Evaporatur Effett Doppju
Prinċipju ta 'Ħidma ta' Evaporatur ta 'Effett Doppju
Evaporatur b'effett doppju huwa sistema f'diversi-stadji li tuża mill-ġdid fwar iġġenerat fi stadju wieħed (l-"ewwel effett") biex issaħħan l-istadju li jmiss (it-"tieni effett"), li ttejjeb b'mod sinifikanti l-effiċjenza tal-enerġija meta mqabbla ma' evaporaturi b'effett wieħed-.
Tqassim pass-pass-
- Il-likwidu tal-proċess (eż., ilma mormi, salmura, jew meraq) jidħol fl-evaporatur tal-ewwel effett.
- Fwar frisk (-temperatura għolja, pressjoni-għola) jiġi introdott fl-iskambjatur tas-sħana biex issaħħan il-likwidu.
- Hekk kif il-likwidu jagħli, l-ilma jevapora, jipproduċi fwar primarju u jħalli soluzzjoni parzjalment ikkonċentrata.
- Il-fwar primarju mill-ewwel effett jiġi mgħoddi lejn l-evaporatur tat-tieni effett.
- It-tieni effett jopera fi pressjoni aktar baxxa (u għalhekk punt ta 'togħlija aktar baxx), li jippermetti li l-fwar primarju jservi bħala s-sors tat-tisħin għat-tieni stadju.
- Il-likwidu parzjalment ikkonċentrat mill-ewwel effett jiġi mitmugħ fit-tieni effett.
- Il-fwar primarju jikkondensa fl-iskambjatur tas-sħana tat-tieni effett, u jittrasferixxi sħana moħbija biex jevapora ilma addizzjonali mil-likwidu.
- Dan jiġġenera fwar sekondarju u jkompli jikkonċentra l-likwidu.
- Id-differenza fil-pressjoni bejn iż-żewġ effetti tiżgura trasferiment effiċjenti tas-sħana:
① L-ewwel effett jopera fi pressjoni/temperatura ogħla.
② It-tieni effett jopera taħt vakwu jew pressjoni aktar baxxa, li jippermetti l-użu mill-ġdid tal-fwar.
- Dan id-disinn fi stadji jnaqqas il-konsum tal-fwar frisk bi kważi 50% meta mqabbel ma' sistemi ta'-effett wieħed.
- Evaporaturi b'effett doppju jiksbu ekonomija tal-fwar ogħla (kg ta 'ilma evaporat għal kull kg ta' fwar użat).
- L-ekonomija tal-fwar tipika hija ~ 1.8–2.0, jiġifieri 1 kg ta 'fwar frisk jevapora ~ 2 kg ta' ilma.
- L-enerġija elettrika tintuża primarjament għal pompi u sistemi tal-vakwu.
- Fwar kondensat miż-żewġ effetti jinġabar bħala distillat (ilma pur).
- Il-likwidu konċentrat finali huwa skarikat mit-tieni effett.
- Gassijiet mhux-kondensabbli jitneħħew permezz ta' sistemi ta' vakwu biex jinżammu gradijenti ta' pressjoni.
Evaporazzjoni Tipika Doppja-Effett: Proġett ta' Trattament tal-ilma tad-drenaġġ Na2SO4 fiċ-Ċina
Vantaġġi Ewlenin ta' Evaporazzjoni ta' Effett Doppju-
Spejjeż tal-enerġija mnaqqsa billi jerġgħu jintużaw fwar bejn l-effetti.
Adattat għal materjali-sensittivi għas-sħana minħabba punti ta' togħlija aktar baxxi f'effetti sussegwenti.
Disinn skalabbli (jista' jiġi estiż għal effett triplu-jew aktar għal effiċjenza ogħla).
Konsiderazzjonijiet ewlenin għad-disinn tal-evaporatur b'effett doppju-
(A) Effiċjenza termodinamika u disinn tas-sistema
1. Disinn tal-gradjent tal-pressjoni bejn l-effetti
● Pressjoni għolja fl-ewwel effett u pressjoni baxxa fit-tieni effett: Is-sistema tal-vakwu tintuża biex iżżomm l-ambjent ta 'pressjoni baxxa tat-tieni effett biex tiżgura li l-fwar sekondarju mill-ewwel effett jista' jiġi trasferit b'mod effettiv għat-tieni effett bħala sors tas-sħana.
● Kumpens tal-BPE: Il-BPE ta' soluzzjonijiet ta'-salinità għolja jew ta'-viskożità għolja għandhom jiġu inklużi fil-kalkolu biex tiġi evitata temperatura ta' evaporazzjoni insuffiċjenti fit-tieni effett.
2. Ekonomija tal-fwar
● L-ekonomija tal-fwar fil-mira hija 1.8–2.0 (jiġifieri . 1 kg ta 'fwar frisk jevapora 1.8–2.0 kg ta' ilma), u d-differenza fit-temperatura tat-trasferiment tas-sħana u ż-żona tat-trasferiment tas-sħana bejn l-effetti jeħtieġ li jiġu ottimizzati.
● Irkupru tas-sħana tal-kondensazzjoni tal-fwar sekondarja: Is-sħana mormija tal-ilma ikkondensat tintuża għat-tisħin minn qabel tal-likwidu mhux maħdum.
3. Żona ta 'trasferiment tas-sħana u distribuzzjoni tad-differenza fit-temperatura
● Iż-żona tat-trasferiment tas-sħana ta 'l-ewwel effett teħtieġ li taqbel mal-karatteristiċi ta' temperatura għolja tal-fwar frisk, u t-tieni effett jeħtieġ li jadatta għall-pressjoni baxxa u kondizzjonijiet ta 'temperatura baxxa.
● Evita differenza fit-temperatura żgħira wisq (li tirriżulta f'effiċjenza mnaqqsa tat-trasferiment tas-sħana) jew kbira wisq (li tirriżulta f'riskju ta 'skala) bejn l-effetti.
(B) Għażla tal-materjal u disinn kontra l-{0}}skala
1. Reżistenza għall-korrużjoni tal-materjal
● L-ewwel effett: SS316L jew azzar inossidabbli duplex huwa preferut għal ambjenti ta 'temperatura għolja u pressjoni għolja.
● It-tieni effett: Jekk it-trattament ta 'soluzzjonijiet tal-joni tal-klorur (bħal desalinizzazzjoni tal-ilma baħar), ligi bbażati fuq titanju jew nikil- (bħal Hastelloy) huma meħtieġa.
2. Strateġiji kontra l--skala u tindif
● Iddisinja ħitan ta 'ġewwa tal-pajp lixxi biex tnaqqas id-depożizzjoni fuq skala.
● Integra s-sistema tat-tindif onlajn tas-CIP (bħal ċiklu tal-ħasil tal-aċidu/alkali) biex tneħħi regolarment id-depożiti tal-iskala fl-iskambjaturi tas-sħana inter-effett.
● Għal materjali suxxettibbli għall-iskala, jistgħu jiġu miżjuda aġenti kontra -scaling jew pompi ta 'ċirkolazzjoni sfurzata jistgħu jintużaw biex itejbu l-fluwidità.
(C) L-ottimizzazzjoni tal-enerġija u l-irkupru tas-sħana
1. Sistema ta 'tisħin minn qabel
● Qabel ma l-likwidu mhux maħdum jidħol fl-ewwel effett, huwa msaħħan minn qabel bl-użu ta 'ilma ikkondensat jew sħana mormija mit-tieni effett fwar sekondarju permezz ta' preheater biex jitnaqqas il-konsum tal-fwar frisk.
2. Irkupru tal-kondens
● L-ilma ikkondensat (purità għolja) mill-ewwel u t-tieni effetti jista 'jiġi rkuprat għar-riforniment tal-ilma tal-bojler jew l-użu mill-ġdid tal-proċess.
3. Ottimizzazzjoni tas-sistema tal-vakwu
● Uża pompi tal-ġett tal-fwar ta '-effiċjenza għolja jew pompi tal-vakwu taċ-ċirku likwidu biex tnaqqas it-tieni pressjoni tal-effett għal 0.1–0.3 bar (pressjoni assoluta) biex tiżgura użu effettiv tad-differenza fit-temperatura bejn l-effetti.
(D) Sistema ta 'kontroll u disinn tas-sigurtà
1. Kontroll tal-awtomazzjoni
● Monitoraġġ fil--ħin reali tas-sistema PLC/DCS:
① Livell tal-likwidu, temperatura, u pressjoni tal-ewwel u t-tieni effetti.
② Bilanċ tal-fluss tal-pompi li jwasslu materjal bejn l-effetti.
● Kontroll tal-bilanċ tal-pressjoni: Żomm gradjent ta 'pressjoni stabbli bejn l-effetti billi taġġusta l-qawwa tal-pompa tal-vakwu u l-ftuħ tal-valv bejn l-effetti.
2. Protezzjoni tas-sigurtà
● Protezzjoni kontra l--ħruq niexef: Awtomatikament għalaq il-fwar tat-tisħin meta l-livell tal-likwidu fl-effett ikun baxx wisq.
● Allarm tal-ħsara tas-sistema tal-vakwu: Ipprevjeni żieda anormali fit-tieni pressjoni tal-effett milli tikkawża staġnar tal-evaporazzjoni.
● Valv ta 'ħelsien ta' pressjoni żejda: Biex tittratta r-riskju ta 'pressjoni tal-fwar limitu ta' -aktar fl-ewwel effett.
Doppju-Spejjeż tal-Evaporazzjoni tal-Effett u paragun ta' fatturi oħra
|
S/N |
Doppju-Evaporatur tal-Effett |
Evaporatur MVR |
Evaporatur ta' -Effett Uniku |
Evaporatur TVR |
||
|
Spiża tal-investiment inizjali |
Medju |
Għoli |
Baxx |
Medju |
||
|
Spiża Operattiva |
Medju-Baxx (jiddependi fuq il-prezz tal-fwar) |
Baxxa (jiddependi fuq il-prezz tal-elettriku) |
Għoli (konsum tal-fwar għoli) |
Medju (fwar + elettriku minuri) |
||
|
Effiċjenza fl-enerġija |
Moderat (użu tal-kaskata tal-enerġija termali) |
|
Baxx |
Moderat (tiddependi fuq l-effiċjenza tal-ejector) |
||
|
Rekwiżiti ta' manutenzjoni |
Baxxa (pompi, sistema tal-vakwu) |
Għoli (kompressur, siġilli) |
Baxxa (pompi, ħiters) |
Medju (ejector, valvi) |
||
|
Applikazzjonijiet Tipiċi |
Steam-reġjuni sinjuri, produzzjoni kontinwa fuq skala medja- |
Spiża baxxa tal-elettriku, soluzzjonijiet ta'-konċentrazzjoni/għoli-BPE |
Operazzjonijiet ta'-skala/lott żgħir |
Disponibbiltà tal-fwar bi iffrankar moderat tal-enerġija |
Industrija tal-ikel u tax-xorb: konċentrazzjoni ta 'meraq, ipproċessar tal-ħalib (bħal ħalib ikkondensat), produzzjoni ta' ġulepp.
Industrija kimika: kristallizzazzjoni tal-melħ (bħal klorur tas-sodju, sulfat tas-sodju), irkupru tas-solvent (etanol, metanol).
Industrija farmaċewtika: konċentrazzjoni ta 'estratti tal-mediċina Ċiniża, purifikazzjoni ta' ingredjenti attivi fil-brodu tal-fermentazzjoni.
Trattament tal-ilma tad-drenaġġ: tnaqqis tal-ilma tad-drenaġġ industrijali, konċentrazzjoni għolja ta'-ilma tad-drenaġġ mielaħ -(għal sistema ta' rimi ta' likwidu żero).
Desalinizzazzjoni ta 'l-ilma baħar: trattament minn qabel ta' ilma baħar jew ilma salmastru biex titnaqqas it-tagħbija tas-sistema tar-reverse osmosis.
Industrija tal-polpa u tal-karta: konċentrazzjoni ta 'likur iswed u rkupru ta' kimiċi (bħal lignin, soda kawstika).
Qasam tal-protezzjoni ambjentali: trattament ta 'tnaqqis tal-volum ta' skart perikoluż (likwidu radjuattiv, ħama taż-żejt).
Industrija tal-enerġija: konċentrazzjoni u użu mill-ġdid tal-ilma mormi tat-torri tat-tkessiħ.
Ipproċessar tal-metall: irkupru ta 'jonji tal-metall mill-ilma tad-drenaġġ tal-electroplating (bħal nikil u żingu).
Agrikoltura: konċentrazzjoni ta 'fertilizzant likwidu jew irkupru ta' soluzzjoni tal-pestiċidi.
Aħna -magħrufa sew bħala wieħed mill-manifatturi u l-fornituri ewlenin tal-evaporatur b'effett doppju fiċ-Ċina. Jekk jogħġbok kun żgur li tixtri evaporatur ta 'effett doppju magħmul apposta mill-fabbrika tagħna. Ikkuntattjana għal aktar dettalji.