多效蒸发技术

　　多效蒸发器是多台单效蒸发器的串联组合，其特点是利用前效产生的二次蒸汽作为加热后效蒸发器的热源，以达到节能降耗的目的。通常有双效蒸发器、三效蒸发器或者多效蒸发系统。

　　多效蒸发器可分为普通多效蒸发器和强制循环多效蒸发器。强制循环多效蒸发系统提高了蒸发管内物料的流速，改善了传热效果，提高了蒸发强度。

　　根据蒸发对象与二次蒸气的流向，可有不同的加料方法与相应的流程。以三效为例，有顺流、逆流、平流三种流程。

　　顺流蒸发

　　顺流蒸发工艺即加热蒸气和原料液均顺次流经各效且两者流向相同。

　　◈多效的真空度依次增大，即绝 对压力依次降低，料液在各效之间的输送不必用泵，而是靠压差自然流动到后面各效；

　　◈温度依次降低，故料液从前一效通往后一效时就有过热现象，也就是发生闪蒸，产生更多一部分蒸汽；

　　◈对于随着蒸发的进行，溶液黏度随浓度变化较大的物料而言，后几效的传热系数相对较低，而且由于浓度大，沸点也更高，各效不容易维持较大的有效传热温差，不利于传热。

　　逆流蒸发

　　逆流蒸发工艺是指物料走向和加热蒸汽的流向相反。原料从真空度高的末一效进入，逐步向前面各效流动，浓度越来越高，所以料液往前面一效送入时，不仅没有闪蒸，而且要经过一段预热过程，才能达到沸腾。

　　平流蒸发

　　平流蒸发工艺是指加热蒸气走向与并流相同，原料液和完成液则分别从各效中加入和排出，除第 一效外，其余各效皆用的是二次蒸汽。

　　这种流程适用于容易结晶的物料，如制盐，一经加热蒸发，很快达到过饱和状态，结晶析出。

　　多效蒸发技术特点

　　多效蒸发器在工业行业中应用广泛，是一种多次循环利用蒸汽的设备，其操作简单，工艺成熟，性能稳定，使蒸汽可以得到多次利用，蒸发系统优点如下：

　　◈多效蒸发的传热程序是沸腾和冷凝换热，是相变传热，因此传热系数很高，受热时间短，蒸发效率高；

　　◈多效蒸发使用的是蒸汽的潜热，尽可能地减少热排放，降低鲜蒸汽的消耗；

　　◈多效强制循环蒸发不容易结垢，浓缩比大，操作弹性大:

　　◈多效蒸发耗电量较少，水的蒸发依靠吸收的热能，蒸发系统中液体循环及输送耗电量较低，也会降低运行成本;

　　◈多效蒸发器对含盐废水进料要求低，简化了含盐废水的预处理过程。

　　多效蒸发效果分析

　　根据单效蒸发器的分析，蒸发量D/加热蒸汽量D=0.91或者D/D=1.1，1kg蒸汽可以蒸出0.91kg的淡水。

　　如果将蒸出的二次蒸汽通往第二个蒸发器的加热室去作为加热用，那么同样1kg的二次蒸汽又可以蒸出0.91kg的淡水。以此类推，效数越多，利用1kg加热蒸汽可以蒸发出的淡水也越多，这从热量的利用上来讲是有利的。

　　实际上，由于溶液都存在沸点升高现象，蒸发过程中又需要维持一定的液面高度，加上管线有流动阻力损失，导致了一定的温差损失，再加上随着效数的增多，散热面积也在增大，热损失也增多。所以当效数增多时，热量利用的效率也随之有所降低。

　　理论上随着效数的增加，效费比一直在升高，但是升高的比例越来越小。统筹考虑效设备投资、效费比、占地面积等因素，需确定合适的蒸发效数。

　　MVR蒸发器

　　MVR蒸发技术

　　MVR (Mechanical Vapor Re-compression)-机械蒸汽再压缩，是指将蒸发(蒸馏等)过程的二次蒸汽(温度低、压力低而无法进一步利用)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，使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需求的一项高 效节能技术。

　　MVR蒸发器系统组成

　　◈蒸发器--主体设备，包含加热器、分离器、捕沫器、循环泵；

　　◈压缩机--核心设备，压缩二次蒸汽，提高蒸汽热焓；

　　◈预热器--余热利用及提高进料温度；

　　◈真空系统--抽出装置不凝气体，维持系统真空度；

　　◈清洗系统--对系统管件部位进行定期清洗，保障设备稳定运行；

　　◈控制系统--物料预热后温度、压缩机转速及频率、系统阀门状态、蒸发温度及物料实时流量、系统压力、仪表参数等的自动化控制与实时监测，以达到自动蒸发、运行、停机等操作。自动报警，系统自动保护，以保持系统动态平衡。

　　MVR蒸发器技术优势

　　◈结构紧凑合理，同样处理量时占地面积约是III效的50%，节约钢结构投资；

　　◈热效率高，同样热负荷下运行成本约是三效的35%左右，节能效果明显；

　　◈工艺流程简单、技术成熟可靠，管路管线及阀门相较于多效更少；

　　◈无需表冷器，无需大量低温循环水，节约设备投资，降低了系统运行能耗；

　　◈以清洁能源---电能为能源，减少了对蒸汽的依赖，无二次污染；

　　◈可与升膜、降膜等不同结构形式的蒸发器组合，可采取高真空低温蒸发，物料停留时间短，保证了产品品质；

　　◈采用了工控机或PLC自动控制，可实现全/半自动控制，可实现无人值守；

　　MVR蒸发器应用领域

　　MVR是目前节能的蒸发器，加热温差小，停留时间短，适于热敏性物料；MVR强制循环蒸发，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。

　　◈化工工业领域

　　化工原料的生产，香料的提纯，行业工艺废水等大多为高盐、高COD、甚至是含毒水质。常规处理方法难以凑效，蒸发浓缩成为目前行之有效的主要途径；海水的淡化、有机添加剂的浓缩和结晶等生产过程也常需要蒸发浓缩过程。

　　◈环保领域

　　将工业废水蒸发浓缩循环再利用，例如：精细化工、电镀、涂料生产、医药、农药、造纸和原油生产等行业的污水处理，通过不同蒸发工艺和流程，MVR蒸发器将这些行业中的废水分离有机物和无机物，或将废水进行蒸发浓缩减量化，或将废水进行蒸发浓缩结晶出盐达到固液分离目的，达到将水资源回用，低成本解决工业废水难题。

　　◈饮料行业

　　MVR蒸发器在饮料行业中主要是用来进行浓缩处理。如:番茄酱、果汁、果酱等的浓缩。

　　◈制药行业

　　制药行业大多采用传统蒸发器，这不仅降低了药品的质量，更浪费了大量能源，因此MVR蒸发器的节能性使其广泛应用在制药行业。常用作西药的蒸发、浓缩、结晶和干燥、中药的浓缩。

　　◈食品行业

　　一般在食品加工行业，大量采用蒸发技术实现脱水功能，如浓缩玉米浆和提取葡萄糖、氨基酸等。MVR蒸发器可以在较低的温度下实现蒸发浓缩，非常适合热敏性物质的处理，可用于乳制品、果汁的浓缩，食品发酵液的处理，糖溶液的蒸发等。