Dvojitý efekt
Pracovní princip výparníku dvojitého efektu
Výparník s dvojitým efektem je fázový systém více -, který opětovně použije páru generovaný v jedné fázi („první efekt“) pro zahřátí další fáze („druhý efekt“), což výrazně zlepšuje energetickou účinnost ve srovnání s jednoduchým - evaporátory.
Krok - od - Přechod kroku
- Procesní kapalina (např. Odpadní voda, solanka nebo šťáva) vstupuje do prvního výparníku efektu.
- Do tepelného výměníku je zavedena čerstvá pára (vysoká - teplota, vysoký -), aby se tepl tepl.
- Jak se kapalina vaří, voda se vypařuje, produkuje primární páru a zanechává částečně koncentrovaný roztok.
- Primární pára z prvního efektu je směrována do druhého efektu.
- Druhý efekt pracuje při nižším tlaku (a tedy nižším bodě varu), což umožňuje primární páře sloužit jako zdroj topení pro druhé fázi.
- Částečně koncentrovaná kapalina z prvního účinku je přiváděna do druhého efektu.
- Primární pára kondenzuje v tepelném výměníku druhého efektu a přenáší latentní teplo tak, aby se vypařilo další vodu z kapaliny.
- To generuje sekundární páru a dále koncentruje kapalinu.
- Rozdíl tlaku mezi těmito dvěma účinky zajišťuje účinný přenos tepla:
① První efekt pracuje při vyšším tlaku/teplotě.
② Druhý efekt pracuje pod vakuovým nebo nižším tlakem, což umožňuje opětovné použití páry.
- Tento inscenovaný design snižuje čerstvou spotřebu páry o téměř 50% ve srovnání s jednoduchými efektovými systémy -.
- Odpařovatelé s dvojím efektem dosáhnou vyšší parní ekonomiky (kg odpařené vody na kg použité páry).
- Typická parní ekonomika je ~ 1,8–2,0, což znamená 1 kg čerstvé páry ~ 2 kg vody.
- Elektrická energie se používá primárně pro čerpadla a vakuové systémy.
- Kondenzovaná pára z obou efektů se shromažďuje jako destilát (čistá voda).
- Konečná koncentrovaná kapalina je vypouštěna z druhého účinku.
- Kondenzovatelné plyny non - jsou odstraněny pomocí vakuových systémů, aby se udržovaly gradienty tlaku.
Typické dvojité - Efekt odpařování: Na2SO4 Projekt čištění odpadních vod v Číně
Klíčové výhody dvojitého - odpařování efektu
Snížené náklady na energii opětovným použitím páry mezi účinky.
Vhodné pro teplo - citlivé materiály kvůli nižším bodům varu v následných účincích.
Škálovatelný design (lze rozšířit na trojnásobný efekt - nebo více pro vyšší účinnost).
Klíčové úvahy pro Double - Efekt Design Epaporator
A) Termodynamická účinnost a návrh systému
1. Návrh tlakového gradientu mezi efekty
● Vysoký tlak v prvním účinku a nízkým tlaku ve druhém účinku: Vakuový systém se používá k udržení nízkotlakého prostředí druhého efektu, aby se zajistilo, že sekundární pára z prvního účinku může být účinně přenesena do druhého efektu jako zdroje tepla.
● Kompenzace BPE: BPE vysoké - Salinity nebo High - Řešení viskozity musí být zahrnuta do výpočtu, aby se zabránilo nedostatečné teplotě odpařování ve druhém účinku.
2. parní ekonomika
● Cílová parní ekonomika je 1,8–2,0 (tj. . 1 kg čerstvé páry se vypařuje 1,8–2,0 kg vody) a je třeba optimalizovat rozdíl teploty přenosu tepla a oblast přenosu tepla mezi účinky.
● Sekundární kondenzační kondenzace parní kondenzace: Pro předehřátí surové kapaliny se používá odpadní teplo kondenzované vody.
3. Rozložení oblasti přenosu tepla a teplotní distribuce
● Oblast přenosu tepla prvního efektu musí odpovídat vlastnostem vysoké teploty čerstvé páry a druhý efekt se musí přizpůsobit podmínkám nízkého tlaku a nízké teploty.
● Vyvarujte se příliš malého (což má za následek sníženou účinnost přenosu tepla) nebo příliš velké (což má za následek měřítko rizika) teplotní rozdíl mezi účinky.
(B) Výběr materiálu a anti - Scaling Design
1. Odolnost proti korozi materiálu
● První efekt: SS316L nebo duplexní nerezová ocel je preferován pro prostředí s vysokou teplotou a vysokotlakou.
● Druhý účinek: Pokud jsou vyžadovány léčby roztoků chloridových iontů (jako je odsolování mořské vody), titan nebo nikl -} založené na založené slitiny (jako je hastelloy).
2. Anti - Strategie škálování a čištění
● Navrhněte vnitřní stěny hladkého potrubí pro snížení ukládání měřítka.
● Integrujte online čisticí systém CIP (jako je cyklus promývání kyseliny/alkali), abyste pravidelně odstraňovali usazeniny v měřítku v inter - efektu výměníky tepla.
● U materiálů náchylných k měřítku lze přidat Anti - škálovací činidla nebo k zvýšení tekutosti lze použít nucená cirkulační čerpadla.
(C) Optimalizace energie a zotavení tepla
1. Předběžný systém
● Než surová kapalina vstoupí do prvního účinku, je předehřát pomocí kondenzované vody nebo odpadního tepla z druhého efektu sekundární páry přes předehřívač ke snížení čerstvé spotřeby páry.
2. zotavení kondenzátu
● Kondenzovaná voda (vysoká čistota) z prvních a druhých účinků může být získána pro doplnění vody nebo opětovné použití procesu.
3. optimalizace vakuového systému
● Použijte vysokou - účinnost parních paprskových čerpadel nebo vakuových čerpadel tekutých prstenců, aby se snížil druhý účinek na 0,1–0,3 bar (absolutní tlak), aby se zajistilo účinné použití teplotního rozdílu mezi účinky.
D) Kontrolní systém a návrh bezpečnosti
1. Řízení automatizace
● Systém plc/dcs real - Monitorování času:
① Hladina kapaliny, teplota a tlak první a druhé účinky.
② Potřivový rovnováha materiálu předávající čerpadla mezi efekty.
● Řízení rovnováhy tlaku: Udržujte stabilní tlakový gradient mezi účinky úpravou výkonu vakuového čerpadla a otevřením ventilu mezi efekty.
2. ochrana bezpečnosti
● Anti - Ochrana na suché pálení: Automaticky vypněte vytápěcí páru, když je hladina kapaliny v účinku příliš nízká.
● Porucha vakuového systému Alarm: Zabraňte neobvyklému zvýšení druhého účinkujícího tlaku způsobeného stagnací odpařování.
● Represivní reliéfní ventil: Chcete -li se vypořádat s rizikem přes - omezit tlak páry v prvním efektu.
Double - Náklady na odpařování a další porovnání faktorů
|
S/N |
Dvojitý - Efekt |
MVR Evaporator |
Single - efekt |
TVR výparník |
||
|
Počáteční investiční náklady |
Střední |
Vysoký |
Nízký |
Střední |
||
|
Provozní náklady |
Střední - nízký (záleží na ceně páry) |
Nízká (záleží na ceně elektřiny) |
Vysoká (vysoká spotřeba páry) |
Střední (pára + menší elektřina) |
||
|
Energetická účinnost |
Mírný (využití tepelné energie kaskády) |
|
Nízký |
Mírný (závisí na účinnosti vyhazovače) |
||
|
Požadavky na údržbu |
Nízká (čerpadla, vakuový systém) |
Vysoká (kompresor, těsnění) |
Nízká (čerpadla, topení) |
Střední (vyhazovač, ventily) |
||
|
Typické aplikace |
Rich Regions, kontinuální médium - Výroba měřítka Steam - |
Nízké náklady na elektřinu, vysoká - Koncentrace/vysoká - BPE Solutions |
Malé - měřítko/dávkové operace |
Dostupnost páry s mírným úsporou energie |
Průmysl potravin a nápojů: Koncentrace šťávy, zpracování mléka (jako je kondenzované mléko), produkce sirupu.
Chemický průmysl: Krystalizace soli (jako je chlorid sodný, síran sodný), regenerace rozpouštědla (ethanol, methanol).
Farmaceutický průmysl: Koncentrace extraktů čínské medicíny, čištění aktivních složek ve fermentačním vývaru.
Čištění odpadních vod: Redukce průmyslových odpadních vod, vysoká - koncentrace odpadních vod s solnou
Odsolování mořské vody: Předběžné ošetření mořské vody nebo brakické vody, aby se snížilo zatížení systému reverzní osmózy.
Průmysl buničiny a papíru: Koncentrace černých likérů a regenerace chemikálií (jako je lignin, žíravá soda).
Pole ochrany proti životnímu prostředí: Snížení objemu Ošetření nebezpečného odpadu (radioaktivní kapalina, olejový kalem).
Energetický průmysl: Koncentrace a opětovné použití odpadní vody chladicí věže.
Zpracování kovů: Obnovení kovových iontů z odpadních vod (jako je nikl a zinek).
Zemědělství: Koncentrace kapalinového hnojiva nebo zotavení roztoku pesticidů.
Enco Double - Reference efektu odpařovacího systému
Onionová šťáva
Double - efekt odpařování krystalizátoru zachází s mobilním telefonem obrazovkou mletí odpadní vody
Guangdong Zhonghe Double Effect
Jsme dobře - známý jako jeden z předních výrobců a dodavatelů odpařovačů s dvojitým efektem v Číně. Ujišťujeme vás, že si z naší továrny koupíte na zakázku vyrábějící dvojitý efekt. Kontaktujte nás pro více informací.