CN105999750A - 可在线除垢且能连续工作的蒸发系统及蒸发工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可在线除垢且能连续工作的蒸发系统及蒸发工艺，具有n套蒸发单元，每套蒸发单元由1个蒸发器E和1个汽水分离机构S构成，n套蒸发单元以进液串联或并联蒸发的方式连接构成完整的蒸发系统，n套蒸发单元产生的二次蒸汽共用1台蒸汽压缩机增压提温，该蒸汽压缩机接出一条高温蒸汽总管并联各套蒸发单元上的高温蒸汽进管；第2级/套蒸发单元的进液管同时与第1级/套浓缩液出管和原液进管连接；设置浓缩液总管，除第1级/套蒸发单元以外的各套蒸发单元均与该浓缩液总管连接，每套蒸发单元的进液管和浓缩液出管之间的浓缩液总管段上均设置浓缩液阀，控制相关的进、出管系上的阀门隔离需清洗的蒸发单元，不影响系统的蒸发工作。

Description

可在线除垢且能连续工作的蒸发系统及蒸发工艺

技术领域

本发明涉及一种蒸发系统及蒸发工艺，具体涉及一种可在线除垢且能连续工作的蒸发系统及蒸发工艺。

背景技术

蒸发技术已在食品、化工、制药和垃圾处理等生产过程或废水处理上快速发展，有用蒸汽为主要热源的多效蒸发和用电为主的机械蒸汽压缩蒸发两种蒸发技术。由于蒸汽机械压缩蒸发(MVR)是利用二次蒸汽通过压缩机压缩升温而成为蒸发热源进行蒸发，热回收效率很高，蒸发产生吨水热量消耗一般是三效蒸发系统的5％～10％，故二次蒸汽机械加压升温为热媒的技术被工业生产广泛应用。且在短短几年里蒸发技术已成为高浓度废水处理不可缺少的技术。但由于废水水质的复杂性，蒸发结垢普遍存在，严重影响蒸发效率，造成蒸发系统随着时间的延续，会出现处理水量很快就严重偏离设计值，能耗越来越高等问题，使得MVR蒸发技术处理高浓度废水的成功案例很少。

蒸发是不同温度的液(汽)在换热表面进行热交换，在热交换表面会产生浓度极化和结垢。结垢导致换热表面热传导效率降低，达到一定程度时影响正常蒸发量，从而影响蒸发效率，因此在生产中必须定时清洗蒸发器来维持蒸发系统的蒸发效率以及设备的安全。现有MVR蒸发系统包括单个蒸发器、蒸汽压缩机、补热系统、汽水分离机构、进出液管系及其开关控制阀，其中，现有蒸发器有板式热交换器、卧式列管热交换器和立式列管热交换器三种类型(参见图5～7)，不同类型的蒸发器与所配用的汽水分离机构的连接方式有所不同，板式蒸发器与汽水分离罐分离，另2种蒸发器与所配用的汽水分离机构合为一体；所述进出液管系对于不同类型的蒸发器而言，连接关系会略有不同，但一般都包括蒸发器上的处理液/原液进管和高温蒸汽进管、汽水分离机构上的低温蒸汽出管、冷凝水出管、浓缩液出管以及位于原液进管上的开关控制阀又称进液阀内段上的洗液进管和位于浓缩液出管上的开关控制阀又称出液阀内段的洗液出管；MVR蒸发技术中所述的低温蒸汽是指温度为100℃的蒸汽，高温蒸汽是指经蒸汽压缩机升温的超过100℃的蒸汽，通常高温蒸汽的温度在102～108℃的范围内。

由于现有的MVR蒸发系统都是只有单个蒸发器，每次蒸发器需要清洗时，整个蒸发系统就都停止工作，切换到清洗程序，因此产生以下主要问题：

(一)是系统设施使用率低：MVR蒸发系统停止蒸发进入清洗工段后，部分主要设备都要停止工作，如蒸汽压缩机、补热系统、汽水分离系统等，另外，MVR蒸发系统通常前后还会配备蒸发前处理系统和后处理系统，所述前处理系统是指对原液进行的去杂物杂质之类的初步处理系统，所述后处理系统则是指对蒸发系统滤出的可再生利用的物质的再生处理系统，因此，一旦蒸发单元进入清洗工段，就会导致MVR蒸发系统及其配套的外围设施都要停止工作，造成系统设备使用率低；

(二)是蒸发处理有效时间短，废水处理成本高：高浓度废水，如酒精废水、垃圾渗滤液、煤化工废水、化工废水、制药废水、生物质裂解废水等等，一般结垢(有机和无机垢)比较快，蒸发周期短，只有8个小时至12小时，即每天至少清洗一次。每次蒸发器的清洗需先排空和冷机约3小时，清水清洗及排空约0.5小时，酸液清洗及排空和清水清洗排空约0.8小时，碱液清洗及排空和清水清洗排空约0.8小时，进液加热和启动约2小时，整个清洗共需时约7～8小时，清洗耗时长，每天废水蒸发处理有效时间短，废水处理成本很高，处理废水量远达不到设计要求，蒸发结垢问题已成为蒸发工艺在废水处理应用的主要障碍。

(三)因上述问题，使得MVR蒸发技术在废水处理应用中，不仅单位处理设备造价成倍增加，而且整个系统蒸发与清洗切换过程冷热交替导致损耗大量的热能，而造成运行成本的增高。

另外，工业废水处理目前多数要求是零排放，这要求处理过程要充分应用3C的回收理念，将废水浓缩回用于生产工艺或回收有价值的物质，要求浓缩过程能产生不同浓缩倍数的浓液进行回收利用，目前采用多套蒸发工艺进行实现，建设成本和能耗很高。因此，如能发明一个能保证蒸发系统稳定蒸发的连续蒸发工艺，结垢清洗不影响系统设计蒸发量，将是革命性的，对蒸发技术应用于高浓度废水处理将起到很大的促进作用。另外如能在蒸发系统蒸发过程产生不同浓缩倍数的浓缩液，将大大提高蒸发技术的应用效果，降低建设成本，提高废水处理回收利用的水平，降低运营成本。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，该蒸发系统具有多个蒸发单元，在对其中任何一个蒸发单元进行清洗和维修时，该蒸发系统仍能继续蒸发运行。

本发明的上述目的可以通过如下的技术方案来实现的：可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其包括蒸发器E、蒸汽压缩机C、补热系统、汽水分离机构S、各管系及其上的开关阀，其中，所述各管系包括进液管g_进、浓缩液出管g_出、冷凝水出管、低温蒸汽出管P_低、高温蒸汽进管P_高以及洗液进管和洗液出管，所述管系上均设有开关阀，其特征是，本蒸发系统具有n套蒸发单元，每套蒸发单元由1个蒸发器E和1个汽水分离机构S构成，n套蒸发单元以进液串联蒸发的方式连接构成完整的蒸发系统，所述进液串联蒸发的方式是指n套蒸发单元分n级依次首尾连接，即第1级蒸发单元的进液管接入原液，之后的每下1级蒸发单元的进液管则都是与上1级蒸发单元的浓缩液出管连通，依次往下，原液可经过n套蒸发单元逐级的不断浓缩；n套蒸发单元产生的二次蒸汽共用1台蒸汽压缩机增压提温，即各套蒸发单元的汽水分离机构S上的低温蒸汽出管P_低均并联到同一条低温蒸汽总管接入一台蒸汽压缩机，该台蒸汽压缩机对来自各套蒸发单元的低温蒸汽进行增压提温，而从该蒸汽压缩机接出一条高温蒸汽总管并联各套蒸发单元上的高温蒸汽进管将高温蒸汽分别配送到各个蒸发器中作蒸发热媒；为了实现在线清洗蒸发单元的目的，即清洗其中任意一套蒸发单元时，其他蒸发器仍能构成进液串联方式继续工作，一是将第2级蒸发单元的进液管在与第1级浓缩液出管连接的同时也与原液相接，并且在该第2进液管的开关阀即进液阀的外段上设置一原液阀，用于控制第2级/套蒸发单元的原液输入，第1级浓缩液出管与第2进液管的连接处位于原液阀与第2进液阀之间，以便在清洗第1级/套蒸发单元时开启该原液阀让第2级/套蒸发单元临时改作整个蒸发系统的第1级/套蒸发单元输入原液继续蒸发工作；二是第2级/套至第n级/套蒸发单元的进液管与浓缩液出管在各自的开关阀外段连通，使第1级/套至第n级/套蒸发单元的浓缩液出管在各自的开关阀外段并联后构成一浓缩液总管，并在每套蒸发单元的进液管和浓缩液出管之间的浓缩液总管段上均设置一浓缩液阀，以便在清洗第1级/套蒸发单元以后的任一蒸发单元时，通过相关的进、出管系上的阀门控制，实现其他蒸发单元的进液串联，继续系统的蒸发工作。

本发明所述的在进液管g_进、浓缩液出管g_出、冷凝水出管、洗液进管、洗液出管、低温蒸汽出管P_低和高温蒸汽进管P_高上所设有的开关阀，下文分别称为：进液阀F_进、出液阀F_出、出水阀、洗液进阀、洗液出阀F′_出、低温蒸汽阀F_低和高温蒸汽阀F_高。

本发明上述n套蒸发器单元实现进液串联蒸发运行时，第2原液阀和各浓缩液阀为关闭状，原液从第1级/套蒸发单元蒸发浓缩到设定值后进入第2套/级蒸发单元，第2级/套蒸发单元蒸发浓缩到设定值后再进入第3级/套蒸发单元，以此类推，第1级/套蒸发单元的浓缩倍数最小，最后一级/套蒸发单元浓缩倍数最高。本发明可根据浓缩要求设计不同的蒸发单元数n，n为自然数，一般为2～8范围内，以实现原液的不同浓缩要求。当要清洗第1套/级蒸发单元时，在关闭第1进液阀、第1出液阀、第1高温蒸汽进管和第1低温蒸汽出管上的开关阀的同时，打开第2进液管上的原液阀，使第2级/套蒸发单元直接接入原液进行蒸发工作，其后各级/套蒸发单元仍串联逐级进行蒸发工作，而第1级/套蒸发单元就可以从蒸发工况转入清洗工况并适时开启洗液进管和洗液出管阀门实施清洗，直到清洗结束，重新开启前述各个进、出管系上的开关阀，关闭所述洗液进管和洗液出管阀门，使第1级/套蒸发单元恢复蒸发工作，并关闭所述的第2进液管上的原液阀，第2级/套蒸发单元再次恢复第2级蒸发状态。当需要清洗中间级蒸发单元时，则是关闭所需清洗的第i级/套蒸发单元上的第i进液阀、第i出液阀、第i高温蒸汽阀和第i低温蒸汽阀，打开该第i蒸发单元段的浓缩液阀，使该第i级/套蒸发单元上一级的蒸发单元浓缩液出管直接与该第i级/套蒸发单元下一级的蒸发单元进液管连通，继续做进液串联式蒸发工作，直到该清洗蒸发单元的清洗程序结束，再重新开启所述第i蒸发单元各进出管系上的开关阀，关闭第i浓缩液阀，使第i级/套蒸发单元重新进入串联模式中继续蒸发工作。而要清洗最后1级/套蒸发单元时就更简单了，只需将最后1级各进、出管上的开关阀关闭即可，其上一级/套蒸发单元的浓缩液可以从其洗液出管排出，但如果要方便浓缩液统一收集的操作，也可以开启最后1级的浓缩液阀，使浓缩液始终都在最后一级的浓缩液出口处排出。

本发明目的还可以通过如下的技术方案来实现的：可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其包括蒸发器E、蒸汽压缩机C、补热系统、汽水分离罐S、各管系及其上的开关阀，其中，所述各管系包括进液管g_进、浓缩液出管g_出、冷凝水出管、低温蒸汽出管P_低、高温蒸汽进管P_高以及洗液进管和洗液出管，所述管系上均设有开关阀，其特征是，本蒸发系统具有n套蒸发单元，每套蒸发单元由1个蒸发器E和1个汽水分离机构S构成，n套蒸发单元以进液并联蒸发的方式连接构成完整的蒸发系统，所述进液并联蒸发的方式是指n套蒸发单元上的n个进液管均分别与一原液总管连接形成并联方式，使各蒸发单元的进液管均同时接入原液进行蒸发，各套蒸发单元之间并无上下级逐级浓缩的关系；n套蒸发单元产生的二次蒸汽共用1台蒸汽压缩机C增压提温，即各套蒸发单元的汽水分离机构上的低温蒸汽出管均并联到同一条低温蒸汽总管上而接入所述蒸汽压缩机C，以便该蒸汽压缩机对来自各套蒸发单元的低温蒸汽进行增压提温，从该蒸汽压缩机C接出一条高温蒸汽总管并联各套蒸发单元上的高温蒸汽进管P_高将高温蒸汽分别配送到各个蒸发器中作蒸发热媒。

本发明上述n套蒸发器单元实现进液并联蒸发运行时，原液同时从各套蒸发单元的进液管进入蒸发器E中进行蒸发浓缩后，再分别从各套蒸发单元的浓缩液出管g_出排出浓缩液，对处理液的浓缩度以各套蒸发单元本身的浓缩度设计值为准。当需要清洗其中任一套蒸发单元时，只需关闭所需清洗的蒸发单元上的进液阀和出液阀及其高、低温蒸汽阀，即可将该待清洗的蒸发单元隔离出蒸发系统的蒸发工况而转入清洗工况，并适时开启洗液进管和出管阀门实施清洗，直到清洗结束，再重新开启该套蒸发系统的上述各进、出管系上的开关阀，使该套蒸发单元恢复蒸发工作。在清洗该蒸发单元时，因其他各套蒸发单元的原液仍能正常输入其蒸发器中，虽然二次蒸汽供给系统会有所波动，但仍可继续蒸发工作。

本发明采用进液并联蒸发方式时，还可以增设冷凝水总管将各套蒸发单元上的冷凝水出管并联后统一收集冷凝水，同理，也可以增设浓缩液总管将各套蒸发单元上的浓缩液出管并联后统一收集浓缩液。

本发明的发明目的还可以通过如下综合的技术方案来实现的：可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其包括蒸发器E、蒸汽压缩机C、补热系统、汽水分离罐S、各管系及其上的开关阀，其中，所述各管系包括进液管g_进、浓缩液出管g_出、冷凝水出管、低温蒸汽出管P_低、高温蒸汽进管P_高以及洗液进管和洗液出管，所述管系上均设有开关阀，其特征是，本蒸发系统具有n套蒸发单元，每套蒸发单元由1个蒸发器E和1个汽水分离机构S构成，所述n套蒸发单元中的第1套蒸发单元的进液管与原液连接，另设置一浓缩液总管，第1套蒸发单元的浓缩液出管g_出与该浓缩液总管连接，其余各套蒸发单元的进液管g_进和浓缩液出管g_出也均与浓缩液总管连接，且每套蒸发单元的进液管g_进和浓缩液出管g_出之间的浓缩液总管段上均设置一浓缩液阀，采用不同的启闭各进出管系上的开关阀方案，可实现各蒸发单元间的进液串联或并联蒸发；n套蒸发单元产生的二次蒸汽共用1台蒸汽压缩机C增压提温，即各套蒸发单元的汽水分离机构S上的低温蒸汽出管P_低均并联到同一条低温蒸汽总管上而接入所述蒸汽压缩机C，该蒸汽压缩机C对来自各套蒸发单元的低温蒸汽进行增压提温，从该蒸汽压缩机C接出一条高温蒸汽总管并联各套蒸发单元上的高温蒸汽进管P_高，用于将高温蒸汽分别配送到各个蒸发器中作蒸发热媒。

本发明还可以做以下改进：

⒈增设蒸汽洁净塔

本发明可以在低温蒸汽总管与蒸汽压缩机C之间增设一蒸汽洁净塔，用于处理二次蒸汽中的挥发性物质，以保证蒸汽压缩机能长期稳定地运行，减少维护的次数和成本。

本发明所述的蒸汽洁净塔为氧化/吸收机构：该机构包括一密封腔体，所述腔体壁上设有蒸汽入口和蒸汽出口，所述密封腔体内设有竖向设置隔断所述密封腔体的活性炭吸附层，所述蒸汽入口和蒸汽出口分别位于所述活性炭吸附层的两侧的密封腔体上。

⒉设置流量控制装置以控制蒸发器的蒸发量

在各套蒸发单元的蒸发器上的冷凝水出管上均设置流量控制装置，通过该流量控制装置控制冷凝水的排放量，从而调整蒸发器蒸发换热面积，以实现蒸发量的控制和平衡。具体地，当蒸发量过大时，减少冷凝水的排出量，让冷凝水滞留在蒸发器内以降低蒸发换热面积，从而降低蒸发量。反之，则需要增加冷凝水的排出量，增加蒸发器内的蒸发换热面积，从而提高蒸发量。

本发明中，所述流量控制装置为流量计+开关阀。

⒊预设蒸发系统的蒸发量大于常规设计的蒸发量，有助于提高蒸发运行的稳定性

MVR蒸发系统是把原液/处理液蒸发的二次蒸汽加压升温作为热源，以实现的蒸发器的浓缩倍数的，因此，蒸发热媒是蒸发系统运行的动力，它的稳定性决定着蒸发系统能否持续稳定地工作。如果蒸发系统中的蒸汽产生量少了，加压升温的蒸发量就会随之减少，导致蒸发器中的蒸发产生量也会更少，如此恶性循环，系统就很容易崩溃死机。本发明采用单台蒸汽压缩机服务于多个蒸发单元的高温蒸汽供给，对蒸发器的蒸发量波动会变得较为敏感，且在实际操作中分配给各蒸发单元的蒸汽量难以精确控制，因为蒸汽在蒸发器中蒸发时往往不是完全使用完，部分蒸汽会回流，从而导致各蒸发单元的蒸发量并不确定，难以达到工艺设计中各蒸发单元的浓缩倍数，使得蒸发系统工作不是很稳定。本发明在线除垢时，将蒸发系统中的任意一套蒸发单元从蒸发工况转入清洗工况，然后再从清洗工况转入蒸发工况，这两种工况的改变都会引起整个蒸发系统蒸发量的骤变，对系统其他蒸发单元产生不良影响，引起其他各蒸发单元运行的波动，尤其是蒸发单元n数较少时其影响更为明显，从而影响蒸发系统的稳定运行和工作效率，严重时还会导致死机。

当蒸发系统中任一个蒸发单元需要清洗时，关闭该蒸发单元的进液阀和出液阀及高、低温蒸汽阀将从蒸发工况转入清洗工况，使系统中的蒸发换热面积骤然减少，造成蒸发系统蒸发量骤降，系统蒸汽循环量少了，但蒸发系统的原液进量没有相应减少，就会导致蒸发系统需要分配部分的热能来提升对应蒸发量而多出来的那部分原液差额量的温度，这将进一步加大蒸发系统的耗能，使汽水分离罐中的蒸汽减少而浓缩液位不断上升，如果系统不做及时调整，就会出现恶性循环，系统不稳，严重会导致死机。

当单个蒸发单元清洗完毕投入系统工作时，一方面，由于清洗后蒸发单元温度较低，会吸收较大的热量，使得系统蒸发量减低；另一方面，减少其他蒸发器的进入二次蒸汽量，影响蒸发稳定，严重时会导致浓缩液会从气液分离管中溢出进入低温蒸汽总管。但这是一个短暂的波动过程，清洗完毕的蒸发单元投入系统工作一段时间后一般能够恢复到正常工况。

为了让本蒸发系统在清洗某蒸发单元的上述工况切换的两个阶段仍能保持系统蒸发量的稳定，。本发明人经过多次实验发现，在设计时考虑蒸发系统增大各套蒸发单元的最大蒸发换热面积，以弥补减少某套蒸发单元时所减少的蒸发量，可使蒸发系统在上述工况切换时保持系统蒸发量的稳定，即对蒸发系统的最大蒸发量设定不仅要按常规工程设计要求来设计，如果以该常规设计的最大蒸发量规模为基础(简称：最大基本蒸发量P₀)，再增加0.6～1.3倍的蒸发量作为本发明系统的最大蒸发量P_max，并以该最大蒸发量P_max来设计系统的最大蒸发换热面积A_max，分配给各套蒸发单元，在蒸发器切换清洗时，对应增大其他蒸发运行的蒸发单元的蒸发换热面积，能使在某套蒸发单元进入或转出清洗工况时蒸发系统的蒸发量稳定，从而使蒸发系统能在线清洗蒸发单元并同时较为稳定地连续蒸发。

具体地，系统最大蒸发面积A_max＝(1+k)A₀

第i个蒸发器的最大换热面积为A_i.max，则A_i.max＝A_i.0+A_i.0*k＝(1+k)A_i.0

其中，k＝0.6～1.3，蒸发系统对应最大基本蒸发量P₀的最大蒸发换热面积为A₀，A_i.0为第i个蒸发器的常规设计最大蒸发面积。

本发明各套蒸发单元的最大换热面积为A_i.max可以是相同的，A_i.max＝A_max/n；也可以不同的，A_max＝A_1.max+A_2.max+……+A_n.max。

本发明所述的n个蒸发单元的n为大于1的自然数，作为本发明优选的实施方式，所述的n为2～5。

本发明中蒸发系统的最大蒸发换热面积A_max为在A₀基础上的增大系数k＝0.2～0.9最佳。

⒋设置第二蒸汽压缩机和晶体回收装置

在系统最后一个蒸发单元的高温蒸汽进管上设置第二蒸汽压缩机，以便进一步提升蒸汽压力和温度，提高废水原液浓缩倍数或实现浓液中盐分的结晶。

本发明增加设置晶体回收机构，可以使废水原液浓缩的程度达到结晶的目的，该晶体回收机构与蒸发系统的串联蒸发模式中最后一个蒸发单元的汽水分离罐底部设置的固液出料口连接，从汽水分离罐出来的固液物料在晶体回收机构中固液分离，获得结晶固体。

本发明所述晶体回收机构可以采用氨回收机构，它主要由一密封的酸洗罐、除雾件、进汽管、出汽管和铵盐排出管组成，除雾件设置在所述出汽管的前端，用于去除二次蒸汽中夹带的酸液液滴，所述铵盐排出管设在所述酸洗罐的罐底，所述进汽管插入酸洗罐的酸液内，以使所述二次蒸汽进入氨回收机构时直接通入酸洗罐内进行酸液洗汽，然后从酸洗罐穿出的二次蒸汽经过所述除雾件后再从出汽管排出，二次蒸汽中的氨与酸液中和反应后析出的铵盐则通过所述铵盐排出管排出所述酸洗罐。

⒌设置冷凝水总管

本发明还可设置冷凝水总管，各蒸发单元的蒸发器的出水管均与该冷凝水总管连接，从蒸发器出来的冷凝水汇集后统一排放。

⒍设置预处理热交换器

本发明还可以设置预处理热交换器，所述进液总管、浓缩液总管和冷凝水总管均与热交换器连接，利用浓缩液和冷凝水的余热对废水原液进行预热。

本发明所述补热系统包括多个电发热组、补水罐、蒸发发生器和蒸汽控制器，对整个蒸发系统而言，补热系统是为了系统的稳定运行和启动系统时对整个系统进行辅助加热用的，同时也是蒸汽压缩机启动时需要的启动蒸汽来源，属于MVR机械蒸发器的必备部件。当蒸发器的蒸发量有下降趋势时，系统自动启动补热系统的电发热组给蒸发器辅助加热，直到系统平衡，一般电发热组会分成3～5组，可逐组增加或减少，补热平稳。

本发明还包括控制装置，用于对每个蒸发单元的冷凝水流量控制、各开关阀门的启闭控制以及对蒸汽压缩机的控制等，从而实现各蒸发单元排放浓缩液的浓缩倍数、系统的稳定运行和每套蒸发器单元的清洗控制。

本发明的目的之二是提供可在线除垢且能连续蒸发浓缩的蒸发工艺，该蒸发工艺中在系统其中一个蒸发单元进退蒸发工况时，可维持蒸发系统的稳定，避免停机，保持系统的工作效率。

本发明的上述第二个目的是通过如下的技术方案来实现的：基于上述蒸发系统的可在线除垢且能连续蒸发浓缩的蒸发工艺，包括现有机械蒸发系统的工艺步骤，其特征是，该方法还包括如下工况切换的步骤：

(1)蒸发单元退出蒸发工况：逐步调整需要清洗的蒸发单元的各管系上开关阀的开度：逐渐调小高温蒸汽进阀、进液阀和出液阀开度，以便逐步减少蒸发单元内的蒸汽量、原液/处理液进量和浓缩液出量，同时通过流量控制装置逐步减少其冷凝水排出量，直至将该蒸发单元的上述所有开关阀和流量控制装置关闭，从而退出蒸发工况；

(2)蒸发单元清洗：采用常规清洗工艺对蒸发单元进行清洗干净，去除污垢；

(3)蒸发单元进入蒸发工况：先逐步调大清洗干净的蒸发单元的高温蒸汽阀和低温蒸汽阀的开度，启动补热系统给该蒸发单元输入少量蒸汽进行预热，同时逐步调大蒸汽单元的冷凝水出水流量，至蒸发单元温度达到蒸发温度，再开启蒸发单元的进液阀和出液阀，并逐步加大蒸发单元内的蒸发换热面积，以逐步增加蒸汽量，直至所有阀门全开，该蒸发单元进入蒸发工艺。

本发明所述步骤(1)中逐步调小要清洗的蒸发单元的各管系上开关阀的开度，主要目的是通过减少冷凝水的排放量来减少蒸发器的蒸发换热面积，从而减少需要清洗的蒸发单元中的蒸汽量，以便让清洗蒸发单元缓慢地切换工况，使之从蒸发工况平稳过渡到清洗工况，而不会引起蒸发系统的二次蒸汽的明显波动，保持系统的正常蒸发工作。

作为本发明推荐的实施例，分三级逐步减少所要清洗的蒸发器的蒸发换热面积，第一次减少该蒸发器蒸发换热面积的30％～50％，第二次再减少该蒸发器蒸发换热面积的30％-50％，第三次把该蒸发器剩余的蒸发换热面积再减完，约占该蒸发器蒸发换热面积的20％，所述相邻的两次调节间隔时间可根据系统中蒸发单元的n数及蒸发工艺中的工况调试确定。

作为本发明推荐的实施方式，所述分三级减少蒸发器蒸发换热面积的相邻两次调节的间隔时间不少于2～4分钟，若系统中采用变频蒸汽压缩机做无极变频调节高温蒸汽量的话，调节间隔时间则不少于5～10分钟。

本发明还可以进一步做以下改进，在蒸发系统设计时将蒸发系统的最大蒸发量按常规设计增大k＝0.6～1.3倍，即系统的最大蒸发换热面积比常规设计增大k＝0.6～1.3倍，优选k＝0.2～0.9倍，该增大的最大蒸发换热面积分配到各套蒸发单元中；在所述步骤(1)中要清洗的蒸发单元逐步退出蒸发工况的同时，逐步增加其他蒸发单元的蒸发量，有利于维持整个系统在某套蒸发单元切换工况时的稳定运行，具体地，本发明在要清洗的蒸发单元进行分级减少其蒸发单元的蒸汽量时，还同步调大其他蒸发单元的冷凝水出水管上的流量控制装置，增加冷凝水排放量，以便增加其他蒸发单元的蒸发换热面积，从而使蒸发系统增加相应的蒸发量。

本发明所述步骤(2)中常规清洗工艺具体包括以下工序：先将蒸发单元排空并冷机约2～3小时，从洗液进管输入清水清洗及然后从洗液出管排空0.5±0.1小时，然后同样从洗液进管输入酸液清洗，从洗液出管排空，再用清水清洗排空0.8±0.1小时，最后是用碱液清洗及排空和清水清洗排空0.8±0.1小时。

本发明还可以再进一步做以下改进，所述步骤(3)中采用补热系统往蒸发单元中输入蒸汽进行预热，可将蒸汽阀的开度开为5％-10％，通入蒸汽0.5-1小时，使蒸发单元内温度达到蒸发温度；达到蒸发温度后，通过冷凝水出管上的流量控制装置调大冷凝水的排放量来增大蒸发器内的蒸发换热面积，从而增大其蒸发量，并且也分三级逐步增加该蒸发单元内的蒸汽量。作为本发明的一个实施例，第一次使蒸发器中30％-40％的蒸发换热面积进行蒸发工作，第二次增加30％-40％蒸发换热面积进行蒸发工作，第三次再增加20％-30％蒸发换热面积进行蒸发工作，从而达到该蒸发单元正常蒸发工作时的蒸汽量。作为本发明推荐的一个实施例是，相邻两次调节间距时间不少于1-2分钟，若系统中采用变频蒸汽压缩机进行无极变频调速以增加高温蒸汽量的话，调节间隔时间则不少于2-5分钟。

本发明所述步骤(3)还可以做以下改进：在分级增加所述清洗完毕的蒸发单元的蒸汽量的同时，相应地分级减少其他蒸发单元的蒸发换热面积，以便减少其他蒸发单元的蒸发量，从而有效地维持整个系统在该工况切换过程中的稳定运行。

本发明具有以下优点：

1.本发明首创在一个MVR机械蒸发系统中设置多套蒸发单元，以单台蒸汽压缩机服务于多个蒸发单元的高温蒸汽供给，并通过多套蒸发单元之间的串联或并联或串并联一体及各套蒸发单元的各进、出管系上的开关阀的控制，能够实现蒸发单元在线单独隔离清洗或维修，在清洗或维修过程中，整个蒸发系统仍可以继续进行连续蒸发作业，不影响系统的废水处理量，不仅能大大提高蒸发系统设施的使用率，避免蒸发系统设施空置；而且，不会因清洗或维修某套蒸发单元而使整个蒸发系统中断工作，使蒸发系统可以全天候持续有效地工作，大大提高蒸发系统的工作效率，使废水处理成本大大降低，有利于本蒸发系统的推广应用。

2.本发明在蒸发单元切换工况时，可以采用以下多种维稳手段来使蒸发系统稳定持续工作，改善和克服因某蒸发单元切换工况引起的二次蒸汽波动及原有蒸发量与进液量匹配遭破坏造成的系统不稳定的问题：⑴可通过流量控制装置控制冷凝水流量来调整蒸发单元的蒸发器蒸发换热面积以调控蒸发量，从而实现分级减少或者增大调控蒸发量；⑵预设蒸发系统的蒸发换热面积比常规设计的系统最大蒸发器蒸发换热面积要大0.6～1.3倍，最佳增大0.2-0.9倍，使得在要清洗或维修的蒸发单元分级减少或增加蒸发量的同时，其他继续蒸发作业的蒸发单元也相应地增加或减少蒸发量，以维持系统蒸发量不变，保持系统稳定。

3.本发明可实现不同浓缩倍数浓液排出不互相干扰，即根据蒸发浓度要求，调节各蒸发单元的蒸发换热面积，在不同蒸发单元中获得不同浓缩倍数的浓缩液，实现浓缩过程能进行不同浓缩倍数的浓液的回收利用。

4.本发明设置冷凝水总管，所有蒸发单元的冷凝水出水管与之连接，可集中排放，同理也可设置浓缩液总管，各套蒸发单元的浓缩液出管与之连接，即可集中排放，也可分别通过洗液出管单独排放，可以设置热交换器与冷凝水总管、浓缩液总管和原液总管连接，回收冷凝水和浓缩液的余热，与废水原液进行换热，升高废水原液的温度，实现余热回收。

5.本发明可以在低温蒸汽总管与蒸汽压缩机之间增设一蒸汽洁净塔以处理二次蒸汽中的挥发性物质，以保证蒸汽压缩机能长期稳定地运行，减少维护的次数和成本。

6.本发明可在最后一套蒸发单元高温蒸汽管上设置第二蒸汽压缩机，可以增压提温，提高浓缩液的浓缩倍数或实现浓缩液中盐分的结晶。

⒎本发明可增加设置晶体回收装置，可以使废水原液浓缩的程度达到结晶的目的，实现将废水浓缩回用于生产工艺或回收有价值的物质。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1是实施例一的蒸发系统的工作原理图；

图2是实施例二的蒸发系统的工作原理图；

图3是实施例三的蒸发系统的工作原理图；

图4是实施例四的蒸发系统的工作原理图；

图5是本发明使用的板式蒸发器的结构示意图；

图6是本发明使用的卧式列管式蒸发器的结构示意图；

图7是本发明使用的立式列管式蒸发器的结构示意图。

E1：第1套蒸发单元的蒸发器，S1：第1套蒸发单元的汽水分离机构，F_进1：第1进液阀，g_进1：第1进液管，g_出1：第1浓缩液出管，F_洁1：第1洗液进阀，F'_出1：第1洗液出阀，M1：第1流量计，F_出1：第1出液阀，P_高1：第1高温蒸汽进管，P_低1：第1低温蒸汽管，F_高1：第1高温蒸汽阀，F_低1：第1低温蒸汽阀，F_出12：第1定浓液出液阀，F_水1：第1出水阀；

E2：第2套蒸发单元的蒸发器，S2：第2套蒸发单元的汽水分离机构，F_进2：第2进液阀，g_进2：第2进液管，g_出2：第2浓缩液出管，F_洁2：第2洗液进阀，F'_出2：第2洗液出阀，M2：第2流量计，F_出2：第2出液阀，P_高2：第2高温蒸汽进管，P_低2：第2低温蒸汽出管，F_出液1：第1浓缩液阀，F_高2：第2高温蒸汽阀，F_低2：第2低温蒸汽阀，F_原液：原液阀，F_出22：第2定浓液出液阀，F_水2：第2出水阀；

E3：第3套蒸发单元的蒸发器，S3：第3套蒸发单元的汽水分离机构，F_进3：第3进液阀，g_进3：第3进液管，g_出3：第3浓缩液出管，F_洁3：第3洗液进阀，F'_出3：第3洗液出阀，M3：第3流量计，F_出3：第3出液阀，P_高3：第3高温蒸汽进管，P_低3：第3低温蒸汽出管，F_原液：原液阀，F_出液2：第2浓缩液阀，F_高3：第3高温蒸汽阀，F_低3：第3低温蒸汽阀，F_水3：第3出水阀；

E4：第4套蒸发单元的蒸发器，S4：第4套蒸发单元的汽水分离机构，F_进4：第4进液阀，g_进4：第4进液管，g_出4：第4浓缩液出管，F_洁4：第4洗液进阀，F'_出4：第4洗液出阀，M4：第4流量计，F_出4：第4出液阀，P_高4：第4高温蒸汽进管，P_低4：第4低温蒸汽出管，F_出液3：第3浓缩液阀，F_高4：第4高温蒸汽阀，F_低4：第4低温蒸汽阀，F_水4：第4出水阀；

En：第n套蒸发单元的蒸发器，Sn：第n套蒸发单元的汽水分离机构，F_进n：第n进液阀，g_进n：第n进液管，g_出n：第n浓缩液出管，F_洁n：第n洗液进阀，F'_出n：第n洗液出阀，Mn：第n流量计，F_出n：第n出液阀，P_高n：第n高温蒸汽进管，P_低n：第n低温蒸汽出管，F_出液n-1：第n-1浓缩液阀，F_高n：第n高温蒸汽阀，F_低n：第n低温蒸汽阀，F_出n2：第n定浓液出液阀，F_水n：第n出水阀；

C：第一蒸汽压缩机，C1：第二蒸汽压缩机，D：晶体回收机构，G_清水：冷凝水总管，P_高总：高温蒸汽总管，P_低总：低温蒸汽总管，G_浓液：浓缩液总管，G_原液：原液总管，T：蒸汽洁净塔，H：热交换器。

具体实施方式

实施例一

如图1所示的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统是本发明的一个实施例，其包括控制装置(图中未示出)、蒸发器E、蒸汽压缩机C、补热系统(图中未示出)、汽水分离罐S、各管系及其上的开关阀，其中，各管系包括进液管g_进、浓缩液出管g_出、冷凝水出管、低温蒸汽出管P_低、高温蒸汽进管P_高和蒸发器E以及洗液进管和洗液出管，管系上均设有开关阀。在进液管g_进、浓缩液出管g_出、冷凝水出管、洗液进管、洗液出管、低温蒸汽出管P_低和高温蒸汽进管P_高上所设有的开关阀，分别称为：进液阀F_进、出液阀F_出、出水阀、洗液进阀、洗液出阀F′_出、低温蒸汽阀F_低和高温蒸汽阀F_高。

本蒸发系统具有4套蒸发单元，每套蒸发单元由1个蒸发器E和1个汽水分离机构S构成，4套蒸发单元以进液串联蒸发的方式连接构成完整的蒸发系统。进液串联蒸发的方式是指4套蒸发单元分4级依次首尾连接，即第1级蒸发单元的进液管接入原液，之后的每下1级蒸发单元的进液管g_进则都是与上1级蒸发单元的浓缩液出管g_出连通，依次往下，原液可经过4套蒸发单元逐级的不断浓缩。4套蒸发单元产生的二次蒸汽共用1台蒸汽压缩机C增压提温，即各套蒸发单元的汽水分离机构S上的低温蒸汽出管P_低均并联到同一条低温蒸汽总管P_低总接入一台蒸汽压缩机C对来自各套蒸发单元的低温蒸汽进行增压提温，而从该蒸汽压缩机C接出一条高温蒸汽总管P_高总并联各套蒸发单元上的高温蒸汽进管P_高将高温蒸汽分别配送到各个蒸发器E1～E4中作蒸发热媒。为了实现在线清洗蒸发单元的目的，即清洗任意一套蒸发单元时，其他蒸发器仍能构成串联方式继续工作，一是将第2级蒸发单元的第2进液管g_进2在与第1浓缩液出管g_出1连接的同时也与原液总管G_原液相接，并且在第2级蒸发单元的第2进液管g_进2的开关阀即第2进液阀F_进2的外段上设置一原液阀F_原液，第1浓缩液出管g_出1与第2进液管g_进2的连接处位于原液阀F_原液与第2进液阀F_进2之间，用于在清洗第1级/套蒸发单元时开启此原液阀F_原液让第2级/套蒸发单元临时改作第1级/套蒸发单元进入原液继续蒸发工作；二是将第2级/套至第n级/套蒸发单元的进液管g_进与浓缩液出管g_出在各自的开关阀外段连通，使第1级/套至第n级/套蒸发单元的浓缩液出管在各自的开关阀外段并联后构成一浓缩液总管G_浓液，在每套蒸发单元的进液管g_进和浓缩液出管g_出1之间的浓缩液总管段上均设置一浓缩液阀F_出液，如第2级/套蒸发单元的第2进液管g_进2与第2浓缩液出管g_出2在第2进液阀F_进2和第2出液阀F_出2外段连通，第2进液管g_进2和第2浓缩液出管g_出2之间的浓缩液总管段上设置一第1浓缩液阀F_出液1，第3和4级/套蒸发单元的设置与此相同。以上设计在清洗中间级的蒸发单元时，通过相关的进、出管系上的阀门控制，使其下一级蒸发单元的进液管g_进避过该清洗的蒸发单元而与其上1级蒸发单元的浓缩液出管g_出相接，继续系统的蒸发工作。

各套蒸发器单元的洗液进管与进液管g_进的进液阀F_进的内段连通，洗液出管与浓缩液出管g_出的进液阀F_出1的内段连通。如第1级/套蒸发单元的洗液进管与进液管g_进1的第1进液阀F_进1的内段连通，洗液出管与第1浓缩液出管g_出1的第1进液阀F_出1的内段连通，其他各级/套的设置与此相同。

上述4套蒸发器单元实现串联蒸发运行时，原液从第1级/套蒸发单元蒸发浓缩到设定值后进入第2级/套蒸发单元，第2级/套蒸发单元蒸发浓缩到设定值后再进入第3级/套蒸发单元，以此类推，第1级/套蒸发单元的浓缩倍数最小，最后一级/套蒸发单元浓缩倍数最高。当要清洗第1级/套蒸发单元时，打开第2进液管g_进2上的原液阀F_原液，使第2级/套蒸发单元接入原液进行蒸发工作，其后各级/套蒸发单元仍逐级进行蒸发工作，而在关闭第1进液阀F_进1、第1浓缩液出管g_出1、第1高温蒸汽进管P_高1和第1低温蒸汽出管上P_低1的开关阀后，第1级/套蒸发单元就可以从蒸发工况转入清洗工况并适时开启第1洗液进阀F_洁1和第1洗液出阀F'_出1实施清洗，直到清洗结束，重新开启前述各个进、出管系上的开关阀，关闭第1洗液进阀F_洁1和第1洗液出阀F'_出1，使第1级/套蒸发单元恢复蒸发工作，并关闭第2进液管g_进2上的原液阀F_原液，第2级/套蒸发单元再次恢复第2级蒸发状态。当需要清洗中间级蒸发单元时，则是关闭所需清洗的蒸发单元上的第i进液管g_进i、第i浓缩液出管g_出i、第i高温蒸汽进管P_高i和第i低温蒸汽出管P_低i上的开关阀，打开该清洗蒸发单元段的浓缩液阀F_出液i-1，使该清洗蒸发单元上一级的蒸发单元浓缩液出管g_出直接与该清洗蒸发单元下一级的蒸发单元进液管g_进连通，继续串联式蒸发工作，直到该清洗蒸发单元的清洗程序结束，再重新开启所述第i蒸发单元各进出管系上的开关阀，关闭第i-1浓缩液阀F_出液i-1，使第i级/套蒸发单元重新进入串联模式中继续蒸发工作。而要清洗最后1级/套蒸发单元时就更简单了，只需将最后1级各进、出管上的开关阀关闭即可，其上一级/套蒸发单元的浓缩液可以从其洗液出管排出，但如果要方便浓缩液统一收集的操作，也可以开启最后1级的浓缩液阀，使浓缩液始终都在最后一级的浓缩液出口处排出。

本实施例中，各套蒸发单元的蒸发器上的冷凝水出管上均设置流量控制装置，该流量控制装置由流量计M与出水阀F_水构成。通过该流量控制装置控制冷凝水的排放量，从而调整蒸发器E蒸发换热面积，以实现蒸发量的控制和平衡。具体地，当蒸发量过大时，减少冷凝水的排出量，让冷凝水滞留在蒸发器E内以降低蒸发换热面积，从而降低蒸发量。反之，则需要增加冷凝水的排出量，增加蒸发器E内的蒸发换热面积，从而提高蒸发量。

为了让蒸发系统在清洗某蒸发单元的上述工况切换的两个阶段仍能保持系统蒸发量的稳定。发明人经过多次实验发现，在设计时考虑蒸发系统增大各套蒸发单元的最大蒸发换热面积，以弥补减少某套蒸发单元时所减少的蒸发量，可使蒸发系统在上述工况切换时保持系统蒸发量的稳定，即对蒸发系统的最大蒸发量设定不仅要按常规工程设计要求来设计，如果以该常规设计的最大蒸发量规模为基础(简称：最大基本蒸发量P₀，)，再增加0.6～1.3倍的蒸发量作为本实施例系统的最大蒸发量P_max，并以该最大蒸发量P_max来设计系统的最大蒸发换热面积A_max，分配给各套蒸发单元，在蒸发器切换清洗时，对应增大其他蒸发运行的蒸发单元的蒸发换热面积，能使在某套蒸发单元进入或转出清洗工况时蒸发系统的蒸发量稳定，从而使蒸发系统能在线清洗蒸发单元并同时较为稳定地连续蒸发。具体地，系统最大蒸发面积A_max＝(1+k)A₀，第i个蒸发器的最大换热面积为A_i.max，则A_i.max＝A_i.0+A_i.0*k＝(1+k)A_i.0，其中，k＝0.6～1.3，蒸发系统对应最大基本蒸发量P₀的最大蒸发换热面积为A₀，A_i.0为第i个蒸发器的常规设计最大蒸发面积。

本实施例各套蒸发单元的最大换热面积为A_i.max可以是相同的，A_i.max＝A_max/4；也可以不同的，A_max＝A_1.max+A_2.max+A_3.max+A_4.max。

本实施例中蒸发系统的最大蒸发换热面积A_max为在A₀基础上的增大系数k＝0.2～0.9最佳。

本实施例还可设置冷凝水总管G_清水，各蒸发单元的蒸发器E的出水管均与该冷凝水总管G_清水连接，从蒸发器E出来的冷凝水汇集后统一排放。

控制装置用于对每个蒸发单元的冷凝水流量控制、各开关阀门的启闭控制以及对蒸汽压缩机C的控制等，从而实现各蒸发单元排放浓缩液的浓缩倍数、系统的稳定运行和每套蒸发器单元的清洗控制。

补热系统包括多个电发热组、补水罐、蒸发发生器和蒸汽控制器，对整个蒸发系统而言，补热系统是为了系统的稳定运行和启动系统时对整个系统进行辅助加热用的，同时也是蒸汽压缩机C启动时需要的启动蒸汽来源，属于MVR机械蒸发器的必备部件。当蒸发器E的蒸发量有下降趋势时，系统自动启动补热系统的电发热组给蒸发器辅助加热，直到系统平衡，一般电发热组会分成3～5组，可逐组增加或减少，补热平稳。

实施例二

图2所示的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统是本发明的一个实施例，与实施例一不同的是，

本蒸发系统具有3套蒸发单元，3套蒸发单元以进液并联蒸发的方式连接构成完整的蒸发系统，进液并联蒸发的方式是指3套蒸发单元上的3个进液管g_进均分别与一原液总管G_原液连接形成并联方式，如图2所示，第1进液管g_进1、第2进液管g_进2和第3进液管g_进3均与原液总管G_原液连接，使各蒸发单元的进液管g_进均接入原液同时进行蒸发，各套蒸发单元之间并无上下级逐级浓缩的关系。

上述3套蒸发器单元实现并联蒸发运行时，原液同时从各套蒸发单元的进液管g_进进入蒸发器E中进行蒸发浓缩后，再分别从各套蒸发单元的浓缩液出管g_出排出浓缩液，对处理液的浓缩度以各套蒸发单元本身的浓缩度设计值为准。当需要清洗其中任一套蒸发单元时，只需关闭所需清洗的蒸发单元上的进液管g_进和浓缩液出管g_出上的开关阀及高、低温蒸汽管上的蒸汽阀，即可将该待清洗的蒸发单元隔离出蒸发系统的蒸发工况而转入清洗工况，并适时开启洗液进阀F_洁和洗液出阀F'_出实施清洗，直到清洗结束，再重新开启该套蒸发系统的各进、出管上的开关阀，使该套蒸发单元恢复蒸发工作。在清洗该蒸发单元时，因其他各套蒸发单元的原液仍能正常输入其蒸发器中，虽然二次蒸汽供给系统会有所波动，但仍可继续蒸发工作。

实施例三

图3所示的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统是本发明的一个实施例，与实施例一不同的是，本蒸发系统具有n套蒸发单元，n为大于1的自然数，作为优选的实施方式n为2～5。

n套蒸发单元中的第1套蒸发单元的进液管g_进与原液总管G_原液连接，另设置一浓缩液总管G_浓液，第1套蒸发单元的浓缩液出管g_出1与浓缩液总管G_浓液连接，其余各套蒸发单元的进液管g_进和浓缩液出管g_出也均与浓缩液总管G_浓液连接，且每套蒸发单元的进液管g_进和浓缩液出管g_出之间的浓缩液总管段上均设置一浓缩液阀F_出液，采用不同的启闭各进出管系上的开关阀方案，可实现各蒸发单元间的原液串联或并联蒸发。

低温蒸汽总管P_低总与蒸汽压缩机C之间增设一蒸汽洁净塔T，用于处理二次蒸汽中的挥发性物质，以保证蒸汽压缩机C能长期稳定地运行，减少维护的次数和成本。该蒸汽洁净塔T为氧化/吸收机构：该机构包括一密封腔体，腔体壁上设有蒸汽入口和蒸汽出口，密封腔体内设有竖向设置隔断密封腔体的活性炭吸附层，蒸汽入口和蒸汽出口分别位于活性炭吸附层的两侧的密封腔体上。

设置预处理热交换器H，原液总管G_原液、浓缩液总管G_浓液和冷凝水总管G_清水均与热交换器H连接，利用浓缩液和冷凝水的余热对废水原液进行预热。

各套蒸发单元的浓缩液出管g_出均具有延长段，该延长段上设有出液阀F_出n2，在蒸发过程中，可在不同的蒸发单元中获得特定浓度的浓缩液。

如图3所示，废水原液经热交换器H与系统蒸发的冷凝清水和浓液出水进行热交换，实现废水原液水温上升，冷凝液和浓液排出水温下降，达到能量回收，废水原液蒸发可以实现以下3种方式的蒸发。

实施方式一：串联蒸发

蒸发系统中管系上的原液阀F_原液、所有出液阀F_出液、各蒸发单元的所有定浓液出液阀F_出n2、洗液进阀F_洁和洗液出阀F'_出均关闭，各管系上的其他开关阀门均打开，此时蒸发系统的各蒸发单元为串联连接，形成n级蒸发单元。废水原液进行串联蒸发，废水原液全部进第1级/套蒸发单元进行蒸发，所得的浓缩液进入浓缩液出管g_出1，而后浓缩液进入第2级/套蒸发单元继续进行蒸发，依次往下，浓缩液不断浓缩，最终从第n出液阀F_出n排出。各级/套蒸发单元蒸发液体产生的二次蒸汽或汽水混合物在汽水分离罐S_i(i＝1-n)进行分离，蒸汽收集后进入蒸汽洁净塔T进行洁净，洁净蒸汽经蒸汽压缩机C加压升温，通过高温蒸汽总管P_高总和各高温蒸汽管P_高n分别配送到各蒸发器E作为蒸发热媒，蒸汽热媒在各蒸发器E中与处理液进行热交换，蒸汽热媒成为冷凝水，各蒸发单元产生的冷凝液通过流量计Mi(i＝1-n)计量后进入冷凝水总管G_清水，经热交换器H与废水原液换热后，从冷凝水总管G_清水的清水出水口排出。液体(包括废水原液和浓缩液)被蒸发产生的二次蒸汽和浓缩液在汽水分离机构Si(i＝1--n)进行分离，二次蒸汽收集经蒸汽洁净塔T洁净后通过压缩提压升温作为蒸发热媒。各蒸发单元依次循环进行，实现清水分离和废水原液浓缩。另外，系统在蒸发工况中可以通过各蒸发器单元的流量控制装置控制冷凝水流量控制蒸发器E中的蒸发换热面积，从而产生不同浓缩倍数的浓缩液，打开各定浓液出液阀F_出i2(i＝1-n)从定浓液排放管排出该浓缩倍数的浓液。

实施方式二：并联蒸发

与实施方式二的区别在于，蒸发系统的最后一个浓缩液阀F_出液n-1关闭，各蒸发单元的洗液进阀F_洁和洗液出阀F'_出均关闭，原液阀F_原液、第1浓缩液阀F_出液1至倒数第2个浓缩液阀F_出液n-2打开，各管系上的其他开关阀门均打开，此时蒸发系统的各蒸发单元为并联连接。废水原液分别进入各个蒸发单元进行蒸发，废水原液通过浓缩液总管G_浓液配水到各个蒸发单元。

实施方式三：前段按实施方式二步骤进行并联浓缩，后段按实施方式一步骤进行串联浓缩，此时系统只要求一个浓缩液出口。例如，第1级/套蒸发单元至第n-1级/套蒸发单元为并联，第n级/套蒸发单元则与上述各级/套蒸发单元为串联，则第n级/套蒸发单元的第n-2浓缩液阀F_出液n-2和第n-1浓缩液阀F_出液n-1关闭，各蒸发单元的洗液进阀F_洁和洗液出阀F'_出均关闭，系统各管系上其他开关阀均打开，废水原液自原液总管G_原液经第1级/套蒸发单元至第n-1级/套蒸发单元的进液管g_进进入各蒸发单元进行并联蒸发，然后再进入第n级/套蒸发单元中进行浓缩，然后排出。

实施例四

与实施例三不同的是：如图4所示，在系统最后一个蒸发单元的高温蒸汽进管P_高上设置第二蒸汽压缩机C1，以便进一步提升蒸汽压力和温度，提高废水原液浓缩倍数或实现浓液中盐分的结晶。增加设置晶体回收机构D，可以使废水原液浓缩的程度达到结晶的目的，该晶体回收机构D与蒸发系统的串联蒸发模式中最后一个蒸发单元的汽水分离机构Sn底部设置的固液出料口连接，从汽水分离机构Sn出来的固液物料在晶体回收机构中固液分离，获得结晶固体。晶体回收机构D可以采用氨回收机构，它主要由一密封的酸洗罐、除雾件、进汽管、出汽管和铵盐排出管组成，除雾件设置在出汽管的前端，用于去除二次蒸汽中夹带的酸液液滴。铵盐排出管设在酸洗罐的罐底，进汽管插入酸洗罐的酸液内，以使二次蒸汽进入氨回收机构时直接通入酸洗罐内进行酸液洗汽，然后从酸洗罐穿出的二次蒸汽经过除雾件后再从出汽管排出，二次蒸汽中的氨与酸液中和反应后析出的铵盐则通过铵盐排出管排出酸洗罐。

实施例五

在现有机械蒸发系统的串联蒸发工艺过程中，当第i(i＝n)号蒸发单元结垢使蒸发水量低于设计值时，需对其进行清洗，具体步骤如下：

(1)蒸发单元退出蒸发工况：当第i级/套蒸发器结垢使蒸发水量低于设计值时，逐步调整需要清洗的蒸发单元的各管系上开关阀的开度：逐渐调小高温蒸汽进阀F_高i、进液阀F_进i和出液阀F_出i开度，以便逐步减少蒸发单元内的蒸汽量、原液/处理液进量和浓缩液出量，同时通过流量控制装置逐步减少其冷凝水排出量，直至将该蒸发单元的上述所有开关阀和流量控制装置关闭，从而退出蒸发工况。

其中，i＝1时，则第1级/套蒸发单元退出蒸发工况，操作如下：逐步调大原液阀F_原液的开度，逐步调小第1进液阀F_进1、第1出液阀F_出1、第1高温蒸汽阀F_高1和第1低温蒸汽阀F_低1的开度，以便逐步减少蒸发单元内的蒸汽量、原液/处理液进量和浓缩液出量，同时通过流量控制装置逐步减少其冷凝水排出量，直至将该蒸发单元的上述所有开关阀和流量控制装置关闭，从而退出蒸发工况，第1蒸发单元单独隔开。此时，第2级/套蒸发单元接入原液作为第1级蒸发状态。i≥2，则为第2级至最后一级蒸发单元退出蒸发工况，操作如下：逐步调小第i-1浓缩液阀F_出i-1、第i进液阀F_进i、第i出液阀F_出i、第i高温蒸汽阀F_高i和第i低温蒸汽阀F_低i的开度，同时通过流量控制装置逐步减少其冷凝水排出量，直至将该蒸发单元的上述所有开关阀和流量控制装置关闭，从而退出蒸发工况。

逐步调小要清洗的蒸发单元的各管系上开关阀的开度，主要目的是通过减少冷凝水的排放量来减少蒸发器的蒸发换热面积，从而减少需要清洗的蒸发单元中的蒸汽量，以便让清洗蒸发单元缓慢地切换工况，使之从蒸发工况平稳过渡到清洗工况，而不会引起蒸发系统的二次蒸汽的明显波动，保持系统的正常蒸发工作。本实施例中分三级逐步减少所要清洗的蒸发器的蒸发换热面积，第一次减少该蒸发器蒸发换热面积的30％～50％，第二次再减少该蒸发器蒸发换热面积的30％-50％，第三次把该蒸发器剩余的蒸发换热面积再减完，约占该蒸发器蒸发换热面积的20％，所述相邻的两次调节间隔时间可根据系统中蒸发单元的n数及蒸发工艺中的工况调试确定。在本实施例中，分三级减少蒸发器蒸发换热面积的相邻两次调节的间隔时间不少于2～4分钟，若系统中采用变频蒸汽压缩机做无极变频调节高温蒸汽量的话，调节间隔时间则不少于5～10分钟。

在进行分级减少需退出蒸发工况的蒸发单元的蒸汽量时，，同时调大其他各级/套蒸发单元的冷凝水出水管上的流量控制装置增加冷凝水排放量，增加其余蒸发单元的蒸发换热面积，使蒸发系统增加0.6～1.3倍系统的最大蒸发器的蒸发换热面积，增加其余蒸发单元的蒸发量。优选增加0.2～0.9倍系统的最大蒸发器的蒸发换热面积。

(2)蒸发器结垢清洗：打开需要清洗的第i蒸发单元的洗液进阀F_洁i和洗液出阀F'_出i，然后进行清洗操作。蒸发单元先排空和冷机约3小时，清水清洗及排空0.5小时，酸液清洗及排空和清水清洗排空0.8小时，碱液清洗及排空和清水清洗排空0.8小时。先将蒸发单元排空并冷机约2～3小时，从洗液进管输入清水清洗及然后从洗液出管排空0.5±0.1小时，然后同样从洗液进管输入酸液清洗，从洗液出管排空，再用清水清洗排空0.8±0.1小时，最后是用碱液清洗及排空和清水清洗排空0.8±0.1小时。清洗完毕后关闭洗液进阀F_洁i和洗液出阀F'_出i。

(3)蒸发单元进入蒸发工况：

先逐步调大清洗干净的蒸发单元的高温蒸汽阀和低温蒸汽阀的开度，启动补热系统往该蒸发单元中输入蒸汽进行预热，同时逐步调大蒸汽单元的冷凝水出水流量，待高温蒸汽阀F_高和低温蒸汽阀F_低的开度为5％-10％时，通入蒸汽0.5-1小时，使蒸发单元内温度达到蒸发温度。

如该蒸发单元为第1级/套蒸发单元，在达到蒸发温度后，逐步调大第1进液阀F_进1进液和第1出液阀F_出液1的开度，接入原液进入蒸发状态，并继续逐步调大该蒸发单元的高温蒸汽阀F_高1和低温蒸汽阀F_低1的开度，调大蒸汽单元的冷凝水出水流量，加大蒸发单元内的蒸发换热面积，以逐步增加蒸汽量，直至上述阀门全开，蒸发单元达到原蒸发量时，关闭原液阀F_原液，第1蒸发单元投入系统工作，第2级/套蒸发单元回复第2级蒸发状态。如该蒸发单元为第i级/套蒸发单元，i≥2，在达到蒸发温度后，逐步调小第i-1浓缩液阀F_出i-1的开度，同时逐步调大第i进液阀F_进i进液和第i出液阀F_出液i的开度，接入原液进入蒸发状态，并继续逐步调大该蒸发单元的高温蒸汽阀F_高i和低温蒸汽阀F_低i的开度，调大该蒸汽单元的冷凝水出水流量，加大蒸发单元内的蒸发换热面积，以逐步增加蒸汽量，直至上述阀门全开，蒸发单元达到原蒸发量时，关闭第i-1浓缩液阀F_出i-1，该蒸发单元投入系统工作。本实施例中分三级增加蒸发单元内的蒸汽量并增加流量计Mi的开启度增加冷凝水排出量以增加该蒸发单元的蒸发换热面积，具体地，第一次换热面积增加30％-40％，第二次换热面积增加30％-40％，第三次把该蒸发器剩余的蒸发换热面积减完，约占该蒸发器蒸发换热面积的20％，相邻两次调节间距时间不少于1-2分钟，若系统中采用变频蒸汽压缩机做无极变频调节高温蒸汽量的话，调节间距时间则不少于2-5分钟。在调整清洗干净的蒸发单元的换热面积同时，调整其余蒸发单元的冷凝水出水管上的流量控制装置减少冷凝水排放量，减少其余蒸发单元的蒸发换热面积，使蒸发系统减少0.6～1.3倍系统的最大蒸发器的蒸发换热面积，减少其余蒸发单元的蒸发量。优选减少0.2～0.9倍系统的最大蒸发器的蒸发换热面积。

实施例六

本实施例是在现有机械蒸发系统的并联蒸发工艺过程中，当第i(i＝n)号蒸发单元结垢使蒸发水量低于设计值时，需对其进行清洗。与实施例五不同的是：当第i(i＝n)号蒸发单元需退出蒸发工况时，只需逐步调小第i进液阀F_进i、第i出液阀F_{出 i}、第i高温蒸汽阀F_高i和第i低温蒸汽阀F_低i的开度，同时通过流量控制装置逐步减少其冷凝水排出量，直至将该蒸发单元的上述所有开关阀和流量控制装置关闭，从而退出蒸发工况。在进入蒸发工况时，逐步调大调整第i进液阀F_进i、第i出液阀F_出i、第i高温蒸汽阀F_高i和第i低温蒸汽阀F_低i的开度，同时通过流量控制装置逐步增加其冷凝水排出量，直至将该蒸发单元的上述所有开关阀全开，从而进入蒸发工况。

本发明上述实施例中的蒸发器可分别采用图5-7所示的蒸发器。

1.图5所示的是板式热交换器单元，包括板式热交换器和汽水分离罐S，板式热交换器包括壳体以及壳体内的蒸发板，壳体具有进液口、出液口、蒸汽入口和出水口，其蒸汽入口经高温蒸汽管P_高与本发明蒸发系统的高温蒸汽总管P_高总连接，出水口则连接汽水分离罐连接，用于冷凝水和不冷凝气分离。进液口与进液管g_进连接，出液口与汽水分离罐S连接，用于浓缩液和二次蒸汽分离。汽水分离罐S顶部的出气口经低温蒸汽管P_低连接至本发明蒸发系统的低温蒸汽总管P_低总。

2.图6所示的是卧式列管式蒸发器，其蒸发器与汽水分离机构合为一体。具体地，其包括壳体，壳体内设置液体喷淋装置和蒸发管，蒸发管横向设置，液体喷淋装置与壳体外的进液管g_进连接。蒸发管的进汽口经高温蒸汽管P_高与本发明蒸发系统的高温蒸汽总管P_高总连接，蒸发管的出水口经过设置流量控制装置的管与冷凝水总管G_清水连接。壳体顶部和底部分别设置出气口和出液口，出气口低温蒸汽管P_低连接至本发明蒸发系统的低温蒸汽总管P_低总，以对二次蒸汽回收利用；出液口则经出液管g_出连接，用于浓缩液排出。

3.图7所示的是立式列管式蒸发器，其蒸发器与汽水分离机构合为一体。具体地，其包括壳体，壳体内设置液体喷淋装置和蒸发管，蒸发管竖向设置，液体喷淋装置与壳体外的进液管g_进连接。蒸发管的进汽口经经高温蒸汽管P_高与本发明蒸发系统的高温蒸汽总管P_高总连接，蒸发管的出水经过设置流量控制装置的管与冷凝水总管G_清水连接。壳体顶部和底部分别设置出气口和出液口，出气口低温蒸汽管P_低连接至本发明蒸发系统的低温蒸汽总管P_低总，以对二次蒸汽回收利用；出液口则经出液管g_出连接，用于浓缩液排出。

上述3种蒸发器还可设置强制循环装置，用于强制浓缩液在蒸发单元内的循环浓缩，使浓缩液达到指定浓度。

本发明的上述实施例并不是对本发明保护范围的限定，本发明的实施方式不限于此，凡此种种根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，对本发明上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (27)

1.可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其包括蒸发器E、蒸汽压缩机C、补热系统、汽水分离机构S、各管系及其上的开关阀，其中，所述各管系包括进液管g_进、浓缩液出管g_出、冷凝水出管、低温蒸汽出管P_低、高温蒸汽进管P_高以及洗液进管和洗液出管，所述管系上均设有开关阀，其特征是，所述蒸发系统具有n套蒸发单元，每套蒸发单元由1个蒸发器E和1个汽水分离机构S构成，所述n套蒸发单元以进液串联蒸发的方式连接构成完整的蒸发系统，即第1级蒸发单元的进液管接入原液，之后的每下1级蒸发单元的进液管都是与上1级蒸发单元的浓缩液出管连通，依次往下，原液可经过n套蒸发单元逐级的不断浓缩；n套蒸发单元产生的二次蒸汽共用1台蒸汽压缩机增压提温，从该蒸汽压缩机接出一条高温蒸汽总管并联各套蒸发单元上的高温蒸汽进管将高温蒸汽分别配送到各个蒸发器中作蒸发热媒；所述蒸发系统的第2级/套蒸发单元的进液管在与第1级/套浓缩液出管连接的同时也与原液相接，并且在该原液进管的开关阀即第2进液阀的外段上设置一原液阀，用于控制第2级/套蒸发单元的原液输入，所述第1级/套浓缩液出管与第2进液管的连接处位于所述原液阀与第2进液阀之间，以便在清洗第1级/套蒸发单元时开启此原液阀让第2级/套蒸发单元临时改作第1级/套蒸发单元输入原液继续整个蒸发系统的蒸发工作；第2级/套至第n级/套蒸发单元的进液管与浓缩液出管在各自的开关阀外段连通，使第1级/套至第n级/套蒸发单元的浓缩液出管在各自的开关阀外段并联后构成一浓缩液总管，并且在每套蒸发单元的进液管和浓缩液出管之间的浓缩液总管段上均设置一浓缩液阀，以便在清洗第1级/套蒸发单元以后的任一蒸发单元时，通过相关的进、出管系上的阀门控制，实现其他蒸发单元的进液串联，继续系统的蒸发工作。

2.一种可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其包括蒸发器E、蒸汽压缩机C、补热系统、汽水分离机构S、各管系及其上的开关阀，其中，所述各管系包括进液管g_进、浓缩液出管g_出、冷凝水出管、低温蒸汽出管P_低、高温蒸汽进管P_高以及洗液进管和洗液出管，所述管系上均设有开关阀，其特征是，本蒸发系统具有n套蒸发单元，每套蒸发单元由1个蒸发器E和1个汽水分离机构S构成，n套蒸发单元以进液并联蒸发的方式连接构成完整的蒸发系统，即n套蒸发单元上的n个进液管均分别与一原液总管连接形成并联方式，使各蒸发单元的进液管均同时接入原液进行蒸发，各套蒸发单元之间并无上下级逐级浓缩的关系；所述n套蒸发单元产生的二次蒸汽共用1台蒸汽压缩机增压提温，从该蒸汽压缩机接出一条高温蒸汽总管并联各套蒸发单元上的高温蒸汽进管P_高将高温蒸汽分别配送到各个蒸发器中作蒸发热媒。

3.根据权利要求2所述的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其特征是，增设浓缩液总管将各套蒸发单元上的浓缩液出管并联后统一收集浓缩液。

4.一种可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其包括蒸发器E、蒸汽压缩机C、补热系统、汽水分离机构S、各管系及其上的开关阀，其中，所述各管系包括进液管g_进、浓缩液出管g_出、冷凝水出管、低温蒸汽出管P_低、高温蒸汽进管P_高以及洗液进管和洗液出管，所述管系上均设有开关阀，其特征是，所述蒸发系统具有n套蒸发单元，每套蒸发单元由1个蒸发器E和1个汽水分离机构S构成，所述n套蒸发单元中的第1套蒸发单元的进液管与原液连接，另设置一浓缩液总管，第1套蒸发单元的浓缩液出管g_出与该浓缩液总管连接，其余各套蒸发单元的进液管g_进和浓缩液出管g_出也均与浓缩液总管连接，且每套蒸发单元的进液管g_进和浓缩液出管g_出之间的浓缩液总管段上均设置一浓缩液阀，采用不同的启闭各进出管系上的开关阀方案，可实现各蒸发单元间的进液串联或并联蒸发；n套蒸发单元产生的二次蒸汽共用1台蒸汽压缩机增压提温，从该蒸汽压缩机接出一条高温蒸汽总管并联各套蒸发单元上的高温蒸汽进管P_高，用于将高温蒸汽分别配送到各个蒸发器中作蒸发热媒。

5.根据权利要求1-4任一项所述的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其特征是，在各套蒸发单元的蒸发器上的冷凝水出管上均设置流量控制装置，通过该流量控制装置控制冷凝水的排放量，从而调整蒸发器蒸发换热面积，以实现蒸发量的控制和平衡。

6.根据权利要求5所述的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其特征是，所述流量控制装置为流量计+开关阀。

7.根据权利要求5所述的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其特征是，蒸发系统的蒸发量大于常规设计的蒸发量，所述各套蒸发单元的最大换热面积为A_i.max相同或者不同。

8.根据权利要求7所述的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其特征是，系统最大蒸发面积A_max＝(1+k)A₀，第i个蒸发器的最大换热面积为A_i.max，则A_i.max＝A_i.0+A_i.0*k＝(1+k)A_i.0，其中，增大系数k＝0.6～1.3，P₀为最大基本蒸发量P₀，蒸发系统对应最大基本蒸发量P₀的最大蒸发换热面积为A₀，A_i.0为第i个蒸发器的常规设计最大蒸发面积，n为大于1的自然数。

9.根据权利要求8所述的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其特征是，所述n为2～5，增大系数k＝0.2～0.9。

10.根据权利要求7所述的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其特征是，在低温蒸汽总管与蒸汽压缩机C之间增设一蒸汽洁净塔。

11.根据权利要求10所述的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其特征是，所述的蒸汽洁净塔为氧化/吸收机构：该机构包括一密封腔体，所述腔体壁上设有蒸汽入口和蒸汽出口，所述密封腔体内设有竖向设置隔断所述密封腔体的活性炭吸附层，所述蒸汽入口和蒸汽出口分别位于所述活性炭吸附层的两侧的密封腔体上。

12.根据权利要求11所述的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其特征是，在系统最后一套蒸发单元的高温蒸汽进管上设置第二蒸汽压缩机，以便进一步提升蒸汽压力和温度，提高废水原液浓缩倍数或实现浓液中盐分的结晶。

13.根据权利要求12所述的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其特征是，增加设置晶体回收机构，所述晶体回收机构与蒸发系统的串联蒸发模式中最后一个蒸发单元的汽水分离机构底部设置的固液出料口连接，从汽水分离机构出来的固液物料在晶体回收机构中固液分离，获得结晶固体。

14.根据权利要求13所述的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其特征是，所述晶体回收机构可以采用氨回收机构，主要由一密封的酸洗罐、除雾件、进汽管、出汽管和铵盐排出管组成，除雾件设置在所述出汽管的前端，用于去除二次蒸汽中夹带的酸液液滴，所述铵盐排出管设在所述酸洗罐的罐底，所述进汽管插入酸洗罐的酸液内，以使所述二次蒸汽进入氨回收机构时直接通入酸洗罐内进行酸液洗汽，然后从酸洗罐穿出的二次蒸汽经过所述除雾件后再从出汽管排出，二次蒸汽中的氨与酸液中和反应后析出的铵盐则通过所述铵盐排出管排出所述酸洗罐。

15.根据权利要求1-4任一项所述的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其特征是，设置冷凝水总管，各蒸发单元的蒸发器的出水管均与该冷凝水总管连接，从蒸发器出来的冷凝水汇集后统一排放。

16.根据权利要求15所述的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其特征是，设置预处理热交换器，所述进液总管、浓缩液总管和冷凝水总管均与热交换器连接，利用浓缩液和冷凝水的余热对废水原液进行预热。

17.根据权利要求1-4任一项所述的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其特征是，所述补热系统包括多个电发热组、补水罐、蒸发发生器和蒸汽控制器。

18.根据权利要求17所述的可在线除垢且能连续工作的蒸发系统，其特征是，还包括控制装置，用于对每个蒸发单元的冷凝水流量控制、各开关阀门的启闭控制以及对蒸汽压缩机的控制等，从而实现各蒸发单元排放浓缩液的浓缩倍数、系统的稳定运行和每套蒸发器单元的清洗控制。

19.基于权利要求1-18任一项所述系统的可在线除垢且能连续蒸发浓缩的蒸发工艺，包括现有机械蒸发系统的工艺步骤，其特征是，该方法还包括如下工况切换的步骤：

(1)蒸发单元退出蒸发工况：逐步调整需要清洗的蒸发单元的各管系上开关阀的开度：逐渐调小高温蒸汽进阀、进液阀和出液阀开度，减少冷凝水的排放量来减少蒸发器的蒸发换热面积，以便逐步减少蒸发单元内的蒸汽量、原液/处理液进量和浓缩液出量，同时通过冷凝水流量控制装置逐步减少其冷凝水排出量，直至将该蒸发单元的上述所有开关阀和流量控制装置关闭，从而退出蒸发工况；

(2)蒸发单元清洗：采用常规清洗工艺对蒸发单元进行清洗干净，去除污垢；

(3)蒸发单元进入蒸发工况：先逐步调大清洗干净的蒸发单元的高温蒸汽阀和低温蒸汽阀的开度，启动补热系统给该蒸发单元输入少量蒸汽进行预热，同时逐步调大蒸汽单元的冷凝水出水流量，至蒸发单元温度达到蒸发温度，再开启蒸发单元的进液阀和出液阀，并逐步加大蒸发单元内的蒸发换热面积，以逐步增加蒸汽量，直至所有阀门全开，该蒸发单元进入蒸发工艺。

20.根据权利要求19所述的蒸发工艺，其特征是，所述步骤(1)中分三级逐步减少所要清洗的蒸发器的蒸发换热面积，第一次减少该蒸发器蒸发换热面积的30％～50％，第二次再减少该蒸发器蒸发换热面积的30％-50％，第三次把该蒸发器剩余的蒸发换热面积再减完，约占该蒸发器蒸发换热面积的20％，所述相邻的两次调节间隔时间可根据系统中蒸发单元的n数及蒸发工艺中的工况调试确定。

21.根据权利要求20所述的蒸发工艺，其特征是，所述分三级减少蒸发器蒸发换热面积的相邻两次调节的间隔时间不少于2～4分钟，若系统中采用变频蒸汽压缩机做无极变频调节高温蒸汽量的话，调节间隔时间则不少于5～10分钟。

22.根据权利要求20或21所述的蒸发工艺，其特征是，在所述步骤(1)中在要清洗的蒸发单元进行分级减少其蒸发单元的蒸汽量时，还同步调大其他蒸发单元的冷凝水出水管上的流量控制装置，增加冷凝水排放量，以便增加其他蒸发单元的蒸发换热面积，从而使蒸发系统增加相应的蒸发量。

23.根据权利要求19所述的蒸发工艺，其特征是，所述步骤(2)中常规清洗工艺具体包括以下工序：先将蒸发单元排空并冷机约2～3小时，从洗液进管输入清水清洗及然后从洗液出管排空0.5±0.1小时，然后同样从洗液进管输入酸液清洗，从洗液出管排空，再用清水清洗排空0.8±0.1小时，最后是用碱液清洗及排空和清水清洗排空0.8±0.1小时。

24.根据权利要求23所述的蒸发工艺，其特征是，所述步骤(3)中采用补热系统往蒸发单元中输入蒸汽进行预热，可将蒸汽阀的开度开为5％-10％，通入蒸汽0.5-1小时，使蒸发单元内温度达到蒸发温度；达到蒸发温度后，通过冷凝水出管上的流量控制装置调大冷凝水的排放量来增大蒸发器内的蒸发换热面积，从而增大其蒸发量。

25.根据权利要求24所述的蒸发工艺，其特征是，所述步骤(3)中分三级逐步增加该蒸发单元内的蒸汽量，第一次使蒸发器中30％-40％的蒸发换热面积进行蒸发工作，第二次增加30％-40％蒸发换热面积进行蒸发工作，第三次再增加20％-30％蒸发换热面积进行蒸发工作，从而达到该蒸发单元正常蒸发工作时的蒸汽量。

26.根据权利要求25所述的蒸发工艺，其特征是，相邻两次调节间距时间不少于1-2分钟，若系统中采用变频蒸汽压缩机进行无极变频调速以增加高温蒸汽量的话，调节间隔时间则不少于2-5分钟。

27.根据权利要求24或25或26所述的蒸发工艺，其特征是，所述步骤(3)中在分级增加所述清洗完毕的蒸发单元的蒸汽量的同时，相应地分级减少其他蒸发单元的蒸发换热面积，以便减少其他蒸发单元的蒸发量，从而有效地维持整个系统在该工况切换过程中的稳定运行。