

根據(jù)蒸發(fā)濃縮產(chǎn)品的特性(BPE、粘度,、出料濃度要求,、有無結(jié)晶生成等情況)可以提供其它形式的CDFM,,如將兩臺(tái)壓縮機(jī)串聯(lián)等。

 

MVR與多效結(jié)合的形式

 

這是一種*節(jié)能的組合,,從上世紀(jì)九十年代末起興起并流行于歐美,,并于2009年進(jìn)入中國市場(chǎng),是大中型節(jié)能蒸發(fā)器目前的**設(shè)計(jì)流程,,也是大型節(jié)能蒸發(fā)器的發(fā)展方向,,在確保可靠性的前提下提倡綠色節(jié)能理念,,設(shè)計(jì)中優(yōu)先大量采用板式蒸發(fā),、降膜蒸發(fā)等高性能節(jié)能傳熱技術(shù)單元。根據(jù)物料的自身狀況,、產(chǎn)能大小,、系統(tǒng)節(jié)能性能要求、投資額度大小限制,,可以生成多種不同的配置變化,。

 

幾種蒸發(fā)設(shè)備性能對(duì)比表格

 



中藥提取液濃縮蒸發(fā)

 

產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

 

規(guī)格:NMVR-3

 

●蒸發(fā)溫度:75

●蒸汽消耗:0/小時(shí)(無需新鮮蒸汽)

●蒸發(fā)一噸水耗電量:25Kw/h-30Kw/h

●真空低溫蒸發(fā)

●全自動(dòng)無人化操作

●能耗低/穩(wěn)定性好/噪聲小

●利用蒸餾水實(shí)現(xiàn)在線清洗


●無需冷卻循環(huán)水

 

雙效蒸發(fā)濃縮器能耗

 

●耗汽

雙效濃縮器3t/h每小時(shí)耗汽1.71噸,蒸發(fā)1噸水耗汽1.71*200/3=114

●耗電

真空泵5.5Kw,,冷卻循環(huán)泵和冷卻塔電機(jī)功率11Kw,,蒸發(fā)每噸水耗電:16.5*80%*0.8/3=3.52/噸蒸發(fā)水

●循環(huán)冷卻水的損失折合:約3.48/噸蒸發(fā)水

●雙效蒸發(fā)濃縮設(shè)備每蒸發(fā)1噸水綜合費(fèi)用:114+3.52+3.48=121.0

 

MVR能耗

 

由于MVR很少使用蒸汽(取決于進(jìn)料溫度),蒸發(fā)一噸水約用15kg蒸汽:0.015*200=3.0元,,冷卻水用量也非常少,,按蒸發(fā)一噸水1元耗水費(fèi)來計(jì)算。根據(jù)一個(gè)月的使用統(tǒng)計(jì),,以一套3t/h蒸發(fā)量,,平均每蒸發(fā)1噸水耗電27度,噸水耗電費(fèi)用21.6元,,MVR蒸發(fā)1噸水綜合費(fèi)用為3+1+21.6=25.6元,。

 

MVR全年節(jié)約費(fèi)用

 

一臺(tái)MVR濃縮器每天按蒸發(fā)72噸水,全年運(yùn)行300天,,全年蒸發(fā)水量為21600/年,,則每年可節(jié)約214.7萬元。

 

使用MVR和傳統(tǒng)雙效比較

 

每蒸發(fā)1噸水,,MVR濃縮器比雙效降膜節(jié)約121-25.6=99.4 元,,節(jié)能率約80%


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