一種機械蒸汽再壓縮系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及蒸發濃縮精餾領域,具體涉及一種機械蒸汽再壓縮系統。
【背景技術】
[0002]在很多行業中,蒸發工藝是一道不可或缺的重要工序,關系著整個生產過程的質量和效率。現有技術中的機械蒸汽再壓縮(英文名稱:Mechanical Vapor Recompress1n,英文縮寫:MVR),其熱栗技術立足蒸發過程中熱回收利用的機理,將傳統工藝最后排放的廢熱蒸汽重新收集,經壓縮后使其恢復到具有蒸發加熱的能力。由于充分回收利用了二次蒸汽的潛熱,因此能大大降低了能耗。同時,該技術具有巨大的環保潛力,用于廢水廢液處理時可減少污染物的排放。綜上而言,其節能和環保效益均非常可觀。由于水蒸汽潛熱大、無毒、對環境沒有破壞性,對于水溶液的蒸發,可以直接利用溶液蒸發產生的蒸汽,經水蒸汽壓縮機提高品位后繼續作為熱源加熱溶液。
[0003]但對于一些有機溶液的分離,由于其產生的是有機物蒸汽,若對其直接壓縮作為熱源加熱溶液,一方面,有機物蒸汽的潛熱較小,導致能耗較高;另一方面,直接壓縮有機物蒸汽的話,需要設計專用壓縮機,導致難以推廣;而且大多數有機物存在易燃易爆、有毒的特性,一旦泄露,會造成極大的損害。
【實用新型內容】
[0004]針對現有技術中的缺陷,本實用新型提供了一種機械蒸汽再壓縮系統,具有適應性強、安全性高的優點。
[0005]本實用新型提出了一種機械蒸汽再壓縮系統,包括:蒸發冷凝器、換熱器、壓縮機以及蒸汽發生器;
[0006]所述蒸發冷凝器與所述換熱器連接,所述壓縮機分別與所述蒸發冷凝器和所述換熱器連接,所述蒸汽發生器設置在所述換熱器與所述壓縮機之間;
[0007]所述蒸發冷凝器包括:第一出氣口、第一進氣口以及第一出水口;
[0008]所述換熱器包括:第二出氣口、第二進氣口以及第二進水口 ;
[0009]所述第一出氣口與所述第二進氣口連接,所述第一出水口與所述第二進水口連接,所述第二出氣口通過所述壓縮機與所述第一進氣口連接。
[0010]可選的,還包括:洗氣裝置,
[0011]所述洗氣裝置分別與所述第一出氣口和所述第二進氣口連接。
[0012]可選的,還包括:分離器,
[0013]所述分離器的第三進氣口與所述第二出氣口連接,第三出氣口通過所述壓縮機與所述第一進氣口連接;
[0014]所述分離器的第三進水口與所述第一出水口連接,所述分離器的第三出水口與所述第二進水口連接;
[0015]所述分離器與所述蒸汽發生器連接。
[0016]可選的,還包括:預熱器和物料冷凝箱;
[0017]所述預熱器與所述蒸發冷凝器的第一進料口連接;
[0018]所述物料冷凝箱分別與所述第二出料口和所述預熱器連接。
[0019]可選的,還包括:進料栗、冷凝水栗、循環栗、預熱栗以及排料栗;
[0020]所述進料栗與所述預熱器連接;
[0021 ]所述冷凝水栗分別與所述第一出水口和所述第三進水口連接;
[0022]所述循環栗分別與所述第三出水口和所述第二進水口連接;
[0023]所述預熱栗分別與所述物料冷凝箱和所述預熱器鏈接;
[0024]所述排料栗與所述蒸發冷凝器連接。
[0025]可選的,所述換熱器為間壁式換熱器。
[0026]由上述技術方案可知,本實用新型提出的機械蒸汽再壓縮系統通過換熱器將低沸點物料蒸汽中的熱量傳遞給冷凝水,以生成水蒸氣,并將水蒸氣經過壓縮后作為熱源,以加熱物料溶液蒸發,實現二次蒸汽廢熱的利用,與現有技術相比,具有適應性強、能量利用率高以及安全性高的優點。
【附圖說明】
[0027]通過參考附圖會更加清楚的理解本實用新型的特征和優點,附圖是示意性的而不應理解為對本實用新型進行任何限制,在附圖中:
[0028]圖1示出了本實用新型一實施例提供的機械蒸汽再壓縮系統的結構示意圖。
[0029]圖中:1、蒸發冷凝器;2、洗氣裝置;3、壓縮機;4、蒸汽發生器;5、分離器;6、換熱器;
7、進料栗;8、預熱器;9、預熱栗;10、物料冷凝箱;11、循環栗;12、冷凝水栗;13、排料栗;14、冷減水箱;15、補水栗。
【具體實施方式】
[0030]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0031]圖1為本實用新型一實施例提供的機械蒸汽再壓縮系統的結構示意圖,參照圖1,該機械蒸汽再壓縮系統,包括:蒸發冷凝器1、換熱器6、壓縮機3以及蒸汽發生器4;
[0032]蒸發冷凝器I與換熱器6連接,壓縮機3分別與蒸發冷凝器I和換熱器6連接,蒸汽發生器4與分離器5和補水栗15相連,在系統啟動階段,由補水栗15栗入的水被蒸汽發生器加熱成為水蒸汽,在分離器5中除去夾雜的水分后,由水蒸汽壓縮機壓縮后提高其溫度和壓力,成為溶液蒸發的最初熱源。若在系統運行中出現熱量不夠的情況,也可以通過該蒸汽發生器4補充熱量。
[0033]蒸發冷凝器I包括:第一出氣口、第一進氣口以及第一出水口;
[0034]換熱器6包括:第二出氣口、第二進氣口以及第二進水口 ;
[0035]第一出氣口與第二進氣口連接,第一出水口與第二進水口連接,第二出氣口通過壓縮機3與第一進氣口連接;
[0036]蒸汽發生器4還連接有補水栗15,以向蒸汽發生器4中補充水。
[0037]需要說明的是,待處理物料溶液在蒸發冷凝器I中蒸發,低沸點的物料被蒸發出來,成為物料蒸汽,并由管道從第一出氣口通入第二進氣口中;高沸點的物料溶液留在蒸發冷凝器I中;另外,加熱待處理物料溶液的水蒸汽冷凝形成冷凝水,并由管道從第一出水口流入第二進水口中;
[0038]在換熱器6中,物料蒸汽將冷凝水加熱蒸發,形成的水蒸氣通過壓縮機3的壓縮后,通過第一進氣口通入蒸發冷凝器中,以作為加熱待處理物料溶液的熱源;而加熱冷凝水的物料蒸汽冷凝后形成物料冷凝液即為低沸點溶液,并通過換熱器6的第二出料口排出;
[0039]可理解的是,隨著物料溶液不斷的加入到蒸發冷凝器I中,蒸發冷凝器I中的高沸點物料的濃度將不斷提高,在高沸點物料濃度達到預定值后,將高沸點物料溶液通過蒸發冷凝器I的第一出料口排出蒸發冷凝器I。
[0040]根據上述技術方案可知,本實用新型通過換熱器6將物料蒸汽中的熱量傳遞給冷凝水,以生成水蒸氣,并將水蒸氣經過壓縮后作為熱源,以加熱物料溶液蒸發,實現二次蒸汽廢熱的利用,與現有技術相比,具有適應性強、能量利用率高以及安全性高的優點。
[0041]為了去除物料蒸汽中的雜質,以獲取干凈的物料溶液,避免雜質可能帶來的問題,本系統還包括:洗氣裝置2,
[0042]洗氣裝置2分別與第一出氣口和第二進氣口連接。
[0043]需要說明的是,第一出氣口流出的物料蒸汽將通入到洗氣裝置2中,以由洗氣裝置2去除物料蒸汽中的雜質;其中,洗氣裝置2可以為洗氣塔等具有洗氣功能的裝置。
[0044]為了提高系統的使用安全性,本系統還包括:分離器5,
[0045]分離器5的第三進氣口與第二出氣口連接,第三出氣口通過壓縮機3與第一進氣口連接;
[0046]分離器5的第三進水口與第一出水口連接,分離器5的第三出水口與第二進水口連接;
[0047]分離器5與蒸汽發生器4連接,用于在系統啟動時,通過蒸汽發生器4向系統內補充蒸汽。
[0048]需要說明的是,第二出氣口流出的水蒸汽將首先通入分離器5中,由分離器5分離出水蒸汽中攜帶的水分,以防水蒸汽中攜帶的水滴損壞水蒸汽壓縮機3,干凈的水蒸汽經過壓縮機3后,成為高溫高壓的水蒸汽,進入蒸發冷凝器I中作為熱源加熱溶液,形成新一輪的蒸發;該分離器5可以是旋風分離、絲網分離、重力分離等所有可以實現分離的方式或其組合方式;
[0049]而且,第一出水口流出的冷凝水也將先流入分離器5中,以與分離出的水分混合后通入換熱器6中;
[0050]為了提高能量的利用率,本系統還包括:預熱器8和物料冷凝箱10;<