机械蒸汽再压缩技术在蒸发领域的应用

文章主要介绍了最近几年国内外机械蒸汽再压缩技术在蒸发领域的应用进展,重点阐述了在海水淡化、制盐、废水处理(硝酸铵废水、氯化铵废水、硫酸铵废水、油田污水等)、全卤制碱等领域的应用,进行了相关的能耗分析,并在此基础上分析了水蒸汽压缩机的研究现状,主要分析了目前应用最为广泛的罗茨式和离心式水蒸汽压缩机。综合分析当前阶段机械蒸汽再压缩技术应用的背景和前景,提出了该技术在蒸发领域的应用中要注意的问题,并给出了一些建议。

机械蒸汽再压缩技术(MVR)研究现状

介绍了蒸发装置的不同类型,重点对机械蒸汽再压缩技术在国内的研究进展进行了综述,并与其他的蒸发技术进行了对比。随着研究的不断推进,机械蒸汽再压缩技术会得到大力推广。

蒸汽再压缩技术处理高浓度氨氮废水的工程实例

本工程针对电子行业高浓度氨氮废水处理和综合利用,通过对高浓度氨氮废水进行预处理除杂后,采用蒸汽再压缩技术(MVR)对高浓度的氨氮废水进蒸发浓缩,浓缩液经过结晶生产出氯化铵产品,冷凝水经离子交换法处理后达标排放。

机械蒸汽再压缩技术在高盐废水处理中的应用与发展

通过介绍机械蒸汽再压缩技术,分析高盐废水处理现状,对机械蒸汽再压缩技术处理高盐废水的应用、机械蒸汽再压缩技术在高盐废水处理的发展展开探讨。

机械蒸汽再压缩技术在高盐废水蒸发浓缩设计中的应用

机械蒸汽再压缩技术（Mechanical Vapor Recompression）以下简称MVR,是重新利用蒸发产生的二次蒸汽能量,从而减少对外界能量需求的一项节能技术。在化工、制药、环保行业中广泛使用,MVR蒸发器主要用于把溶液浓缩或结晶。本文针对本企业高浓含盐废水的MVR处理设备主体做了个初步设计,不涉及控制系统。

机械蒸汽再压缩技术处理反渗透浓水的中试研究

近年来,反渗透(RO)在污水厂二级出水深度处理中的应用越来越多。然而,RO浓水的含盐量较高、有机物难于降解,采用常规方法处理时出水水质难于达到排放标准。采用机械蒸汽再压缩技术(MVR)对某污水厂的反渗透浓水进行了6倍浓缩的中试,其出水COD≤50 mg/L、NH3-N≤10 mg/L,可以达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920—2002)的要求;COD、TDS、Mg2+和色度等指标的浓缩倍数与体系的浓缩倍数基本一致,而浓缩水中的TP、SiO2、TN、NH3-N浓度却低于原水的,这主要是由于磷酸盐、硅酸盐的沉淀和氨气逸出所致。另外,钙盐等的沉淀作用还造成浓缩水中SS浓度的增加。由此可见,利用MVR处理反渗透浓水在技术上是可行的,但是需要增加沉淀物的预处理和排出气体的收集处理装置。

机械蒸汽再压缩(MVR)技术在丙烯腈废水处理中的工业侧线试验研究

首先介绍了丙烯腈生产废水的处理技术现状,并对某石化厂丙烯腈生产废水进行水质分析及蒸发实验,发现系统蒸发温度升高会加大蒸发初始阶段COD_(Cr)逸出速率。用机械蒸汽再压缩(MVR)技术开展工业侧线试验,结果表明:对比现有四效蒸发浓缩工艺,丙烯腈废水经MVR工艺处理后,浓缩程度提升、后处理焚烧量降低、蒸发冷凝水满足排放标准。经核算,MVR技术对比现有四效蒸发浓缩工艺吨水运行成本下降不低于50%,吨水处理能耗折标煤下降不低于4.7 kg。将自身能耗低、效率高的MVR技术运用到丙烯腈废水领域,有望实现节能降本和延长运行周期的双重目标,具有良好的应用前景。

机械式蒸汽再压缩技术在乙二胺四乙酸节能循环工艺中的应用

介绍了机械式蒸汽再压缩技术(MVR)在乙二胺四乙酸(EDTA)节能循环工艺中的应用。采用MVR技术除去反应液中微量的氨和浓缩EDTA废水,回收水替代软水实现了水的循环利用,同时也大大降低了EDTA生产的能耗。

基于机械蒸汽再压缩的甲醇精馏技术研究

以甲醇精馏工艺为研究对象,设计了一种基于蒸汽机械再压缩(MVR)的甲醇精馏系统方案。系统仿真分析结果表明:与常规采用蒸汽作为热源和常温水作为冷凝器冷源的甲醇精馏系统方案相比,MVR甲醇精馏系统因回收利用了甲醇精馏塔塔顶甲醇蒸汽的潜热,并用作再沸器的热源,具有显著的节能降耗优势。与常规甲醇精馏工艺相比,蒸汽机械再压缩甲醇精馏工艺无需消耗生蒸汽和循环冷却水,仅需要增加压缩机,结构工艺流程简单。计算结果表明:对于6万t/a甲醇工艺,蒸汽机械再压缩甲醇精馏系统具有显著的技术经济性能优势,可节约年能耗成本986.3万元,吨甲醇能耗为117.8 kWh,生产成本仅为76.58元/t。与常规甲醇精馏工艺相比,其能耗可降低67.7%,生产成本可降低68.2%。与常规甲醇精馏工艺相比,该方案的能耗可降低6 002 t标煤,对应CO2减排量达15 725 t。

蒸汽机械再压缩工艺技术在盐化工生产中的应用

2017年,国家颁布了全新的《盐改》政策,逐渐加大了对盐企生产活动的管理与监督,规范了市场秩序,促进了行业的发展。蒸汽机械再压缩(MVR)工艺技术是盐企生产过程中应用的一项重要技术,与传统的盐化工生产工艺相比有着巨大的优势,不仅有效的保护了环境,更提高了生产效率,减少了能源的损耗,促进了盐化工企业的经济发展。本文从盐化工生产工作入手,针对MVR工艺技术在盐化工生产中的应用问题进行了研究与分析,希望能够促进MVR工艺技术在盐化工生产工作中的顺利应用,贯彻节能环保的理念,促进盐化工企业的可持续发展。

机械蒸汽再压缩系统在燃机机组中的选型探讨

通过对机械蒸汽再压缩系统中影响设备选型的因素进行探讨及对比,从适应性和可靠性角度对机械蒸汽再压缩系统设备选型提供一些参考。

抗生素生产中含盐废水的资源化利用技术研究

抗生素生产过程中会产生大量以氯化钠和氯化钾为主的含盐废水,若直接排放,不仅会对环境产生污染或影响,还会造成资源的浪费。本研究以抗生素生产中含盐废水为处理对象,面向资源化利用,设计采用“机械式蒸汽再压缩技术(Mechanical vapor recompression,MVR)+冷却结晶”工艺,分离获取其中的氯化钠和氯化钾,重点考察不同温度下的分离效果及经济能耗。研究表明,在母液循环操作模式下,常压蒸发温度为90℃、蒸水量为(85.00±0.50)%、结晶温度为25℃时,氯化钠收率可达85.00%以上,氯化钠和氯化钾纯度可达国家标准中工业级产品要求。

煤化工高盐废水的蒸发结晶工艺技术研究

针对当前高盐废水蒸发处理在实际应用中的问题,引入机械蒸汽再压缩(MVR)技术,开展煤化工高盐废水的蒸发结晶工艺技术研究,对预热、蒸发和结晶等工艺装置和基本参数进行调整,结合离心机,实现煤化工高盐废水“零排放”。分析工艺应用下的蒸发结晶效果分析得出,该工艺在实际应用中结合MVR技术,实现组合式两效蒸发结晶,解决了在实际操作过程中降膜管束容易结垢堵塞的问题。

节能热泵技术在浓缩果蔬汁生产中的应用

取水、耗能是浓缩果蔬汁生产的最大特点。为了较大幅度降低该生产工艺的能耗,建议采用"国家重点节能技术推广目录(第三批)"(国家发展改革委,2010年33号公告)介绍的"机械式蒸汽再压缩技术(热泵、MVR)"。就浓缩果蔬汁生产的能耗概况、多效蒸发器的特点、热泵组成的节能浓缩系统予以介绍。

改良MVR蒸发器在煤矿超高矿化度浓水处理中的应用

反渗透工艺是目前处理高矿化度矿井水常用的工艺,该工艺浓缩分质后会产生超高矿化度的氯化钠、硫酸钠浓缩盐水。这种浓缩盐水只能蒸发结晶处理后方可排放,传统的蒸发结晶工艺由于能耗非常高限制了其应用。近来年,相对能耗较低的MVR蒸发结晶工艺在国内外得到较多应用。针对煤矿矿井水浓缩的超高矿化度特点,在MVR工艺的基础上对蒸发器进行改良,增设由高温超导材料制成的原液预热器,进一步提高传热效率。改良制造的MVR蒸发器(150 kg/h)应用于陕西小纪汗煤矿超高矿化度浓水的应用试验中,传热面积由2.80 m^(2)提高至4.89 m^(2),蒸汽消耗量由179.40 kg/h减少到149.85 kg/h,每小时节约30 kg蒸汽,折合标准煤约2.8 kg,节能及碳减排效益显著。

维生素A溶剂回收工艺中MVR技术的应用研究

研究了节能型机械蒸汽再压缩技术(MVR)在维生素A生产的溶剂回收系统中的应用,分析了溶剂回收工艺中MVR技术的应用对节能减排、降低生产成本方面产生的效果。

MVR技术处理高含盐废水的数值模拟研究

作为一种高效的低温蒸发技术,机械式蒸汽再压缩技术(Mechanical Vapor Recompression Technology,简称MVR技术)处理含盐废水不仅能耗低,而且还可以回收大量高品质冷凝水,而MVR技术的核心是蒸发器的优化设计。本文以塑料薄膜板式蒸发器为例,利用Fluent软件对介质流动与换热特性进行二维数值模拟,结果表明:MVR内部流场整体分布均匀且稳定,但模拟废水流动过程中在热交换膜的换热表面分布不均匀,流场前端出现流动死区和加热死区,产生较大的局部阻力损失,直接影响MVR系统的传热效率。因此,MVR工艺技术在实际应用中,需要控制模拟废水的进料量,同时设置布液器,确保模拟废水在蒸发器表面形成的液膜均匀分布,从而强化传热效率。

合成化工高盐废水的零排放工艺设计及研究

针对某合成化工厂产生的含高浓度硝酸铵废水,设计了一套零排放处理工艺。该工艺首先对废水进行絮凝沉淀和过滤,去除重金属Cu2+后,采用机械蒸汽再压缩(MVR)技术对其进行蒸发浓缩,至硝酸铵浓度≥30%。浓缩液可作为化肥企业的生产原料。MVR冷凝水经膜过滤系统处理后,TDS≤50mg/L,回用至生产过程。

MVR技术回收聚酯装置工艺塔酯化蒸气余热探讨

随着聚酯装置的大型化,装置工艺塔酯化蒸气余热资源的利用变得不可忽视。聚酯装置工艺塔酯化蒸气余热利用方式包括余热制冷、余热取热等,但存在余热利用率不高的问题。通过分析聚酯装置工艺塔酯化蒸气特点及现有余热利用方式,结合目前新型水蒸气压缩机的发展,重点讨论了利用机械蒸汽再压缩(MVR)技术回收工艺塔酯化蒸气余热的技术方案和优势,并与余热发电技术进行了对比。结果表明:聚酯装置工艺塔酯化蒸气具有温度低,压力低、允许压降小,组分沸点差大,冬夏两季热负荷差别大,腐蚀性较强等特点;对于大型聚酯装置,在兼顾聚酯装置冷量/热量需求的前提下,采用MVR技术将多余的余热资源转化成水蒸气既可实现酯化蒸气余热的回收,又可满足酯化蒸气在冬季与夏季时热负荷差距较大的工况,是一种比余热发电更加经济高效的利用方式。

MVR耙式干燥系统设计及蒸发性能研究

设计的MVR耙式干燥系统采用罗茨蒸汽压缩机替换耙式干燥系统中的真空泵,将干燥过程脱出的二次蒸汽压缩以提高压力和温度后作为热源使用。节省了大量热能,节能效果显著。该系统干燥物料可以是粉粒状、膏状、浆状,也可以是溶液(此时包含蒸发、结晶和干燥过程)。为了探索MVR耙式干燥系统干燥溶液的规律,首先以水为对象进行了实验研究。结果表明,适当减小压缩比、控制过热度、降低干燥压力均有利于提高系统的运行效率。在实验范围内,MVR耙式干燥系统的能效比(COP)为4.4~8.8,单位能耗除湿量(SMER)为2.0~3.4 kg/k Wh。按照目前的蒸汽电价比及能源状况,该工艺在干燥中仍有很大的应用前景。