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濃縮蒸發(fā)設備
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多效蒸發(fā)器
多效蒸發(fā)將幾個(gè)蒸發(fā)器串聯(lián)運行的蒸發(fā)操作,使蒸汽熱能得到多次利用,從而提高熱能的利用率,多用于水溶液的處理。在三效蒸發(fā)操作的流程中,頭個(gè)蒸發(fā)器(稱(chēng)為頭效)以生蒸汽作為加熱蒸汽,其余兩個(gè)(稱(chēng)為第二效、第三效)均以其前一效的二次蒸汽作為加熱蒸汽,從而可大幅度減少生蒸汽的用量。每一效的二次蒸汽溫度總是低于其加熱蒸汽,故多效蒸發(fā)時(shí)各效的操作壓力及溶液沸騰溫度沿蒸汽流動(dòng)方向依次降低。依據二次蒸汽和溶液的流向,多效蒸發(fā)的流程可分為:①并流流程。溶液和二次蒸汽同向依次通過(guò)各效。由于前效壓力高于后效,料液可借壓差流動(dòng)。但末效溶液濃度高而溫度低,溶液粘度大,因此傳熱系數低。②逆流流程。溶液與二次蒸汽流動(dòng)方向相反。需用泵將溶液送至壓力較高的前一效,各效溶液的濃度和溫度對粘度的影響大致抵消,各效傳熱條件基本相同。③錯流流程。二次蒸汽依次通過(guò)各效,但料液則每效單獨進(jìn)出,這種流程適用于有晶體析出的料液。
在生蒸汽溫度與末效冷凝器溫度相同(即總溫度差相同)條件下,將單效蒸發(fā)改為多效蒸發(fā)時(shí),蒸發(fā)器效數增加,生蒸汽用量減少,但總蒸發(fā)量不僅不增加,反而因溫度差損失增加而有所下降。多效蒸發(fā)節省能耗,但降低設備的生產(chǎn)強度,因而增加設備投資。在實(shí)際生產(chǎn)中,應綜合考慮能耗和設備投資,選定佳的效數。燒堿等電解質(zhì)溶液的蒸發(fā),因其溫度差損失大,通常只采用2~3效;食糖等非電解質(zhì)溶液,溫度差損失小,可用到4~6效;海水淡化所蒸發(fā)的水量大,在采取了各種減少溫度差損失的措施后,可采用20~30效。
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