MVR蒸發器

機械式蒸汽再壓縮 (MVR)蒸發器利用蒸發器中產生的二次蒸汽，經壓縮機壓縮，壓力、溫度升高，熱焓增加，然后送到蒸發器的加熱室當作加熱蒸汽使用，使料液維持沸騰狀態，而加熱蒸汽本身則冷凝成水。這樣，原來要廢棄的蒸汽就得到了充分的利用，回收了潛熱，又提高了熱效率，生蒸汽的經濟性相當于多效蒸發的30效，減少了對外部加熱及冷卻資源的需求，降低能耗。

1. MVR蒸發器不同于普通單效降膜或多效降膜蒸發器，MVR為單體蒸發器，集多效降膜蒸發器于一身，根據所需產品濃度不同采取分段式蒸發，即產品在第一次經過效體后不能達到所需濃度時，產品在離開效體后通過效體下部的真空泵將產品通過效體外部管路抽到效體上部再次通過效體，然后通過這種反復通過效體以達到所需濃度。

2. 效體內部為排列的細管，管內部為產品，外部為蒸汽，在產品由上而下的流動過程中由于管內面積增大而使產品呈膜狀流動，以增加受熱面積，通過真空泵在效體內形成負壓，降低產品中水的沸點，從而達到濃縮，產品蒸發溫度為60℃左右。

3. 產品經效體加熱蒸發后產生的冷凝水、部分蒸汽和給效體加熱后殘余的蒸汽一起通過分離器進行分離，冷凝水由分離器下部流出用于預熱進入效體的產品，蒸汽通過風扇增壓器進行增壓(蒸汽壓力越大溫度越高)，而后經增壓的蒸汽通過管路匯合一次蒸汽再次通過效體。

4. 設備啟動時需一部分蒸汽進行預熱，正常運轉后所需蒸汽會大幅度減少，在風扇增壓器對二次蒸汽加壓的過程中由電能轉化為蒸汽的熱能，所以設備運轉過程中所需蒸汽減少，而所需電量大幅增加。

5. 產品在效體流動的整個過程中溫度始終在60℃左右，加熱蒸汽與產品之間的溫度差也保持在5-8℃左右，產品與加熱介質之間的溫度差越小越有利于保護產品質量、有效防止糊管。產品的濃縮度在50%左右時僅MVR蒸發器就能完成，當所需濃度為60%時則需安裝閃蒸設備。

■  MVR節能蒸發器是目前國際最為先進的蒸發器，僅需要極少量生蒸汽，極大地降低企業運行成本，減少環境污染。

■  由于采用壓縮機提供熱源，和傳統蒸發器相比，溫差小，能夠達到溫和蒸發，極大地提高產品質量、降低結垢強度，結晶顆粒大。

■  無需冷卻系統，結構與流程較為簡單，全自動作，可連續運行，安全可靠。

■  設備內配自動清洗系統，可實現就地清洗，整套設備操作方便，清洗周期短。

■  該蒸發器是物料在低溫、且不產生泡沫的狀態下進行蒸發，料液均勻，不跑料，不結焦。

一、MVR技術工藝介紹

關于MVR蒸發器的機構及技術介紹

1、MVR原理：MVR是蒸汽機械再壓縮技術，(mechanical vapor recompression )的簡稱。MVR蒸發器是重新利用它自身產生的二次蒸汽的能量，從而減少對外界能源的需求的一項節能技術。MVR其工作過程是將低溫位的蒸汽經壓縮機壓縮，溫度、壓力提高，熱焓增加，然后進入換熱器冷凝，以充分利用蒸汽的潛熱。除開車啟動外，整個蒸發過程中無需生蒸汽從蒸發器出來的二次蒸汽，經壓縮機壓縮，壓力、溫度升高，熱焓增加，然后送到蒸發器的加熱室當作加熱蒸汽使用，使料液維持沸騰狀態，而加熱蒸汽本身則冷凝成水。這樣原來要廢棄的蒸汽就得到充分的利用，回收潛熱，提高熱效率，生蒸汽的經濟性相當于多效蒸發的30效。為使蒸發裝置的制造盡可能簡單和操作方便，可使用離心式壓縮機、羅茨式壓縮機。這些機器在1：1.2到1：2壓縮比范圍內其體積流量較高。

2、MVR工藝流程：系統由單效或雙效蒸發器、分離器、壓縮機、真空泵、循環泵、操作平臺、電器儀表控制柜及閥門、管路等系統組成，結構簡單，操作維護方便。

二、蒸發器介紹

1、MVR降膜蒸發器

工作原理：物料原液從換熱器上管箱加入，經過布液器把物料分配到每根換熱管內，并且沿著換熱管內壁形成均勻的液體膜，管內液體膜在向下流的過程中被殼程的加熱蒸汽加熱，邊向下流動邊沸騰并進行蒸發。到換熱管底端物料變成濃縮液和二次蒸汽。濃縮液落入下管箱，二次蒸汽進入氣液分離器。在氣液分離器中二次蒸汽夾帶的液體飛沫被去除，純凈的二次蒸發從分離器中輸送到壓縮機。壓縮機把二次蒸汽壓縮后作為加熱蒸汽輸送到換熱器殼程用于蒸發器熱源。實現連續蒸發過程。

特點：換熱效率高；占地面積小；物料停留的時間短，不易引起物料變質；適用于較高粘度的物料。

應用范圍：降膜蒸發器適用于MVR蒸發結晶過程預濃縮工序，可以蒸發粘度較大的物料，尤其適用于熱敏性物料，但不適用處理有結晶的物料。

2、MVR強制循環蒸發器

工作原理：強制循環蒸發器由蒸發分離器、換熱器和強制循環泵組成。物料在換熱器的換熱管內被換熱管外的蒸汽加熱溫度升高。在循環泵作用下物料上升到蒸發分離器中，在蒸發分離器內由于物料靜壓下降使物料發生蒸發。蒸發產生二次蒸汽從物料中溢出，物料被濃縮產生過飽和而使結晶生長，解除過飽和的物料進入強制循環泵，在循環泵作用下進入換熱器，物料如此循環不斷蒸發濃縮或濃縮結晶。晶漿從循環管路中用出料泵輸出。蒸發分離器內的二次蒸汽經過蒸發分離器上部的分離和除沫裝置凈化后輸送到壓縮機，壓縮機把二次蒸汽壓縮后輸送到換熱器殼程用作蒸發器加熱蒸汽，實現熱能循環連續蒸發。

特點：傳熱系數較低；換熱表面不易形成結垢或結晶。

應用范圍：適用于易結垢、產生結晶、高粘度物料蒸發濃縮或蒸發結晶過程。

3、MVR蒸發OSLO結晶器

工作原理：OSLO蒸發結晶器由OSLO蒸發器、換熱器和強制循環泵組成。物料在換熱器的換熱管內被換熱管外的蒸汽加熱溫度升高。在循環泵作用下物料上升到OSLO蒸發結晶器中，在OSLO蒸發結晶器內由于物料靜壓下降使物料發生蒸發。蒸發產生二次蒸汽從物料中溢出，物料被濃縮產生過飽，過飽和溶液在OSLO蒸發結晶器的中心管內下降與溶液中的小結晶充分接觸而使結晶進一步生長，成長較大的結晶經過淘析柱淘析把大結晶沉淀到淘析柱下面用晶漿泵輸送到稠厚器。較小的結晶在OSLO結晶器中繼續成長。經過澄清的液體被強制循環泵輸送到換熱器繼續加熱，物料如此循環不斷蒸發濃縮或濃縮結晶。OSLO蒸發結晶器內的二次蒸汽經過分離器上部的分離和除沫裝置凈化后輸送到壓縮機，壓縮機把二次蒸汽壓縮后輸送到換熱器殼程用作蒸發器加熱蒸汽。實現熱能循環連續蒸發。

主要特點：結晶粒度大，粒度均勻；設備體積大，成本高。

適用范圍：適用于要求結晶粒度較大的物料生產。

4、MVR蒸發DTB結晶器

工作原理：DTB型結晶器是一種典型的晶漿內循環結晶器。由于在結晶器設置內導流筒，形成了循環通道，使晶漿具有良好的混合條件，在蒸發結晶中能迅速消除過飽和度，能使溶液的過飽和度處于比較低的水平。特別適用于溶解度曲線比較陡的產品。DTB型結晶器性能良好，生產強度高，能生產顆粒較大的晶粒，且結晶器內不易結疤。它已經成為連續結晶器的主要形式之一。

主要特點：生產強度高，結晶顆粒較大，性能穩定。

適用范圍：適用于結晶粒度較大、生產強度較高的物料生產。

三、技術總結

總的來說，MVR蒸發器的技術特點如下