MVR蒸发器方案
MVRMVR 蒸发结晶系统蒸发结晶系统 设计方案设计方案 设计单位:广州市捷晶能源科技有限公司 委托单位:浙江卓锦工程技术有限公司 编号:CE2012-0425 编制日期:二 0 一二年十二月二日 目目录录 一、公司简介 二、技术背景 三、浓缩介质 四、设计思想 五、蒸发工艺比较与选择 六、工艺说明 七、设备材质选择 八、整套系统流程方框图 九、设备设计主要工作技术参数 十、配套设备主要技术特点 十一、安装与调试 十二、主要设备设计参数 十三、设备制造周期 十四、随机文件 十五、甲方提供必备的条件 十六、设备使用期限 十七、设备总造价 十八、设备主要配置 十九、制造商承诺 二十、设计分工及资料交付 二十一、 保密义务 一、一、 公司简介:公司简介: 广州市捷晶能源科技有限公司(以下简称广州捷晶能源),是一家由留学生发起创建的专业系 统节能以及提供全流程零排放的公司(以蒸发器为核心产品),公司位于广州创新基地科学城创新大 厦。 公司成立以来,整合国内外多方资源,公司聚集了国外留学人才、国内专业蒸发器、控制系 统、安装调试等各方面人才,形成老、中、青结合阶梯型人才队伍,为公司的现在、和将来的发展 奠定了坚实的基础。公司技术实力雄厚,拥有先进实验室,中试设备,为客户提供切实可行的全程 解决方案。 公司以 MVR/MVC 蒸发器、离子交换、膜技术为公司实施工艺蒸发浓缩以及高浓度废水零排放方 案的支点,以切实可行的完整工艺解决方案为基础,为企业提供全方位的节能和废水零排放服务, 公司其主要业务分为两大类,其一是在工艺上需要使用MVR/MVC 蒸发器:化工、中药、味精、柠檬 酸、淀粉糖、酵母、食品加工、果汁等需要使用蒸发器的企业,提供专业MVR/MVC 蒸发器解决方 案,为客户提高产品品质和降低产品的能源成本,提高企业的竞争力。其二是在工业废水处理上需 要使用 MVR/MVC 蒸发器:氨氮废水、垃圾渗透液、乳化液废水、电镀废水、以及相关高浓度有机、 无机废水,我公司提供全程零排放方案,通过合理应用MVR/MVC 蒸发技术、离子交换以及膜技术各 自的优势,不但可大幅降低废水处理成本,回收废水中有用物质,且能确保出水达到国家一级排放 标准。 公司提供小试、中试、交钥匙工程等服务。公司以诚信、创新、公平为经营理念,以知必行, 行必果为服务理念,共同创造双赢的合作模式。 二、二、 技术背景:技术背景: 蒸发器是广泛地被应用于食品加工、果汁浓缩、饮料生产、乳品生产、化工行业、制药行业、 废水处理、环保工程等领域的一种蒸发浓缩设备。目前国内生产的蒸发设备主要为传统蒸发器,该 种蒸发器具有能耗高、占地面积大、自动化程度低、操作难度高等缺点。而由我公司研发的机械式 蒸汽压缩(MVR)蒸发器,其原理是利用高能效蒸汽压缩机压缩蒸发产生的二次蒸汽,提高二次蒸 汽的压力和温度,被提高热能的二次蒸汽打入加热器对原液再进行加热,受热的原液继续蒸发产生 二次蒸汽,从而实现持续的蒸发状态。由于本系统循环利用二次蒸汽已有的热能,从而可以不需要 外部鲜蒸汽,大大节省了蒸发系统的能耗。通过PLC、工业计算机(FA)、组态等形式来控制系统 温度、压力、马达转速,保持系统蒸发平衡。从理论上来看,使用MVR 蒸发器比传蒸发器节省 60%-80%以上的能源,节省 95%以上的冷却水,减少 50%以上的占地面积。设备原理意图如下: 红色标示物料流向 粉色表示蒸汽流向 绿色表示蒸馏水流向 三、三、原液性质介绍(由甲方介绍,验收以甲方提供的物料成份作为验收标准)原液性质介绍(由甲方介绍,验收以甲方提供的物料成份作为验收标准) 1. 物料名称:糖蜜发酵废液母液; 2. 进料总量:8500kg/h; 3. 进料密度:1.02; 4. 出料含固量:微量 5. 进料温度:20℃ 6. 溶液沸点升高:按 3℃计算 四、四、设计思想设计思想 系统首要注重工艺与设备必须适应原液水量及负荷变化的冲击。 1. 设备稳定性成熟、安全可靠、故障率低--------------系统稳定性高 2. 检测维护简单容易------------------------------------检测维护简易 3. 运行管理方便, 避免对运行管理人员素质要求过高----人员要求低 4. 热能利用效率高--------------------------------------热效率高 5. 耗能低, 运行和维护成本------------------------------能耗率低 6. 噪音达到环保标准------------------------------------噪音低 7. 防止设备和系统管路结垢、需确保连续运转-----------防垢/除垢容易 8. 运行应具有较大的灵活性、自动性----------- -------灵活性好 9. 排放蒸馏水质高, 能回收作锅炉补充用--------- -----排放水质达标 10. 布置紧凑占少地面积,节约土地资源----------------占地面积小 11. 充分利用工艺系统中的每一份能源------------------合理利用能源 五、五、蒸发工艺选择蒸发工艺选择 我公司选用降膜蒸发工艺,通过这种蒸发工艺对糖蜜发酵废液母液进行蒸发浓缩,达到蒸发浓 度后进入下端工艺处理,广州捷晶能源公司对这些工艺有深刻的了解及丰富的经验: MVR 列管降膜蒸发系统。 MVR 列管升膜蒸发系统 升膜蒸发器和降膜蒸发器比较:升膜蒸发器和降膜蒸发器比较: 升膜蒸发器:升膜蒸发器:是一种将加热室与蒸发室(分离室)分离的蒸发器。加热室实际上就是一个加热管很 长的立式固定管板换热器,料液由底部进入加热管,受热沸腾后迅速汽化;蒸汽在管内迅速上升, 料液受到高速上升蒸汽的带动,沿管壁形成膜状上升,并继续蒸发。汽液在顶部分离,二次蒸汽从 顶部溢出,完成液则由底部排出。 降膜蒸发器:降膜蒸发器:与升膜蒸发器结构基本相同,主要区别在于原料液是从加热室的顶部加入,在重力的 作用下沿管内壁形成膜状下降,并进行蒸发,浓缩液从加热室的底部进入到分离器内并从底部排 出,二次蒸汽由顶部溢出。由于二次蒸汽的流向与料液的流向一致,所以能促进料液的向下运动并 形成薄膜。这种蒸发器适用于蒸发量较大,有热敏性和易产生泡沫的溶液,不适于粘度很大,容易 结晶或结垢的物料。 升膜蒸发器因物料向上爬膜不易控制,在蒸发器上部易出现干壁现象,因此采用布膜更易控制的降 膜蒸发器。降膜蒸发器适于处理浓度低、量较大的热敏性物料。 在本方案中我们设计采用降膜MVR 蒸发系统。 1.1.MVRMVR 列管降膜蒸发系统列管降膜蒸发系统 1)1)基本原理:基本原理: MVR 列管降膜蒸发工艺,需蒸发的糖蜜发酵废液母液走蒸发管内(管程)。通过循环泵将糖蜜 发酵废液母液溶液送到降膜蒸发器主体顶部,糖蜜发酵废液母液溶液通过布膜器以膜状分布到 换热管内,糖蜜发酵废液母液溶液在凭借引力流下管腔时被管外的蒸汽加热,达到蒸发温度后 产生蒸发,糖蜜发酵废液母液溶液连同二次蒸汽从管内流下以薄膜的形式蒸发。二次蒸汽被蒸 汽压缩机压缩后,送入降膜加热室壳程. 降膜加热室壳程有板块,引导二次蒸汽,冷凝和排出 不可以冷凝的气体。 而