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回收闲置的多效结晶蒸发器

发布时间:2020-12-10   点击次数:40次

回收闲置的多效结晶蒸发器

在蒸发生产中,二次蒸气的产量较大,且含大量的潜热,故应将其回收加以利用,若将二次蒸气通入另一蒸发器的加热室,只要后者的操作压强和溶液沸点低于原蒸发器中的操作压强和沸点,则通入的二次蒸气仍能起到加热作用,这种操作方式即为多效蒸发。

多效蒸发中的每一个蒸发器称为一效。凡通入加热蒸汽的蒸发器称为一效,用一效的二次蒸气作为加热剂的蒸发器称为第二效,依此类推。采用多效蒸发器的目的是为了节省加热蒸气的消耗量。理论上,1k加热蒸气大约可蒸发1k水。

但由于有热损失,而且分离室中水的汽化潜热要比加热室中的冷凝潜热大,因此,实际上蒸发1k水所需要的加热蒸气超过1k。根据经验,蒸气的经济性(U=W/D),单效为0.91;双效为1.76;三效为2.5:四效为3.33;五效为3.71等。可见随着效数的增加,W/D的增长率逐渐下降。例如,由单效改为回收闲置的多效结晶蒸发器双效时,加热蒸汽大约可节省50%;而四效改为五效时,加热蒸汽只节省10%。但是,随着效数的增加,传热的温度差损失增大,使得蒸发器的生产强度大大下降,设备费用成倍增加。当效数增加到一定程度后,由于增加效数而节省的蒸气费用与所增添的设备费相比较,可能会得不偿失。

工业上必须对操作费和设备费作出权衡,以决定的效数。为2~3效,多为6效。

多效蒸发中一效加入加热蒸汽,从一效产生的二次蒸汽作为第二效的加热蒸汽,而第二效的加热室却相当于一效的冷凝器,从第二效产生的二次蒸汽又作为第三效的加热蒸汽,如此串联多个蒸发器,就组成了多效蒸发。由于多效操作中蒸发室的操作压力是逐效降低的,故在生产中的多效蒸发器的末效带与真空装置连接。各效的加热蒸汽温度和溶液的沸点也是依次降低的,而完成液的浓度是逐效增加的。后一效的二次蒸汽进入冷凝器,用水冷却冷凝成水而移除。

为了合理利用有效温差,行根据处理物料的性质,通常多效蒸发有下列三种操作流程。

这种流程的优点为:料液可藉相邻二效的压力差自动流入后一效,而不需用泵输送,同时,由于前一效的沸点比后一效的高,因此当物料进入后一效时,会产生自蒸发,这可多蒸出一部分水汽。这种流程的操作也较简便,易于稳定。但其主要缺点是传热系数会下降,这是因为后序各效的浓度会逐渐增高,但沸点反而逐渐降低,导致溶液黏度逐渐增大。

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