一种蒸发节能系统的制作方法

本实用新型涉及mvr技术领域，特别是一种蒸发节能系统。

背景技术：

常规的蒸发节能技术采取多效蒸发(mee)、热力蒸汽再压缩(tvr)、机械蒸汽再压缩(mvr)三种技术中的一种使用或多种混用。其中mvr技术是利用机械压缩机压缩蒸发罐产生的二次蒸汽，使得蒸汽的压力和温度得以升高，热焓随之增加，被送到蒸发器的加热室当作加热蒸汽即生蒸汽使用，使料液维持蒸发状态，而加热蒸汽本身将热量传递给物料本身冷凝成水。由于mvr系统中的压缩机均采用电力拖动，即通过电动机带动压缩机压缩产生二次蒸汽，这就需消耗大量的电能，一般mvr系统均布置在电力资源丰富的地区，但国内绝大部分地区电力紧缺，蒸汽便宜，所以以节约蒸汽为核心而消耗电力为代价的mvr蒸发器在国内发展情况不佳。另外，系统启动时需要提供足够的蒸汽让系统产生二次蒸汽后才能启动mvr的压缩机；压缩机的电机一般较大，启动电流偏高，电网改造投资成本相对较大。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种适用范围广，能源利用率高，运行成本低的蒸发节能系统。

本实用新型的技术方案是：一种蒸发节能系统，包括汽轮机、mvr蒸发装置、预热器和板式换热器；所述mvr蒸发装置包括mvr压缩机和蒸发器；所述汽轮机的输出端连接mvr压缩机，mvr压缩机的输出端连接蒸发器；所述板式换热器的出液口依次管道连接预热器和蒸发器；所述汽轮机的低压出汽与预热器管道连接。

进一步，所述汽轮机的进汽口连接输入热源；输入热源还与减温减压器的输入端管道连接，减温减压器的输出端分成两条支路，一条支路连接所述蒸发器，另一条支路连接mee蒸发装置和/或tvr蒸发装置。

进一步，所述蒸发器的出汽口经洗汽塔连接mvr压缩机。

进一步，所述汽轮机的低压出汽口分成两条输出支路，一条支路管道连接mee蒸发装置和/或tvr蒸发装置，另一条支路连接所述预热器。

进一步，所述输入热源为锅炉输出的高压蒸汽。

进一步，所述预热器与蒸发器的连接管道之间还设有除氧器，所述板式换热器的出液口依次管道连接预热器、除氧器和蒸发器。

进一步，所述蒸发器和预热器的出水口均连接冷凝水桶，冷凝水桶的出水口连接板式换热器。

本实用新型的有益效果：本实用新型采取汽轮机替代mvr系统的电动机，有利于布置在电力贫乏地区设置mvr蒸发设备；利于汽轮机直接带动mvr压缩机工作，锅炉产生的蒸汽能量转化型式由动能-电能-内能改成动能-内能，提高了能源利用率；通过带动mvr压缩机压缩产生二次蒸汽，经汽轮机后的蒸汽作为mee蒸发设备的生蒸汽，实现同时运行mvr和mee系统的联合工艺，大大提高能源的利用率。通过优化mvr系统，降低mvr系统受电网布局的影响，降低运行成本。以及通过设置汽轮机与减温减压器，能够更快速的启动mvr压缩机。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

如图1所示：一种蒸发节能系统，包括汽轮机、mvr蒸发装置、减温减压器、预热器、板式换热器和mee蒸发装置；其中，mvr蒸发装置包括mvr压缩机和蒸发器。

汽轮机是指一种将蒸汽的热能直接转换成转动的机械能的原动机，主要用于火力发电厂，驱动发电机发电。本实施例中，汽轮机的进汽口通过管道连接锅炉，汽轮机的输出端连接mvr压缩机，mvr压缩机的输出端连接蒸发器。通过锅炉产生的高压蒸汽分配给汽轮机，带动mvr压缩机运行来压缩二次蒸汽，进而运行mvr的蒸发器。本实施例利用汽轮机直接带动mvr压缩机运行，具有以下优点：一方面，中间无需发电机组和电动机，能量形式转化次数较少，能量损失较少；另一方面，采用汽轮机能够适应不同压力等级的汽体作为动力源，有利于根据所在地的不同等级的蒸汽价格差异，通过优化配比mvr装置和mee装置的蒸发强度，降低运行成本。

本实施例中，锅炉还与减温减压器的输入端管道连接，减温减压器的输出端分成两条支路，一条支路连接mvr的蒸发器，另一条支路连接mee蒸发装置；蒸发器的出汽口经洗汽塔连接mvr压缩机。通过设置减温减压器与mvr压缩机并联，一方面可以作为mvr系统的启动蒸汽或补充蒸汽，另一方面可以用于调节mee蒸发装置的生蒸汽压力和温度，更好的控制mee蒸发装置的首效料温，有利于mvr与mee的联用。即蒸发器的生蒸汽采用mvr压缩机压缩的二次蒸汽来与原料液换热，蒸发器内还可以通过减温减压器输入的蒸汽，进入mvr系统作为启动蒸汽，因为mvr压缩机启动时需要提供足够的蒸汽让系统产生二次蒸汽后才能启动。而mee蒸发装置为多效蒸发，减温减压输出的蒸汽可用于调节mee蒸发装置内的生蒸汽的压力和温度，以更好的控制首效料温。

本实施例中，经过汽轮机后的低压蒸汽供mee蒸发装置和系统原料液作预热使用，即，预热器和mee蒸发装置的热源均为经汽轮机做功后的低压蒸汽。具体为：汽轮机的低压出汽口分成两条输出支路，一条支路管道连接mee蒸发装置，另一条支路连接预热器。可以说，本实施例采用汽轮机排出的低压蒸汽作为热源预热原料液，能够更充分的利用的蒸汽潜热。

本实施例中，原料液进mvr装置的蒸发器前，依次经板式换热器和预热器进行升温，充分利用热能。具体为：板式换热器的出液口依次管道连接预热器和蒸发器。原料液在板式换热器内进行一次升温，再进入预热器在汽轮机输出的低压蒸汽的作用下进行二次升温，再进入蒸发器内，通过蒸发器内的加热蒸汽对料液进行加热，使料液维持蒸发状态，形成的成品料液则输出。本实施例的加热蒸汽即为mvr压缩机压缩产生的二次蒸汽。

此外，在预热器与蒸发器的连接管道之间还可加入除氧器，即板式换热器的出液口依次管道连接预热器、除氧器和蒸发器。这样，原料液经过除氧器能够除去料液中溶解的部分可溶性气体后再进入蒸发器内。

本实施例中，板式换热器的热源为预热器的冷凝水和mvr的蒸发器产生的冷凝水。具体为：蒸发器和预热器的出水口均连接冷凝水桶，冷凝水桶的出水口连接板式换热器。蒸发器内的加热蒸汽对料液进行加热，使料液维持蒸发状态，而加热蒸汽冷凝成水进入冷凝水桶；以及预热器的低压蒸汽对原料液进行加热后，低压蒸汽冷凝成水也进入冷凝水桶。冷凝水桶的冷凝水进入板式换热器去加热原料液。板式换热器的出水口输出换热后的冷凝水。

本实施例的工作原理为：原料液进入板式换热器，与板式换热器内的热源进行热交换，而板式换热器的热源为预热器的冷凝水和mvr的蒸发器产生的冷凝水；经换热的原料液升温后又进入预热器，与预热器中的热源进行热交换，而预热器中的热源为经汽轮机做功后的低压蒸汽，低压蒸汽放热后冷凝成水进入冷凝水桶，作为板式换热器的热源；经换热的原料液二次升温后进入除氧器，以除去料液中溶解的部分可溶性气体；最后进入蒸发器，与蒸发器的加热蒸汽进行热交换；其中，蒸发器的加热蒸汽来自mvr压缩机压缩的二次蒸汽；通过蒸发器内的加热蒸汽对原料液进行加热，使原料液维持蒸发状态，形成的成品料液则输出；而加热蒸汽冷凝成水进入冷凝水桶，作为板式换热器的热源。此外，汽轮机将锅炉输出的高压蒸汽转换为机械能代替mvr系统的电动机，带动mvr压缩机压缩mvr的蒸发器产生的二次蒸汽，而经过汽轮机做功后的低压蒸汽则分别作为预热器和mee蒸发装置的热源。同时，锅炉产生的高压蒸汽还可以经减温减压器进行降温减压，之后输出的蒸汽一部分进入mee蒸发装置，以调节mee蒸发装置的生蒸汽压力和温度；另一部分进入蒸发器作为补充蒸汽，以提供足够的蒸汽让mvr的蒸发器尽快产生二次蒸汽。可以说，通过设置汽轮机与减温减压器并联，能够更快速的启动mvr蒸发系统。

综上所述，本实用新型采用汽轮机替代电动机带动压缩机运行，关键目的是目前大多数拥有蒸发浓缩设备的企业均自备锅炉或位于集中供热的工业园区内，拥有较丰富的蒸汽，但不一定处于电力丰富地区，在原系统上进行mvr系统改造难度相对较低；汽轮机带动mvr压缩机直接运行，降低了能源转化过程中的浪费；采用减温减压器与汽轮机并联，一方面可以作为mvr系统的启动蒸汽或补充蒸汽，另一方面可以用于调节进mee蒸发装置的生蒸汽压力和温度，更好的控制mee蒸发装置的首效料温，有利于mvr与mee的联用；mvr系统和mee联用，有利于系统根据蒸汽销售价格，合理的调节系统的运行配比，达到最佳的经济效益。

可以理解的是，经汽轮机做功后的低压蒸汽还可供干燥器使用，不仅仅只限于预热器和mee蒸发装置的使用。另外，mee蒸发装置可以由tvr系统代替，即mvr系统与tvr系统联合使用；或者即mvr系统、tvr系统和mee系统联合使用。再者，还可采用其他高压高速流体（例如压缩空气等）带动汽轮机，单独运行mvr系统。