CN217961331U - 一种新型负压mvr蒸发设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型负压MVR蒸发设备，包括：料液通路，该料液通路中：进料罐与冷凝水预热器、不凝气预热器依次连通，不凝气预热器通过一循环泵与主板式换热器、分离器依次连通，且分离器与循环泵连通形成回路，循环泵的输出端连通有一排料泵；不凝气通路，该不凝气通路中：主板式换热器与不凝气预热器、冷凝器依次连通，且冷凝器连通有一真空泵；冷凝水通路：该冷凝水通路中：分离器、压缩机、主板式换热器依次连通，分离器中产生的二次蒸汽经过压缩机及主板式换热器后形成冷凝水，与不凝汽预热器、冷凝器的冷凝水汇合后通过一冷凝水泵与冷凝水预热器连通。本实用新型负压MVR蒸发设备，工艺流程整体简洁完整，真空度稳定且蒸发温度较低。

Description

一种新型负压MVR蒸发设备

技术领域

本实用新型涉及环保节能技术领域，具体而言，涉及一种新型负压MVR蒸发设备。

背景技术

MVR蒸发器是一种新型高效节能蒸发设备，其广泛用于化工、食品、造纸、医药、海水淡化及污水处理等领域。现有的MVR蒸发器普遍存在以下缺陷：蒸发温度高，产水水质差，结垢结焦速率快，设备腐蚀速率加快；采用列管式换热器，换热效率低，同样的换热量需要更大的换热面积，占地面积大；蒸发器蒸发压力难以稳定，真空度波动大；母液管路易堵塞，需要频繁停机，或者频繁通管；蒸发母液浓度的控制和排放量多依靠人为判断，需要人为频繁操作，同时排放浓度控制精度较低。

鉴于此，本申请发明人发明了一种新型负压MVR蒸发设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种工艺流程整体简洁完整、真空度稳定、蒸发温度较低的新型负压MVR蒸发设备。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种新型负压MVR蒸发设备，包括进料罐、冷凝水预热器、不凝气预热器、主板式换热器、分离器、压缩机及冷凝器，并组成：

料液通路，该料液通路中：所述进料罐通过一进料泵与冷凝水预热器、不凝气预热器依次连通，所述不凝气预热器通过一循环泵与所述主板式换热器、分离器依次连通，且所述分离器与循环泵连通形成回路，所述循环泵的输出端连通有一排料泵将处理后的料液外排；

不凝气通路，该不凝气通路中：所述主板式换热器与所述不凝气预热器、冷凝器依次连通，且所述冷凝器连通有一真空泵；

冷凝水通路：该冷凝水通路中：所述分离器、压缩机、主板式换热器依次连通，所述分离器中产生的二次蒸汽经过压缩机及主板式换热器后形成冷凝水，所述主板式换热器通过一冷凝水泵与所述冷凝水预热器连通。

进一步地，还包括不凝气辅助通路，该不凝气辅助通路中：所述压缩机的输入端与所述冷凝器连通，且所述冷凝器与真空泵连通。

进一步地，所述排料泵的输出端与输入端连通循环，且所述排料泵的输出端连接有一质量流量计。

进一步地，所述不凝气预热器通过所述冷凝水泵与所述冷凝水预热器连通。

进一步地，所述冷凝器通过所述冷凝水泵与所述冷凝水预热器连通。

进一步地，所述真空泵与一除臭系统连通。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

本实用新型负压MVR蒸发设备，工艺流程整体简洁完整，真空系统完备，将不凝气中携带的蒸汽充分冷凝后，真空泵再把不凝气稳定抽走保证系统的真空度；料液经过预热再进入强制循环换热，并持续保持沸腾蒸发，当达到设计密度时通过排料泵排出；利用压缩机压缩分离器产生的二次蒸汽，提高二次蒸汽的热焓，被提高热能的二次蒸汽重新进入主板式换热器进行换热，以达到有效循环利用二次蒸汽热能的目的，不用额外补充生蒸汽；蒸汽经过板式换热器冷凝后直接通过冷凝水泵打到冷凝水板换与料液换热后排出，整个系统各个环节环环相扣，从而实现低温负压MVR的整体稳定运行。

附图说明

图1为本实用新型实施例新型负压MVR蒸发设备示意图。

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。

在本实用新型中需要说明的是，术语“上”“下”“左”“右”“竖直”“水平”“内”“外”等均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示本实用新型的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例

配合图1所示，本实用新型公开了一种新型负压MVR蒸发设备，主要用于垃圾渗滤液等高浓废水的蒸发处理。

一种新型负压MVR蒸发设备，主要包括进料罐、冷凝水预热器、不凝气预热器、主板式换热器、分离器、压缩机及冷凝器等部件组成。

其中，所述冷凝水预热器、不凝气预热器内均具有换热器结构，进入冷凝水预热器、不凝气预热器的料液通过该换热结构分别与冷凝水、不凝气换热升温。所述主板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种高效换热器，料液经过板式换热器被加热升温。在主板式换热器内被加热升温的料液在进入分离器内闪蒸得到二次蒸汽。所述压缩机为蒸汽压缩机。所述冷凝器属于换热器的一种，能把不凝汽中夹杂的蒸汽转变成液体，其与一外部的冷却水源连通。

上述进料罐、冷凝水预热器、不凝气预热器、主板式换热器、分离器、压缩机及冷凝器等部件，组成通路料液通路、不凝气通路及冷凝水通路，其中：

料液通路，该料液通路中：所述进料罐通过一进料泵与冷凝水预热器、不凝气预热器依次连通，所述不凝气预热器通过一循环泵与所述主板式换热器、分离器依次连通，且所述分离器、主板式换热器与循环泵连通形成回路，所述循环泵的输出端连通有一排料泵将处理后的料液外排。

待处理的高浓废水经过调酸等预处理后进入进料罐，并在进料泵的作用下进入冷凝水预热器与冷凝水换热升温，接着进入不凝气换热器与不凝气进一步换热升温，之后在循环泵的作用下由从主板式换热器底部，也即板式换热器底部进入板式换热器流道，吸收相邻流道内蒸汽的热量进行升温。升温加热后的料液进入分离器内闪蒸，闪蒸得到的二次蒸汽自分离器顶部输出，浓缩后的料液自分离器底部通过循环泵进入主板式换热器再次循环。排料泵接在循环泵输出端，排料泵也始终保持在大流量循环状态，将处理后的料液（母液）通过排料泵排出送至下一工艺处理。

不凝气通路，该不凝气通路中：所述主板式换热器与所述不凝气预热器、冷凝器依次连通，且所述冷凝器连通有一真空泵。其中，所述真空泵与一除臭系统连通。

板式换热器产生的不凝气先进入不凝气预热器与料液进行换热，不凝气得以初步释放热量，在该放热过程中，不凝气挟带的部分水蒸汽冷凝成冷凝水，剩余不凝气则继续进入冷凝器。在冷凝器中，不凝气与循环冷却水进行换热得以再次释放热量，且在该放热过程中，不凝气挟带的水蒸汽充分冷凝形成冷凝水，提高产水率，而最终得到的不凝气则由真空泵抽出以保证设备的真空度。真空泵将抽出的不凝气排出至除臭系统进一步处理，从而在保证负压工况的情况下有效控制臭气的排放。其中，冷凝器与一外部的冷却水源连通，冷却水进入冷凝器吸收不凝气的热量而升温，进入外部冷却水源则再次被冷却，冷凝器冷却水的输入端与输出端均与所述冷却水源连通形成循环冷却水。

冷凝水通路：该冷凝水通路中：所述分离器、压缩机、主板式换热器依次连通，所述分离器中产生的二次蒸汽经过压缩机及主板式换热器后形成冷凝水，所述主板式换热器通过一冷凝水泵与所述冷凝水预热器连通。

在主板式换热器内被加热升温后的料液进入分离室（分离器内部）闪蒸，闪蒸后得到的二次蒸汽在分离室内部上升，并进入压缩机。二次蒸汽通过压缩机压缩后，压力和温度得到提升，随后进入主板式换热器顶部，即板式换热器顶部进入板式换热器内与料液进行热交换，在加热料液的同时，二次蒸汽被料液冷凝变成冷凝水。该冷凝水通过冷凝水泵泵入冷凝水预热器，与料液换热后的冷凝水达标排放或去下一工艺继续处理。蒸汽经过板式换热器冷凝后汇总直接通过冷凝水泵打到冷凝水预热器与原水换热，整个主板式换热器设备未设置冷凝水罐，可节省空间及罐体。

本申请一种新型负压MVR蒸发设备，还包括不凝气辅助通路，该不凝气辅助通路中：所述压缩机的输入端与所述冷凝器连通，且所述冷凝器与真空泵连通。压缩机输入端也引出一路到冷凝器入口，当上述不凝气通路的流程无法满足设备所需的负压工况时，可直接从压缩机入口吸入部分不凝气到冷凝器与循环冷却水进行换热，从而可有效保证蒸发压力满足设计需求。

本实施例中，所述排料泵的输出端与输入端连通循环，且所述排料泵的输出端连接有一质量流量计。排料泵始终保持在大流量循环状态，通过质量流量计的测量，待排出料液（即母液）达到设计的密度时由排料泵排出送至下一工艺处理。

本实施例中，所述不凝气预热器通过所述冷凝水泵与所述冷凝水预热器连通。所述冷凝器通过所述冷凝水泵与所述冷凝水预热器连通。主板式换热器、不凝气预热器、冷凝器换热产生的冷凝水均通过冷凝水泵泵入冷凝水预热器，与原料液换热后的冷凝水达标排放或去下一工艺继续处理，增加产水率。同时蒸汽经过板式换热器冷凝后汇总直接通过冷凝水泵打到冷凝水预热器与原水换热，整个主板式换热器设备未设置冷凝水罐，可节省空间及罐体。

本申请一种新型负压MVR蒸发设备，压缩机输出端的蒸汽经过主板式换热器换热后的不凝气，先进入不凝气预热器与料液进行换热，不凝气经过冷凝后，进入冷凝器与循环冷却水进行换热，不凝气经过再次冷凝后进入真空泵，经过多次气液分离和冷凝后，避免水蒸汽跟随不凝气进入真空泵，确保真空泵的抽真空效率；此外，设置不凝气辅助通路，压缩机输入端也引出一路到冷凝器输入端，在不凝气通路的流程无法满足设备所需的负压工况时，可直接从压缩机输入端吸入部分不凝气到冷凝器与循环冷却水直接进行换热，如此有效保证蒸发压力满足设计需求；该设备真空度、蒸发压力稳定，蒸发压力控制在31.2kpa，蒸发温度控制在70度即可满足蒸发需求，蒸发温度较低，可大大改善产水水质，减缓材料腐蚀趋势，降低结垢结焦趋势。当然温度也不可过低，若温度过低，将增大设备的投资和设备的占地和空间占用。

本申请一种新型负压MVR蒸发设备，蒸汽经过主板式换热器冷凝后直接通过冷凝水泵打到冷凝水预热器与料液换热，系统无冷凝水罐，节省空间及罐体；将排料泵输入端接在循环泵输出端，循环流量较大，使得料液始终保持循环状态，可有效避免料液结晶堵管的现象；此外，设置质量流量计，随时监控母液密度，如达到设计密度时，母液部分外排直到密度降低到设计值以下，自动化程度高，同时能精准控制系统的浓缩终点。

本申请一种新型负压MVR蒸发设备，工艺流程整体简洁完整，真空系统完备，将不凝气中携带的蒸汽充分冷凝后，真空泵再把不凝气稳定抽走保证系统的真空度；料液经过预热再进入强制循环换热，并持续保持沸腾蒸发，当达到设计密度时通过排料泵排出；利用压缩机压缩分离器产生的二次蒸汽，提高二次蒸汽的热焓，被提高热能的二次蒸汽重新进入主板式换热器进行换热，以达到有效循环利用二次蒸汽热能的目的，不用额外补充生蒸汽；蒸汽经过板式换热器冷凝后直接通过冷凝水泵打到冷凝水板换与料液换热后排出，整个系统各个环节环环相扣，从而实现低温负压MVR的整体稳定运行。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种新型负压MVR蒸发设备，其特征在于：包括进料罐、冷凝水预热器、不凝气预热器、主板式换热器、分离器、压缩机及冷凝器，并组成：

料液通路，该料液通路中：所述进料罐通过一进料泵与冷凝水预热器、不凝气预热器依次连通，所述不凝气预热器通过一循环泵与所述主板式换热器、分离器依次连通，且所述分离器与循环泵连通形成回路，所述循环泵的输出端连通有一排料泵将处理后的料液外排；

不凝气通路，该不凝气通路中：所述主板式换热器与所述不凝气预热器、冷凝器依次连通，且所述冷凝器连通有一真空泵；

冷凝水通路：该冷凝水通路中：所述分离器、压缩机、主板式换热器依次连通，所述分离器中产生的二次蒸汽经过压缩机及主板式换热器后形成冷凝水，所述主板式换热器通过一冷凝水泵与所述冷凝水预热器连通。

2.如权利要求1所述的一种新型负压MVR蒸发设备，其特征在于：还包括不凝气辅助通路，该不凝气辅助通路中：所述压缩机的输入端与所述冷凝器连通，且所述冷凝器与真空泵连通。

3.如权利要求1所述的一种新型负压MVR蒸发设备，其特征在于：所述排料泵的输出端与输入端连通循环，且所述排料泵的输出端连接有一质量流量计。

4.如权利要求1所述的一种新型负压MVR蒸发设备，其特征在于：所述不凝气预热器通过所述冷凝水泵与所述冷凝水预热器连通。

5.如权利要求1所述的一种新型负压MVR蒸发设备，其特征在于：所述冷凝器通过所述冷凝水泵与所述冷凝水预热器连通。

6.如权利要求1所述的一种新型负压MVR蒸发设备，其特征在于：所述真空泵与一除臭系统连通。

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