青岛回收316不锈钢材质蒸发器

MVR蒸发器技术原理与实现
MVR蒸发器技术原理概述。MVR是重新利用它自身产生的二次蒸汽能量，从而减少对外界能源需求的一项技术。MVR蒸发器——机械式蒸汽再压缩蒸发器，是利用高能效蒸汽压缩机将物料中产生的二次蒸汽进行压缩，把电能转换成热能，以提高二次蒸汽的焓值。被提高热能的二次蒸汽压入蒸发室进行加热，以达到循环利用二次蒸汽已有的热能，从而不需要外部新鲜蒸汽，依靠蒸发器自循环来实现蒸发浓缩之目的。MVR蒸发器通过PLC、单片机、组态等形式来控制系统温度、压缩机马达转速，使系统保持蒸发平衡，当达到设定浓度时进行出料。
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。由于蒸发装置经常是在真空范围内操作，加热表面负荷中等且温差小，所以通常采用离心式再压缩机。
MVR蒸发器工作原理概述。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。 MVR蒸发器节能实现原理。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。
溶液设计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，并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，由此源源不断进行循环蒸发。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。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。

MVR蒸发器技术方案与工艺应用
MVR蒸发器技术设计方案。MVR蒸发设备主要由单效或双效蒸发器、分离器、压缩机、真空泵、循环泵、操作平台、电器仪表控制柜及阀门、管路等系统组成，主要设计方案如下：(1)中小型的MVR蒸发器，占地面积在10 m2~50 m2的范围内，可以设计成移动式结构，便于安装、调试和运输;(2)加热器采用板式强制循环蒸发器，在蒸发器板间不产生蒸发，物料在分离器中闪蒸;配合循环泵使用，可实现循环蒸发，其达到蒸发浓度;因具有多效降膜蒸发器物料流速高、不宜结垢、传热系数大等优点，所以加热器内部料液不会发生相变，避免了物料在设备内结垢结晶堵塞所造成的危险;(3)由于溶液在加热器中通过蒸汽进行换热，换完热的溶液在高温中进入分离器，在分离器中产生闪蒸，蒸发所产生的二次蒸汽中，往往携带着大小不等的液滴。为了防止大液滴从二次蒸汽出口飞溅出去，该装置配备臻荣科技自主研发的除沬器，在分离器内及二次蒸汽出口设置了折流式、旋流式并连的曲折通道除雾装置。由此有效地防止了液滴夹带料液的现象，延长了设备的使用寿命。
MVR蒸发器技术性能指标包括：(1)蒸发能力：5 L/h~60 t/ h;(2)蒸发温度：40℃~100℃;(3)蒸发每吨水耗电量：25 KW-100 KW;(4)鲜蒸汽消耗量：0 t/h;(5)进料含固量：无要求;(6)出料含固量：可以直接蒸发到结晶;(7)蒸发模式：降膜、升膜、强制循环等多种方式。

MVR降膜蒸发器
在MVR降膜蒸发器中，液体和蒸汽向下并流流动。料液经预热器预热至沸腾温度，经顶部的液体分布装置形成均匀的液膜进入加热管，并在管内部分蒸发。二次蒸汽与浓缩液在管内并流而下。
特点及适用物系：
料液在蒸发器中的停留时间短，能适应热敏性溶液的蒸发； 降膜蒸发器极易使管内的泡沫破裂，故亦适用于易发泡物料的蒸发；另外，降膜蒸发还适用于高粘度溶液。
优点：
由于降膜蒸发器是液膜传热，所以其传热系数其他形式的蒸发器；此外，降膜蒸发没有液柱静压力，传热温差显著其他形式的蒸发器，故可取得良好的传热效果，一次性投入小，是选择的蒸发器形式。
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。MVR蒸发器是一种主要应用于制药行业的新型节能蒸发设备，该设备采用低温与低压汽蒸技术和清洁能源为能源产生蒸汽，将媒介中的水分离出来，是目前的蒸发技术，是替代传统蒸发器的升级换代产品。
　　二手MVR蒸发器技术特点：
　　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
　　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。
　　二手MVR蒸发器应用范围：
　　1)蒸发浓缩
　　2)蒸发结晶
　　3)低温蒸发
　　a)蒸发一吨水需要耗电为23-70度电;
　　b)可以实现蒸发温度17-40℃的低温蒸发，无需冷冻水系统。

MVR蒸发器如何清洗
本方案根据mvr蒸发器现场进行化学清洗、预膜处理的相关技术数据和技术要求编制成，同时还参照了下列技术文件：

(1) DL/T957-2005 《火电厂凝汽器化学清洗、预膜导则》

(2) SD135-86 《锅炉化学清洗导则》

(3) HG/T2387-92 《工业设备化学清洗质量标准》

2、结垢原因及危害

(1)、正常的结垢原因及危害

mvr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。

(2)、清洗后换热效率降低的原因及危害

一般来讲，按照正常的清洗工艺和选择合适的清洗药剂清洗后的蒸发器系统，换热效果在1-2年内是不会出现换热效率下降的，但是如果不按照正常的工艺来清洗，还有就是如果选择的药剂不正确，就会导致整个系统清洗不干净，甚至会出现严重腐蚀设备管线的事情。

选择的清洗剂是根据水垢的成份的情况而定，结垢的成份和原因不同，所选用的清洗剂也不同，否则会发生清洗不干净或者清洗过腐蚀的情况。

3、清洗原理

钙镁碳酸盐水垢易溶于强酸，反应放出二氧化碳气体，生成易溶于水的物质而达到清洗除垢的目的，其溶解反应方程式为：

CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2?

Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O

在清洗过程中，H+ 会对金属机体产生腐蚀，并出现氢脆现象，因此清洗剂中要加入相应的缓蚀剂；溶解产生的Fe3+、Cu2+等氧化性离子会造成金属机体的点蚀、镀铜等现象，因此清洗液中还需加入掩蔽剂。

4、化学清洗前的准备工作

4.1 断开与mvr蒸发器无关的其它系统。

4.2 开启蒸发器水侧高点放空阀和蒸汽侧低点导淋阀，以清洗过程中反应产生的大量气体能够及时排放和清洗液的充满度；同时通过导淋阀监测清洗过程中换热器铜管的泄漏情况。

4.3 为了监测系统的清洗效果及清洗过程中设备的腐蚀情况，在清洗施工前，将相当于设备材质的标准腐蚀试片、监测管段分别悬挂于清洗槽中。

5、mvr蒸发器化学清洗、预膜处理

化学清洗流程:

水冲洗→酸洗除垢→水冲洗→钝化预膜→水质处理

5.1 水冲洗

水冲洗的目的是清除设备内松散的污物，当出口处冲洗水目测无大颗粒杂质存在时，水冲洗结束。

5.2 酸洗除垢

水冲洗结束后，在清洗槽内循环添加“云清牌 蒸发器清洗剂”，控制清洗主剂浓度在3～10%、于系统内进行循环清洗去污，清洗时间8 ～12小时,定时取样分析清洗主剂的浓度，当其浓度在2 小时内趋于稳定值且清洗系统内没有气体放出时，结束酸洗过程。

监测项目：

清洗主剂浓度（%） 1次?半小时；

5.3 水冲洗

清洗工序完成后，进行水冲洗。开启系统的循环泵用工业水置换排出废酸溶液，冲洗残留淤泥及残渣，同时在排污池中用NaOH对废液进行中和处理（pH值5～9）。当出口处目测杂质不多时、且pH值大于5时结束水冲洗。

监测项目：

中和处理pH值 1次/10分钟。

水冲洗 pH值 1次/半小时

5.4 钝化处理

水冲洗合格后，循环添加2-3%(重量)的“云清牌 蒸发器钝化剂”进行化学预膜处理，来提高铜管的耐腐蚀性能。待整个mvr系统溶液浓度混合均匀后停止循环，浸泡8～10小时。然后将钝化液排放用盐酸中和（pH值5～9），清洗过程结束。

监测项目：

循环配料过程pH值 1次/半小时

中和处理pH值 1次/10分钟。

6、清洗效果

6.1 清洗结束后，从清洗槽中取出监视管观察，管内、外表面应洁净，无残留污垢、无点蚀、无脱锌腐蚀等现象，目测除垢率应为；

6.2 整个清洗过程完成后，打开换热器人孔观察，被清洗的铜管表面应清洁、污垢无残留，设备洗净率应≥98%，管板及封头处无镀铜现象发生；化学清洗后，mvr蒸发器的管线几乎没有发生泄漏。

6.3 清洗结束后从系统中取出监测的标准腐蚀试片测其腐蚀率均应符合HG / T 2387－92《工业设备化学清洗质量标准》的要求。

7、结论

实践，本技术具有除垢、清洗速度快，对金属基体腐蚀小，在清洗过程中对金属有钝化作用，因此没有脱锌和过洗现象出现，清洗完成后钝化膜致密完整。本产品不含有毒有害物质，因此使用安全、废液、安全环保，使用方法简便易于掌握。该产品的推广应用为mvr蒸发器安全运行提供了。

8、废液处理

上述工程废液不经处理，不能排放，否则将造成安全隐患，同时造成环境的污染。

将上述工程废液用本公司生产的废液处理剂处理后，有害物质的含量被降到低，各项指标均能达到环保排放指标。

9、施工注意事项

（1）施工人员进入现场按规定戴好劳保用品，需要穿胶鞋、胶皮手套、口罩及眼罩；

（2）施工现场要有良好的通风，操作现场要有方便、充足的水源。

（3）在搬运有腐蚀性的药品时，应尽量采用叉车等搬运工具。严禁溅入眼、口、皮肤上。如误触，立即用大量清水冲洗，严重者，请立即就医。

（4）施工药品应放在阴凉通风处，并做好“危险品勿动”等的醒目标记，密封保存，长期有效。

MVR板片蒸发器
MVR板片蒸发器，是一种以板片作为加热器主体的新型MVR蒸发器。具有造价低的特点被广泛运用。
名 称 MVR板片蒸发器 特 点 造价低、维修方便
原理：
MVR板片蒸发系统，即机械式蒸汽再压缩板片蒸发系统。其原理是利用高能效蒸汽压缩机，对蒸发产生的二次蒸汽压缩做功，二次蒸汽热焓H1增加到H2，压力P1升至P2，温度T1升至T2。被压缩后的二次蒸汽（H2，P2，T2），被送往蒸发系统的加热器，对系统内的料液再进行加热，释放热能的二次蒸汽冷凝后离开蒸发系统。系统内料液浓度被提高。整个系统运行时所需要的能量就是将二次蒸汽热焓H1增加到H2所需要的电能，其他能量消耗极少。
组成：
预热器、冷凝水罐、板片加热器、物料泵、分离器、除雾器、蒸汽洗涤塔、蒸汽压缩机
传热系数高：这种结构的蒸发器，具有多变的流场，使得料液极易达到旺盛湍流状态，其传热系数是列管式的2-3倍；
传热系数高：这种结构的蒸发器，具有多变的流场，使得料液极易达到旺盛湍流状态，其传热系数是列管式的2-3倍；
不易堵塞：料液在换热面形成扰动流，能够冲刷换热面，使粘附在换热面的结垢体脱落，延缓了结垢周期。
不易堵塞：料液在换热面形成扰动流，能够冲刷换热面，使粘附在换热面的结垢体脱落，延缓了结垢周期。
表面非常光滑：采用的加工工艺，使得换热面表面粗糙度控制在非常低的值，使得污染物难以粘附。这种类型的换热器结垢速率只有列管式换热器的1/5。
表面非常光滑：采用的加工工艺，使得换热面表面粗糙度控制在非常低的值，使得污染物难以粘附。这种类型的换热器结垢速率只有列管式换热器的1/5。
容易清洗、维修：采用特的板片式结构，可以轻易的拆卸换热面，任何一块污染的或者是损坏换热面都可以轻易的更换。
容易清洗、维修：采用特的板片式结构，可以轻易的拆卸换热面，任何一块污染的或者是损坏换热面都可以轻易的更换。
动力消耗低：利用容易达到旺盛湍流的特点，可以大大提供传热系数K值，节省换热面积，同时可以降低强制循环泵的流量，大幅降低能耗。
动力消耗低：利用容易达到旺盛湍流的特点，可以大大提供传热系数K值，节省换热面积，同时可以降低强制循环泵的流量，大幅降低能耗。
适用于：各种无机盐的蒸发结晶、硬度较大的料液蒸发、垃圾渗透液蒸发浓缩、食品、发酵、医药行业的料液浓缩、无机盐的浓缩、热敏性物料的浓缩。

MVR蒸发器控制系统
MVR蒸发器自动控制系统，是 为了满足MVR蒸发系统控制要求，诞生了基于西门子S7-300PLC和WINCC来实现蒸发过程的自动控制。
中文名 MVR蒸发器控制系统 特 点 控制方法
目录
1 概述
2 组成与特点
3 总结
概述
MVR蒸发器自动控制系统，是 为了满足MVR蒸发系统控制要求，诞生了基于西门子S7-300PLC和WINCC来实现蒸发过程的自动控制。
组成与特点
1、PLC控制系统
西门子S7-300是模块化PLC，可以满足中、小规模控制的性能要求，各种性能的模块可以非常好地满足和适应自动化控制任务，特别适用于汽车工业、环境技术、采矿、化工厂、生产技术以及食品加工等领域。
春景辉公司采用西门子S7-300 PLC，经过长期的经验积累与完善，已经拥有一套自主开发的、适合MVR蒸发器特点的、功能完善的PLC控制程序。程序中通过各种连锁控制及保护机制，在安全稳定的前提下，实现MVR蒸发器的全自动运行。程序包含以下几个重要功能，来实现系统的全自动运行。
（1）、压缩机作为MVR蒸发器的核心部件，程序中对压缩机采取了各种连锁控制及保护机制，压缩机的安全运行。
（2）、系统自动进料功能，通过程序，PLC根据相关传感器的反馈信号调节进料泵的转速，实现系统的连续进料。
（3）、系统自动排料功能，通过程序，PLC根据相关传感器的反馈信号调节出料阀的开度，实现浓缩液的浓度稳定在系统的设定值。
（4）、系统具有远程通讯和远程控制的功能，根据要求预留相应的通讯接口等。
其它功能保护及具体程序等会根据不同设备进行完善和优化，这里不再赘述。
2、上位机系统
上位机系统采用西门子公司的WINCC组态软件，结合WINCC的优点，已经拥有一套适合MVR蒸发器的上位机控制系统，并且在很多行业成功运行。
从图中可以看出，界面非常形象的展现出了整个设备的工艺流程，各水泵、阀门等控制对象也很清楚的显示出来。通过友善的控制界面，操作员会很方便的对每个控制对象进行控制。
此外，上位机系统还有还具有报警记录和数据记录等功能，可以性的记录设备运行中的报警信息和重要数据，以便操作人员及维修人员对设备的维护和保养。
总结
MVR蒸发器技术在国内的应用已经日趋成熟，和传统蒸发器比较，MVR蒸发器具有众多比克比拟的优点，所以在国内的应用已经越来越多。无论是在工艺设计方面还是电气空控制方面，都有丰富的经验，设备成功率达到。