【技術實現步驟摘要】
本專利技術用于蒸發濃縮，特別是涉及一種mvr蒸發方法及優化方法。
技術介紹
1、蒸發濃縮是流程工業中典型的化工單元操作，對高效節能的蒸發濃縮技術進行研究和優化，能夠帶來明顯的社會效益和經濟效益。機械蒸汽再壓縮技術(mechanical?vaporrecompression，簡稱mvr)是指通過使用蒸汽壓縮機，對蒸發產生的二次蒸汽進行壓縮，提高二次蒸汽的溫度和壓力，增加二次蒸汽的熱焓。隨后，這些高溫高壓的二次蒸汽被送往加熱器冷凝，用來加熱原料液，從而使原料液維持沸騰狀態。除了開車啟動時需要補充額外的新鮮蒸汽，蒸發過程中無需補充新鮮蒸汽。這種通過消耗少量電能，最大程度回收利用二次蒸汽的潛熱，高效且節能，是目前最先進的蒸發濃縮技術之一。
2、現有技術中，單效mvr系統，主要存在以下問題：1.蒸發量大于等于20t/h的單效mvr系統，其分離器直徑大于等于3.2米，作為大于2.5米且不可拆解的運輸設備，其普通道路運輸容易受到限制；2.高倍濃縮的單效mvr系統，其沸點溫升較高，平均有效傳熱溫差較低，導致加熱器的總換熱面積較大；3.由于沸點溫升較高，單臺分離器容易結垢，降低了操作彈性。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提供一種mvr蒸發方法及優化方法。
2、本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是：
3、第一方面，一種mvr蒸發方法，采用mvr蒸發系統，所述mvr蒸發系統包括一效循環泵、一效加熱器、一效分離器、一效
4、原料液先進入所述一效蒸發循環單元進行一效蒸發濃縮，得到的一效濃縮溶液通過一效轉料泵進入所述二效蒸發循環單元進行二效蒸發濃縮，得到二效濃縮溶液；
5、將所述一效分離器產生的二次蒸汽和所述二效分離器產生的二次蒸汽通過管道連接至所述蒸汽壓縮機入口，對二次蒸汽進行壓縮，經壓縮的二次蒸汽自所述蒸汽壓縮機出口通過管道連接至所述一效加熱器和二效加熱器的殼程。
6、結合第一方面，在第一方面的某些實現方式中，原料液通過管道連接至所述一效循環泵入口，進行增壓輸送；原料液和來自一效分離器的部分一效濃縮溶液混合后，自所述一效循環泵通過管道連接至一效加熱器的管程進行加熱；經所述一效加熱器加熱后的混合溶液通過管道連接至所述一效分離器，進行一效蒸發濃縮；部分一效濃縮溶液自所述一效分離器通過管道連接至所述一效轉料泵，進行增壓輸送；經增壓的部分一效濃縮溶液自所述一效轉料泵通過管道連接至所述二效分離器，進行二效蒸發濃縮。
7、結合第一方面和上述實現方式，在第一方面的某些實現方式中，經增壓的另一部分一效濃縮溶液自所述一效轉料泵通過管道連接返回所述一效分離器。
8、結合第一方面和上述實現方式，在第一方面的某些實現方式中，部分二效濃縮溶液自所述二效分離器通過管道連接至所述二效循環泵，進行增壓輸送；經增壓的二效濃縮溶液自所述二效循環泵通過管道連接至所述二效加熱器的管程進行加熱，然后再通過管道連接返回所述二效分離器。
9、結合第一方面和上述實現方式，在第一方面的某些實現方式中，另一部分二效濃縮溶液自所述二效分離器通過管道連接至二效出料泵，進行增壓輸送，經二效出料泵增壓的部分二效濃縮溶液自所述二效出料泵通過管道連接至下游結晶釜，進行固液分離及物料結晶。
10、結合第一方面和上述實現方式，在第一方面的某些實現方式中，經二效出料泵增壓的另一部分二效濃縮溶液自所述二效出料泵通過管道連接返回所述二效分離器。
11、結合第一方面和上述實現方式，在第一方面的某些實現方式中，來自界區的原料液通過管道連接至過濾器，進行固液分離預處理，其中，所述過濾器包括并聯的第一過濾器和第二過濾器。
12、結合第一方面和上述實現方式，在第一方面的某些實現方式中，將所述經固液分離預處理的原料液通過管道連接至預熱器的管程，進行預熱升溫。
13、結合第一方面和上述實現方式，在第一方面的某些實現方式中，經壓縮的二次蒸汽放出潛熱后變成蒸餾水，蒸餾水自所述一效加熱器和二效加熱器的殼程通過管道連接至蒸餾水罐，緩存蒸餾水自所述蒸餾水罐通過蒸餾水泵及管道連接至預熱器的殼程，作為預熱器的熱源。
14、第二方面，一種優化方法，應用于采用如第一方面中任一項所述的mvr蒸發方法的mvr蒸發系統，
15、s1、設定原料液的進料量、進料濃度及出料濃度，根據物料衡算求雙效mvr二次蒸汽總蒸發量；設定雙效mvr中各效的二次蒸汽壓力，根據p-t曲線求各效二次蒸汽的溫度；設定雙效mvr中各效濃縮溶液的沸點溫升；
16、s2、假設一效加熱器與二效加熱器蒸汽用量及分配比例，進行試算；
17、s3、根據熱量核算求一效二次蒸汽蒸發量，一效加熱蒸汽采用部分壓縮蒸汽；
18、s4、根據熱量核算求二效二次蒸汽蒸發量，二效加熱蒸汽采用剩余部分壓縮蒸汽；
19、s5、計算一效加熱器與二效加熱器蒸汽用量及分配比例；將計算比例與初設比例進行比較，如相同，則計算結束；如不相同，則返回s2重新進行試差迭代。
20、上述技術方案中的一個技術方案至少具有如下優點或有益效果之一：本專利技術的技術方案采用一效蒸發循環單元+二效蒸發循環單元，其中一效加熱器和二效加熱器兩臺加熱器相對于二次蒸汽相并聯，一效分離器和二效分離器兩臺分離器相對于二次蒸汽相并聯，配合蒸汽壓縮機，形成并聯雙效mvr；其蒸汽壓縮機的溫升約20℃，一效蒸發循環單元主要用于克服沸點溫升約13℃加上提供傳熱溫差約7℃，二效蒸發循環單元主要用于克服沸點溫升約15℃加上提供傳熱溫差約5℃；其平均沸點溫升約14℃，其平均傳熱溫差約6℃。因此，熱負荷不變的情況下，平均有效傳熱溫差增大約20％，則總換熱面積降低約20％；平均沸點溫升降低了約6％，可以減緩分離器的結垢，增加操作彈性。
21、此外，通過采用并聯雙效mvr，能夠減小單臺分離器的體積，避免普通道路運輸受到限制。
22、本專利技術的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本專利技術的實踐了解到。
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1.一種MVR蒸發方法，其特征在于，采用MVR蒸發系統，所述MVR蒸發系統包括一效循環泵、一效加熱器、一效分離器、一效轉料泵、二效分離器、二效循環泵、二效加熱器和蒸汽壓縮機，所述一效循環泵、一效加熱器的管程和一效分離器通過管道連接，形成一效蒸發循環單元，所述二效循環泵、二效加熱器的管程和二效分離器通過管道連接，形成二效蒸發循環單元；
2.根據權利要求1所述的MVR蒸發方法，其特征在于，原料液通過管道連接至所述一效循環泵入口，進行增壓輸送；原料液和來自一效分離器的部分一效濃縮溶液混合后，自所述一效循環泵通過管道連接至一效加熱器的管程進行加熱；經所述一效加熱器加熱后的混合溶液通過管道連接至所述一效分離器，進行一效蒸發濃縮；部分一效濃縮溶液自所述一效分離器通過管道連接至所述一效轉料泵，進行增壓輸送；經增壓的部分一效濃縮溶液自所述一效轉料泵通過管道連接至所述二效分離器，進行二效蒸發濃縮。
3.根據權利要求2所述的MVR蒸發方法，其特征在于，經增壓的另一部分一效濃縮溶液自所述一效轉料泵通過管道連接返回所述一效分離器。
4.根據權利要求2所述的MVR蒸發方
5.根據權利要求4所述的MVR蒸發方法，其特征在于，另一部分二效濃縮溶液自所述二效分離器通過管道連接至二效出料泵，進行增壓輸送，經二效出料泵增壓的部分二效濃縮溶液自所述二效出料泵通過管道連接至下游結晶釜，進行固液分離及物料結晶。
6.根據權利要求5所述的MVR蒸發方法，其特征在于，經二效出料泵增壓的另一部分二效濃縮溶液自所述二效出料泵通過管道連接返回所述二效分離器。
7.根據權利要求1所述的MVR蒸發方法，其特征在于，來自界區的原料液通過管道連接至過濾器，進行固液分離預處理，其中，所述過濾器包括并聯的第一過濾器和第二過濾器。
8.根據權利要求7所述的MVR蒸發方法，其特征在于，將所述經固液分離預處理的原料液通過管道連接至預熱器的管程，進行預熱升溫。
9.根據權利要求8所述的MVR蒸發方法，其特征在于，經壓縮的二次蒸汽放出潛熱后變成蒸餾水，蒸餾水自所述一效加熱器和二效加熱器的殼程通過管道連接至蒸餾水罐，緩存蒸餾水自所述蒸餾水罐通過蒸餾水泵及管道連接至預熱器的殼程，作為預熱器的熱源。
10.一種優化方法，其特征在于，應用于采用如權利要求1至9中任一項所述的MVR蒸發方法的MVR蒸發系統，
...【技術特征摘要】
1.一種mvr蒸發方法，其特征在于，采用mvr蒸發系統，所述mvr蒸發系統包括一效循環泵、一效加熱器、一效分離器、一效轉料泵、二效分離器、二效循環泵、二效加熱器和蒸汽壓縮機，所述一效循環泵、一效加熱器的管程和一效分離器通過管道連接，形成一效蒸發循環單元，所述二效循環泵、二效加熱器的管程和二效分離器通過管道連接，形成二效蒸發循環單元；
2.根據權利要求1所述的mvr蒸發方法，其特征在于，原料液通過管道連接至所述一效循環泵入口，進行增壓輸送；原料液和來自一效分離器的部分一效濃縮溶液混合后，自所述一效循環泵通過管道連接至一效加熱器的管程進行加熱；經所述一效加熱器加熱后的混合溶液通過管道連接至所述一效分離器，進行一效蒸發濃縮；部分一效濃縮溶液自所述一效分離器通過管道連接至所述一效轉料泵，進行增壓輸送；經增壓的部分一效濃縮溶液自所述一效轉料泵通過管道連接至所述二效分離器，進行二效蒸發濃縮。
3.根據權利要求2所述的mvr蒸發方法，其特征在于，經增壓的另一部分一效濃縮溶液自所述一效轉料泵通過管道連接返回所述一效分離器。
4.根據權利要求2所述的mvr蒸發方法，其特征在于，部分二效濃縮溶液自所述二效分離器通過管道連接至所述二效循環泵，進行增壓輸送；經增壓的二效濃縮溶液自所述二效循環泵通過管道連接至所...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳振松，楊崇，徐小清，賴喜銳，吳蔚，陳鳳祥，
申請(專利權)人：中信環境技術廣州有限公司，
類型：發明
國別省市：
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