CN215352077U - 一种板式mvr蒸发浓缩结晶系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种板式MVR蒸发浓缩结晶系统，包括进液泵，板式MVR蒸发浓缩结晶系统包括：循环蒸发机构、气液分离机构、预加热机构；预加热机构用于利用循环蒸发机构产生的蒸馏水对原液进行预加热；循环蒸发机构用于对所需蒸发浓缩的原液进行多次蒸发浓缩；气液分离机构用于对于循环蒸发机构所蒸发后的产物进行气液分离，气液分离机构用于将蒸汽二次加压加热；预加热机构包括冷凝水罐，冷凝水罐外表面设置水位控制器，水位控制器用于监控冷凝水罐的水位变化，水位控制器用于调节系统内蒸汽总量。本实用新型所述一种板式MVR蒸发浓缩结晶系统，水位控制器根据水位高低来控制各阀门开度，使系统内蒸汽总量保持在合适的工作范围内。

Description

一种板式MVR蒸发浓缩结晶系统

技术领域

本实用新型涉及废水处理技术领域，具体涉及一种板式MVR蒸发浓缩结晶系统。

背景技术

MVR蒸发器是一种高效节能的蒸发浓缩设备，其利用自身产生的二次蒸汽作为加热蒸汽，从而减少对外界能源需求的一项节能技术。在化工、制药、造纸、制盐等行业中，需要进行蒸汽浓缩、蒸发结晶、低温蒸发等工艺过程。与传统蒸发器相比，MVR蒸发器有它独特的优点：渗透液产生的二次蒸汽经过蒸汽泵升温升压后能回收再利用，节约能源和水资源。

但现有的MVR蒸发浓缩系统仍存在着一定的缺陷，在系统中，在蒸汽压力达不到压缩机设计压力时，压缩机利用二次蒸汽的效能降低，导致供给板式蒸发器的热源不足，从而使生产效率降低；当系统内蒸汽量过多时，又会容易引起机器故障。因此，有必要设计一种板式MVR蒸发浓缩结晶系统来解决系统内蒸汽量过多或过少的问题。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供了一种板式MVR蒸发浓缩结晶系统，具体技术方案如下：

一种板式MVR蒸发浓缩结晶系统，包括进液泵，所述板式MVR蒸发浓缩结晶系统包括：循环蒸发机构、气液分离机构、预加热机构；

所述预加热机构用于利用循环蒸发机构产生的蒸馏水对原液进行预加热；

所述循环蒸发机构用于对所需蒸发浓缩的原液进行多次蒸发浓缩；所述气液分离机构用于对于循环蒸发机构所蒸发后的产物进行气液分离，所述气液分离机构用于将蒸汽二次加压加热；

所述预加热机构包括冷凝水罐，所述冷凝水罐外表面设置水位控制器，所述水位控制器用于监控冷凝水罐的水位变化，所述水位控制器用于调节系统内蒸汽总量。

作为上述技术方案的改进，所述循环蒸发机构包括：降膜蒸发器、进气口、进液口、出料口、冷凝水口、循环泵、出液口；所述降膜蒸发器外表面上半部设置有进气口，所述降膜蒸发器顶部设置有进液口，所述降膜蒸发器外表面下半部设置有出料口，所述降膜蒸发器外表面下半部设置有冷凝水口，所述出料口与冷凝水口对称设置，所述降膜蒸发器底部设置有出液口，所述循环泵将出液口流出的未蒸发原液泵入降膜蒸发器顶部进液口，所述出液口、循环泵与进液口构成原液循环通道。

作为上述技术方案的改进，所述进气口包括生蒸汽口与二次蒸汽口；所述生蒸汽口与二次蒸汽口在降膜蒸发器外表面两侧对称设置。

作为上述技术方案的改进，所述气液分离机构包括：分离器、回液泵；所述分离器包括：分离器本体、进料口、出气口、产物口、回液口；所述分离器本体顶部设置有出气口，所述出气口处设置有除沫装置；所述分离器本体外表面上半部设置有进料口，所述进料口与出料口管道连接；所述分离器本体外表面下半部开设有产物口，所述产物口与浓缩液罐连通；所述分离器本体底部开设有回液口，所述回液口与回液泵一端管道连接，所述回液泵另一端与循环泵管道连接。

作为上述技术方案的改进，所述气液分离机构还包括压缩机，所述压缩机包括：压缩机本体、待加压气进口、加压气出口；所述压缩机本体顶端开设有待加压气进口，所述待加压气进口与出气口管道连接；所述压缩机本体外表面一侧开设有加压气出口，所述加压气出口与二次蒸汽口管道连接。

作为上述技术方案的改进，所述预加热机构包括：加热器、冷凝水罐、冷凝水泵；所述冷凝水罐顶端与冷凝水口管道连接，所述冷凝水泵一端与冷凝水罐底端管道连接，所述冷凝水泵另一端与加热器一端管道连接，所述加热器另一端与进液泵管道连接。

本实用新型与现有技术相比较，其技术效果如下：

本实用新型所述一种板式MVR蒸发浓缩结晶系统，通过设置水位控制器，进而能够根据冷凝水罐的储存水位来判断系统内蒸汽总量的变化，从而根据水位高低来控制各阀门开度，使系统内蒸汽总量保持在合适的工作范围内。

附图说明

图1为本实用新型板式MVR蒸发浓缩结晶系统主要蒸发流程图；

图2为本实用新型所述循环蒸发机构结构示意图；

图3为本实用新型所述气液分离机构结构示意图；

图4为本实用新型所述预加热机构结构示意图；

图5为本实用新型冷凝水罐局部结构示意图；

图6为本实用新型板式MVR蒸发浓缩结晶系统蒸汽调节连接关系示意图；

附图标记：10—循环蒸发机构、20—气液分离机构、30—预加热机构、40—进液泵、11—降膜蒸发器、12—进气口、13—进液口、14—出料口、15—冷凝水口、16—循环泵、17—出液口、21—分离器、22—压缩机、23—回液泵、31—加热器、32—冷凝水罐、33—冷凝水泵、121—生蒸汽口、122—二次蒸汽口、211—分离器本体、212—进料口、213—出气口、214—产物口、215—回液口、221—压缩机本体、222—待加压气进口、223—加压气出口、321—水位控制器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

实施例

如图1、图5所示，本实用新型所述一种板式MVR蒸发浓缩结晶系统，包括进液泵40，所述板式MVR蒸发浓缩结晶系统包括：循环蒸发机构10、气液分离机构20、预加热机构30；所述预加热机构30用于利用循环蒸发机构10产生的蒸馏水对原液进行预加热；所述循环蒸发机构10用于对所需蒸发浓缩的原液进行多次蒸发浓缩；所述气液分离机构20用于对于循环蒸发机构10所蒸发后的产物进行气液分离，所述气液分离机构20用于将蒸汽二次加压加热；所述预加热机构30包括冷凝水罐32，所述冷凝水罐32外表面设置水位控制器321。

本实用新型所述一种板式MVR蒸发浓缩结晶系统，通过设置水位控制器321，进而能够根据冷凝水罐32的储存水位来判断系统内蒸汽总量的变化，从而根据水位高低来控制各阀门开度，使系统内蒸汽总量保持在合适的工作范围之内。

如图1、图2所示，本实用新型板式MVR蒸发器，采用降膜蒸发的手段，降膜式蒸发器的物料是从蒸发器的顶部加入，通过布液器，在重力作用下沿管壁成膜状下降，并在此过程中不断蒸发，在底部得到浓缩液。由于物料在蒸发器中呈膜状蒸发，传热系数较高。停留时间短，不易引起物料变质，可处理热敏性物料。由于工艺流体仅在重力作用下流动，而不是靠高温差来推动，可实现低温差蒸发。

所述循环蒸发机构10包括：降膜蒸发器11、进气口12、进液口13、出料口14、冷凝水口15、循环泵16、出液口17；所述降膜蒸发器11外表面上半部设置有进气口12，所述降膜蒸发器11顶部设置有进液口13，所述降膜蒸发器11外表面下半部设置有出料口14，所述降膜蒸发器11外表面下半部设置有冷凝水口15，所述出料口14与冷凝水口15对称设置，所述降膜蒸发器11底部设置有出液口17，所述循环泵16将出液口17流出的未蒸发原液泵入降膜蒸发器11顶部进液口13，所述出液口17、循环泵16与进液口13构成原液循环通道。通过循环蒸发机构10的不断循环蒸发，进而使原液能够不断地在降膜蒸发器11中蒸发直至完全浓缩。

所述进气口12包括生蒸汽口121与二次蒸汽口122；所述生蒸汽口121与二次蒸汽口122在降膜蒸发器11外表面两侧对称设置。生蒸汽口121根据实际需要，通入生蒸汽保证整个系统循环能够正常进行，二次蒸汽口122将气液分离机构20产生的二次高温蒸汽再次送入降膜蒸发器11中从而反复利用蒸汽资源，节约能耗。

如图3所示，所述气液分离机构20包括：分离器21、回液泵23；所述分离器21包括：分离器本体211、进料口212、出气口213、产物口214、回液口215；所述分离器本体211顶部设置有出气口213，所述出气口213处设置有除沫装置；所述分离器本体211外表面上半部设置有进料口212，所述进料口212与出料口14管道连接；所述分离器本体211外表面下半部开设有产物口214，所述产物口214与浓缩液罐连通；所述分离器本体211底部开设有回液口215，所述回液口215与回液泵23一端管道连接，所述回液泵23另一端与循环泵16管道连接。分离器21接收降膜蒸发器11产生的产物并对其进行气液分离，将蒸汽通入压缩机22内，浓缩后的原液排入浓缩液罐中，未完全浓缩的液体通过回液泵23再次进入原液循环通道内进行再次蒸发浓缩。

所述气液分离机构20还包括压缩机22，所述压缩机22包括：压缩机本体221、待加压气进口222、加压气出口223；所述压缩机本体221顶端开设有待加压气进口222，所述待加压气进口222与出气口213管道连接；所述压缩机本体221外表面一侧开设有加压气出口223，所述加压气出口223与二次蒸汽口122管道连接。压缩机22获取分离器21分立后的蒸汽并对其进行加压使其温度升高，从而再次形成蒸发器所需要的高温气体对原液进行蒸发。

如图4所示，所述预加热机构30包括：加热器31、冷凝水罐32、冷凝水泵33；所述冷凝水罐32顶端与冷凝水口15管道连接，所述冷凝水泵33一端与冷凝水罐21底端管道连接，所述冷凝水泵33另一端与加热器31一端管道连接，所述加热器31另一端与进液泵40管道连接。降膜蒸发器11蒸发工作后产生的冷凝水仍具有较高的温度，加热器31能够利用冷凝水作为热源对原液进行初步预加热，此过程既方便了原液的后续加工，又有效地利用了系统内部能量，达到了较高的能量利用率，节约了资源。

如图1、图6所示，所述水位控制器321用于监控冷凝水罐32的水位变化；水位低于正常工作水位状态下，说明冷凝水产量不足，进而说明系统所需蒸汽量不足，此时，所述水位控制器321扩大生蒸汽口121的阀门开度，使生蒸汽进入量变多，进而增加系统内的蒸汽量；所述水位控制器321减小进液泵40的阀门开度，使原液进入速率降低，进而减小系统所需蒸汽总量；所述水位控制器321减小冷凝水泵33的阀门开度，由于原液进入速率降低，加热器31所需冷凝水量也降低，减小冷凝水泵33开度，既能满足原液预加热所需，又能保证冷凝水罐32中的水量不会快速下降；所述水位控制器321减小循环泵16阀门开度，进而使整体循环蒸发速率降低，蒸汽消耗速度下降；水位高于正常工作水位状态下，说明冷凝水产量过多，进而说明系统内蒸汽量过多，此时，水位控制器321减小生蒸汽口121的阀门开度，使生蒸汽进入量降低，进而减少系统内的蒸汽总量；所述水位控制器321扩大进液泵40的阀门开度，使原液进入速率增快，进而增加系统所需蒸汽总量；所述水位控制器321扩大冷凝水泵33的阀门开度，，由于原液进入速率增快，加热器31所需冷凝水量也随之增加，扩大冷凝水泵33开度，既能满足原液预加热所需，又能保证冷凝水罐32中的水量不会过满；所述水位控制器321扩大循环泵16阀门开度，进而使整体循环蒸发速率增快，蒸汽消耗速度上升。

本实用新型所述一种板式MVR蒸发浓缩结晶系统具体调节原理如下：

原液首先通过进液泵40泵入加热器31中进行预加热，加热完毕后从降膜蒸发器11顶部进液口13进入，在降膜蒸发器11内部进行蒸发浓缩，完毕后，产物从出料口14进入分离器21中进行气液分离，未完全浓缩的原液从出液口17出来再次通过循环泵16泵入进液口13开始循环蒸发，水位控制器321时刻关注冷凝水罐32内部水位变化，根据水位与正常工作水位时的高低来控制个阀门的开度大小，从而保证系统内部整体的蒸汽量不偏离正常工作范围太多。

需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种板式MVR蒸发浓缩结晶系统，包括进液泵(40)，所述板式MVR蒸发浓缩结晶系统包括：循环蒸发机构(10)、气液分离机构(20)、预加热机构(30)；

所述预加热机构(30)用于利用循环蒸发机构(10)产生的蒸馏水对原液进行预加热；

所述循环蒸发机构(10)用于对所需蒸发浓缩的原液进行多次蒸发浓缩；所述气液分离机构(20)用于对于循环蒸发机构(10)所蒸发后的产物进行气液分离，所述气液分离机构(20)用于将蒸汽二次加压加热；

其特征在于：所述预加热机构(30)包括冷凝水罐(32)，所述冷凝水罐(32)外表面设置水位控制器(321)，所述水位控制器(321)用于监控冷凝水罐(32)的水位变化，所述水位控制器(321)用于调节系统内蒸汽总量。

2.根据权利要求1所述的一种板式MVR蒸发浓缩结晶系统，其特征在于：所述循环蒸发机构(10)包括：降膜蒸发器(11)、进气口(12)、进液口(13)、出料口(14)、冷凝水口(15)、循环泵(16)、出液口(17)；所述降膜蒸发器(11)外表面上半部设置有进气口(12)，所述降膜蒸发器(11)顶部设置有进液口(13)，所述降膜蒸发器(11)外表面下半部设置有出料口(14)，所述降膜蒸发器(11)外表面下半部设置有冷凝水口(15)，所述出料口(14)与冷凝水口(15)对称设置，所述降膜蒸发器(11)底部设置有出液口(17)，所述循环泵(16)将出液口(17)流出的未蒸发原液泵入降膜蒸发器(11)顶部进液口(13)，所述出液口(17)、循环泵(16)与进液口(13)构成原液循环通道。

3.根据权利要求2所述的一种板式MVR蒸发浓缩结晶系统，其特征在于：所述进气口(12)包括生蒸汽口(121)与二次蒸汽口(122)；所述生蒸汽口(121)与二次蒸汽口(122)在降膜蒸发器(11)外表面两侧对称设置。

4.根据权利要求3所述的一种板式MVR蒸发浓缩结晶系统，其特征在于：所述气液分离机构(20)包括：分离器(21)、回液泵(23)；所述分离器(21)包括：分离器本体(211)、进料口(212)、出气口(213)、产物口(214)、回液口(215)；所述分离器本体(211)顶部设置有出气口(213)，所述出气口(213)处设置有除沫装置；所述分离器本体(211)外表面上半部设置有进料口(212)，所述进料口(212)与出料口(14)管道连接；所述分离器本体(211)外表面下半部开设有产物口(214)，所述产物口(214)与浓缩液罐连通；所述分离器本体(211)底部开设有回液口(215)，所述回液口(215)与回液泵(23)一端管道连接，所述回液泵(23)另一端与循环泵(16)管道连接。

5.根据权利要求4所述的一种板式MVR蒸发浓缩结晶系统，其特征在于：所述气液分离机构(20)还包括压缩机(22)，所述压缩机(22)包括：压缩机本体(221)、待加压气进口(222)、加压气出口(223)；所述压缩机本体(221)顶端开设有待加压气进口(222)，所述待加压气进口(222)与出气口(213)管道连接；所述压缩机本体(221)外表面一侧开设有加压气出口(223)，所述加压气出口(223)与二次蒸汽口(122)管道连接。

6.根据权利要求2所述的一种板式MVR蒸发浓缩结晶系统，其特征在于：所述预加热机构(30)包括：加热器(31)、冷凝水罐(32)、冷凝水泵(33)；所述冷凝水罐(32)顶端与冷凝水口(15)管道连接，所述冷凝水泵(33)一端与冷凝水罐(32)底端管道连接，所述冷凝水泵(33)另一端与加热器(31)一端管道连接，所述加热器(31)另一端与进液泵(40)管道连接。

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