Dupla hatású párologtató
A kettős hatású elpárologtató működési elve
A kettős hatású elpárologtató egy több-lépcsős rendszer, amely az egyik szakaszban keletkezett gőzt (az "első hatás") újra felhasználja a következő fokozat (a "második hatás") felmelegítésére, jelentősen javítva az energiahatékonyságot az egy-hatású elpárologtatókhoz képest.
Lépésenkénti--lebontás
- A folyamatfolyadék (pl. szennyvíz, sóoldat vagy gyümölcslé) belép az első hatáspárologtatóba.
- Friss gőzt (magas-hőmérsékletű, nagy-nyomású) vezetnek be a hőcserélőbe a folyadék felmelegítésére.
- Amikor a folyadék forr, a víz elpárolog, primer gőz képződik, és részlegesen koncentrált oldat marad.
- Az első hatás primer gőze a második hatáspárologtatóba kerül.
- A második hatás alacsonyabb nyomáson (és így alacsonyabb forrásponton) működik, lehetővé téve, hogy az elsődleges gőz a második fokozat fűtési forrásaként szolgáljon.
- Az első hatás részlegesen koncentrált folyadéka a második hatásba kerül.
- Az elsődleges gőz a második hatás hőcserélőjében kondenzálódik, látens hőt adva el, hogy további vizet párologtasson el a folyadékból.
- Ez másodlagos gőzt fejleszt, és tovább koncentrálja a folyadékot.
- A két hatás közötti nyomáskülönbség biztosítja a hatékony hőátadást:
① Az első hatás magasabb nyomáson/hőmérsékleten működik.
② A második hatás vákuum alatt vagy alacsonyabb nyomás alatt működik, lehetővé téve a gőz újrafelhasználását.
- Ez a fokozatos kialakítás közel 50%-kal csökkenti a friss gőzfogyasztást az egy-hatású rendszerekhez képest.
- A kettős hatású elpárologtatók nagyobb gőzfogyasztást érnek el (kg elpárolgott víz kilogrammonként felhasznált gőz).
- A tipikus gőztakarékosság ~1,8-2,0, azaz 1 kg friss gőz ~2 kg vizet elpárologtat.
- Az elektromos energiát elsősorban szivattyúkhoz és vákuumrendszerekhez használják fel.
- Mindkét hatásból származó kondenzált gőzt desztillátumként (tiszta víz) gyűjtjük össze.
- A végső koncentrált folyadék kiürül a második hatásból.
- A nem{0}}kondenzálódó gázokat vákuumrendszereken keresztül távolítják el a nyomásgradiensek fenntartása érdekében.
Tipikus kettős{0}}hatású párolgás: Na2SO4 szennyvízkezelési projekt Kínában
A kettős{0}}hatású párologtatás legfontosabb előnyei
Csökkentett energiaköltségek a pára hatások közötti újrafelhasználásával.
Alkalmas hőérzékeny anyagokhoz{0}}a későbbi hatások alacsonyabb forráspontja miatt.
Méretezhető kialakítás (háromszoros{0}}effektusra vagy többre bővíthető a nagyobb hatékonyság érdekében).
Főbb szempontok a kettős{0}}hatású elpárologtató tervezésénél
(A) Termodinamikai hatékonyság és rendszertervezés
1. Nyomásgradiens tervezése az effektusok között
● Magas nyomás az első effektusban és alacsony nyomás a második hatásban: A vákuumrendszert a második hatás alacsony nyomású környezetének fenntartására használják, hogy biztosítsák, hogy az első hatásból származó másodlagos gőz hatékonyan átvihető a második hatásra, mint hőforrásra.
● BPE-kompenzáció: A nagy{0}}sótartalmú vagy nagy-viszkozitású oldatok BPE-jét figyelembe kell venni a számításban, hogy elkerüljük a párolgási hőmérséklet elégtelenségét a második hatásban.
2. Gőzgazdaság
● A megcélzott gőzfogyasztás 1,8–2,0 (azaz . 1 kg friss gőz 1,8–2,0 kg vizet párolog el), és optimalizálni kell a hőátadási hőmérséklet különbséget és az effektusok közötti hőátadási területet.
● Másodlagos gőzkondenzációs hővisszanyerés: A kondenzvíz hulladékhője a nyers folyadék előmelegítésére szolgál.
3. Hőátadási terület és hőmérsékletkülönbség eloszlás
● Az első hatás hőátadási területének meg kell felelnie a friss gőz magas hőmérsékleti jellemzőinek, a második hatásnak pedig az alacsony nyomású és alacsony hőmérsékleti viszonyokhoz kell igazodnia.
● Kerülje a túl kicsi (csökkent hőátadási hatékonyságot eredményező) vagy túl nagy (vízkőképződés kockázatát eredményező) hőmérséklet-különbséget a hatások között.
(B) Anyagkiválasztás és{0}}lerakódásgátló kialakítás
1. Anyagkorrózióállóság
● Első hatás: Az SS316L vagy duplex rozsdamentes acél előnyösen magas hőmérsékletű és nagy nyomású környezetben.
● Második hatás: Ha kloridionos oldatokat kezel (például tengervíz sótalanítása), titán- vagy nikkel{0}}alapú ötvözetek (például Hastelloy) szükségesek.
2. Vízkőképződés elleni -és tisztítási stratégiák
● Tervezze meg a sima cső belső falait a vízkőlerakódás csökkentése érdekében.
● Integrálja a CIP online tisztítórendszert (például savas/lúgos mosási ciklus), hogy rendszeresen eltávolítsa a vízkőlerakódásokat az inter-hatású hőcserélőkben.
● A vízkőképződésre hajlamos anyagokhoz vízkőképződést gátló szerek adhatók, vagy kényszerkeringető szivattyúk használhatók a folyékonyság fokozására.
(C) Energiaoptimalizálás és hővisszanyerés
1. Előmelegítő rendszer
● Mielőtt a nyers folyadék belép az első hatásba, kondenzvízzel vagy a második hatású másodlagos gőz hulladékhőjével előmelegítjük, egy előmelegítőn keresztül, hogy csökkentsük a friss gőz felhasználását.
2. Kondenzátum visszanyerése
● Az első és második hatásból származó kondenzvíz (nagy tisztaságú) visszanyerhető kazánvíz-utánpótláshoz vagy technológiai újrafelhasználáshoz.
3. Vákuumos rendszer optimalizálása
● Használjon nagy-hatékonyságú gőzsugaras szivattyúkat vagy folyadékgyűrűs vákuumszivattyúkat a második hatásnyomás 0,1–0,3 bar-ra (abszolút nyomásra) csökkentésére, hogy biztosítsa a hatások közötti hőmérséklet-különbség hatékony kihasználását.
(D) Vezérlőrendszer és biztonsági tervezés
1. Automatizálási vezérlés
● PLC/DCS rendszer Valós idejű{0}}figyelés:
① Az első és második hatás folyadékszintje, hőmérséklete és nyomása.
② Anyagszállító szivattyúk áramlási egyensúlya a hatások között.
● Nyomásegyensúly szabályozása: Stabil nyomásgradiens fenntartása az effektusok között a vákuumszivattyú teljesítményének és a szelep nyitásának beállításával az effektek között.
2. Biztonsági védelem
● -száraz égés elleni védelem: Automatikusan leállítja a fűtőgőzt, ha a folyadék szintje túl alacsony.
● Vákuumrendszer hibariasztás: Megakadályozza, hogy a második hatás nyomásának abnormális növekedése párolgási stagnálást okozzon.
● Túlnyomás-csökkentő szelep: a gőznyomás -korlátozását meghaladó kockázatának első lépésben történő kezelésére.
Kettős{0}}hatású párolgási költség és egyéb tényezők összehasonlítása
|
S/N |
Kettős{0}}hatású párologtató |
MVR párologtató |
Egy-hatású elpárologtató |
TVR párologtató |
||
|
Kezdeti beruházási költség |
Közepes |
Magas |
Alacsony |
Közepes |
||
|
Működési költség |
Közepes-Alacsony (a gőz árától függ) |
Alacsony (villanyártól függően) |
Magas (nagy gőzfogyasztás) |
Közepes (gőz + kisebb elektromosság) |
||
|
Energiahatékonyság |
Mérsékelt (hőenergia kaszkád hasznosítás) |
|
Alacsony |
Közepes (a kidobó hatásfokától függ) |
||
|
Karbantartási követelmények |
Alacsony (szivattyúk, vákuumrendszer) |
Magas (kompresszor, tömítések) |
Alacsony (szivattyúk, fűtőtestek) |
Közepes (ejektor, szelepek) |
||
|
Tipikus alkalmazások |
Steam-gazdag régiók, folyamatos, közepes{1}}termelés |
Alacsony áramköltség, magas{0}}koncentráció/magas-BPE megoldások |
Kis-léptékű/kötegelt műveletek |
Gőz elérhetőség mérsékelt energiamegtakarítás mellett |
Élelmiszer- és italipar: gyümölcslé-sűrítés, tejfeldolgozás (például sűrített tej), szirupgyártás.
Vegyipar: sókristályosítás (például nátrium-klorid, nátrium-szulfát), oldószer-kinyerés (etanol, metanol).
Gyógyszeripar: kínai orvoslás kivonatok sűrítése, hatóanyagok tisztítása fermentlében.
Szennyvízkezelés: ipari szennyvízcsökkentés, magas-sós szennyvíz elő-koncentráció (nulla folyadékkibocsátó rendszerhez).
Tengervíz sótalanítás: tengervíz vagy brakkvíz előkezelése a fordított ozmózis rendszer terhelésének csökkentése érdekében.
Cellulóz- és papíripar: feketelúg sűrítése és vegyszerek (például lignin, marónátron) kinyerése.
Környezetvédelmi terület: veszélyes hulladékok (radioaktív folyadék, olajiszap) térfogatcsökkentése.
Energiaipar: a hűtőtornyok szennyvizének koncentrálása és újrafelhasználása.
Fémfeldolgozás: fémionok kinyerése galvanizáló szennyvízből (például nikkel és cink).
Mezőgazdaság: folyékony műtrágyakoncentráció vagy növényvédőszer-oldat kinyerése.
Az ENCO Double{0}Effect Evaporation rendszer hivatkozásai
Hagymalé
Kettős{0}}hatású párologtató kristályosító kezeli a mobiltelefon képernyőjét a csiszolófolyadékból
Guangdong Zhonghe kettős hatás
Kína egyik vezető kettős hatású elpárologtató gyártójaként és beszállítójaként{0}}ismertek vagyunk. Biztos lehet benne, hogy egyedi gyártású kettős hatású elpárologtatót vásárol gyárunkból. További részletekért lépjen kapcsolatba velünk.