梁山县运发二手化工设备购销部

紧急处理二手MVR蒸发器  强制循环蒸发器是利用外加动力进行循环的,用泵迫使溶液沿一个方向以2-5m/s的速度通过加热管。其他蒸发器都是由于加热室与循环管内溶液间的密度差而产生溶液的自然循环运动,故均属于自然循环型蒸发器。它们的共同不足之处是溶液的循环速度较低，传热效果欠佳。在处理黏度大、易结垢或易结晶的溶液时,可采用强制循环蒸发器。 [1]

中文名

强制循环蒸发器

外文名

forced-circulation evaporator

主要构件

循环泵

分    类

蒸发设备

目录

1. 1 注意问题

2. 2 简介

3. 3 工作原理

1. 4 特点

2. 5 适用范围

3. 6 故障解决

1. ▪ 腐蚀

2. ▪ 结垢

3. 7 保养

注意问题

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液体在加热管内的循环流速通常在1.2~3.0米/秒范围之内(当悬浮液中晶粒多,所用管材硬度低，液体粘度较大时，选用低值)，加热管可以是立式单程、立式双程、卧式单程、卧式双程，后两者者设备总高较小但管子不易清洗且易磨损管壁。

循环泵的扬程要与循环系统的阻力匹配，一般是流量大。由于溶液温度接近沸点在泵的选型时要注意气蚀问题。

简介

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强制循环蒸发器用于避免在加热面上沸腾的产品而形成结垢或产生结晶。为此，管中的流动速度必须高。当循环液体流过热交换器时被加热，然后在分离器的压力降低时部分蒸发，从而将液体冷却至对应该压力下的沸点温度。由于循环泵的原因，蒸发器的操作与温差基本无关。物料的再循环速度可以精确调节。蒸发速率设定在一定的范围内。在结晶应用中，晶体可以通过调节循环流动速度和采用特殊的分离器设计从循环晶体泥浆中分离出来。设备采用泵强制循环，具有蒸发速率高，浓缩比重大，特别适用于浓度或粘度较高物料的蒸发；

紧急处理二手MVR蒸发器  工作原理

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强制循环蒸发器

蒸发设备的一类。溶液在设备内的循环主要依靠外加动力所产生的强制流动。循环速度一般可达1.5-3.5米/秒。传热效率和生产能力较大。原料液由循环泵自下而上打入，沿加热室的管内向上流动。蒸汽和液沫混合物进入蒸发室后分开，蒸气由上部排出，流体受阻落下，经圆锥形底部被循环泵吸入，再进入加热管，继续循环。

强制循环蒸发器

特点

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优点：传热系数大、抗盐析、抗结垢、适应性强、易于清洗。

缺点：消耗动能较大，溶液停留时间长；造价及维修费用稍高。

适用范围

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强制循环式蒸发器，适用于有结垢性、结晶性、热敏性(低温)、高浓度、高粘度并且含不溶性固形物等化工、食品、制药、环保工程、废液蒸发回收等行业的蒸发浓缩。

故障解决

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腐蚀

循环蒸发器管板受介质及焊接应力影响，及易出现渗漏串液及腐蚀现象，致使设备功能下降，严重影响企业正常生产。若处理不及时，不但会导致设备报废，甚至造成重大的生产事故。采用美嘉华-阿克EE-121K高分子复合防腐保护涂料进行修复保护，产品具有的优越的粘着性、抗腐蚀性能及优越的耐温性能，可以很好的解决此类问题，延长设备的使用寿命，确保企业安全连续生产。

结垢

循环蒸发器循环冷却水中含有大量的盐类物质、腐蚀产物和各种微生物，由于未对其进行水处理，蒸发器运行一段时间后水侧会结有大量的钙镁碳酸盐垢及藻类、微生物淤泥、粘泥等，这些污垢牢固附着于铜管内表面，导致传热恶化、循环压力上升、机组真空度降低，影响机组的运行效率，造成较大的经济损失。

传统的清洗方法通常采用化学清洗-酸洗，这种方法对各种沉积都有效，比机械方法省时。但化学清洗对系统和其他金属部件有腐蚀性，容易出现腐蚀设备管线的事情，而且在排放时污染环境。

福世泰克是以清除所有水垢，石灰，泥浆，锈渍和水处理设备系统中形成的其他污垢沉积物而专门设计全合成的高科技液体除垢剂。原液及稀释液可以直接使用在所有常规材质的设备上，包括铝制和部分有镀层的设备。由于主要成分采用先进的生物制剂，所以可生物降解，且无毒害，无腐蚀，以及不易燃，可以直接排放。

强制循环蒸发系统的特点：

1)溶液在设备内的循环主要依靠外加动力所产生的强制流动，循环速度一般可达1.0-3.5米/秒，传热效率和生产能力较大。

2) 原料液由循环泵自下而上打入，沿加热室的管内向上流动。

3) 物料在换热器内不蒸发，在分离器中闪蒸，蒸气在分离器中由上部排出，流体受阻落下，锥形底部被循环泵吸入，再进入加热管，继续循环。

工作原理

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MVR蒸发器不同于普通单效降膜或多效降膜蒸发器，MVR为单体蒸发器，集多效降膜蒸发器于一身，根据所需产品浓度不同采取分段式蒸发，即产品在*次经过效体后不能达到所需浓度时，产品在离开效体后通过效体下部的真空泵将产品通过效体外部管路抽到效体上部再次通过效体，然后通过这种反复通过效体以达到所需浓度。

效体内部为排列的细管，管内部为产品，外部为蒸汽，在产品由上而下的流动过程中由于管内面积增大而使产品呈膜状流动，以增加受热面积，通过真空泵在效体内形成负压，降低产品中水的沸点，从而达到浓缩，产品蒸发温度为60℃左右。

产品经效体加热蒸发后产生的冷凝水、部分蒸汽和给效体加热后残余的蒸汽一起通过分离器进行分离，冷凝水由分离器下部流出用于预热进入效体的产品，蒸汽通过风扇增压器进行增压（蒸汽压力越大温度越高），而后经增压的蒸汽通过管路汇合一次蒸汽再次通过效体。

设备启动时需一部分蒸汽进行预热，正常运转后所需蒸汽会大幅度减少，在风扇增压器对二次蒸汽加压的过程中由电能转化为蒸汽的热能，所以设备运转过程中所需蒸汽减少，而所需电量大幅增加。

产品在效体流动的整个过程中温度始终在60℃左右，加热蒸汽与产品之间的温度差也保持在5—8℃左右，产品与加热介质之间的温度差越小越有利于保护产品质量、有效防止糊管。

产品的浓缩度在50%左右时仅MVR蒸发器就能完成，当所需浓度为60%时则需安装闪蒸设备。

压缩原因

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机械蒸汽再压缩原因

■ 单位能量消耗低

■ 因温差低使产品的蒸发温和

■ 由于常用单效使产品停留时间短

■ 工艺简单，实用性强

■ 部分负荷运转特性优异

■ 操作成本低

mvr示意图

机械蒸汽再压缩机-设计与功能范围

用于气体压缩的机器是按照正位移原理或动力学原理来操作的。在正位移机器中，机器活动件将吸入室和压力室分隔开，操作室的体积减少而气体压力升高。在使用往复式压缩机的情况下，这样的过程通过气缸内活塞的运动来实现的。在动力式机器中，通过叶轮片高周速的旋转供给气体能量。气体首先被加速然后通过位于叶轮下游的扩散器减速。这样，高速度转化为压力能。根据流体通过叶轮的方向，将相关设备称为轴流、混流或离心式压缩机。较适用的压缩机类型取决于相关应用的操作条件。关键参数是需要达到的压升和待压缩蒸汽的流量。Π是终压力p2与吸入压力p1的比值，定义为压缩比。由于蒸发装置经常是在真空范围内操作，加热表面负荷中等，温差小，所以通常采用离心式再压缩机。

动力式操作压缩机

混流式离心式

离心风机

单级离心压缩机

多级离心压缩机

技术特点

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）由于常用单效使产品停留时间短

7）工艺简单，实用性强，部分负荷运转特性优异

8）操作成本低，可以在40℃以下蒸发而无需冷冻设备，特别适合于热敏性物料。

应用范围

1）蒸发浓缩

2）蒸发结晶

3）低温蒸发

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。

基本原理

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MVR蒸发器，是英文mechanical vapor 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技术。

二次蒸汽，经过压缩机的压缩，压力和温度得以升高，热焓随之增加，被送到蒸发器的加热室当作加热蒸汽即生蒸汽使用，使料液维持蒸发状态，而加热蒸汽本 身将热量传递给物料本身冷凝成水。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。

早在60年代，德国和法国已经成功的将该技术应用于化工、制药、造纸、污水处理、海水淡化等行业。

其工作过程是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。

多效蒸发过程中，蒸发器某一效的二次蒸汽不能直接作为本效热源，只能作为次效或次几效的热源。如作为本效热源必须额外给其能量，使其温度(压力)提高。蒸汽喷射泵只能压缩部分二次蒸汽，而mvr蒸发器则可压缩蒸发器中所有的二次蒸汽。

能量图

溶液在一个降膜蒸发器里，通过物料循环泵在加热管内循环。初始蒸汽用新鲜蒸汽在管外给热，将溶液加热沸腾产生二次汽，产生的二次汽由涡轮增压风机吸入，经增压后，二次汽温度提高，作为加热热源进入加热室循环蒸发。正常启动后，涡轮压缩机将二次蒸汽吸入，经增压后变为加热蒸汽，就这样*进行循环蒸发。蒸发出的水分终变成冷凝水排出。

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吸入压力成比例。

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 Π= 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。

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，终压力p2就是吸入压力p1的1.8倍，或大2.5倍，这对应于饱和蒸汽温度升高约12-18K，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。

机械蒸汽再压缩的原理

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。