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MVR系统蒸发连续结晶

一、MVR基本原理

MVRmechanicalvaporrecompression

()是机械式蒸汽再压缩技术

的简称。MVR是利用蒸汽压缩机压缩二次蒸汽，将电能转换成热能，提

高二次蒸汽的焓，被提高热能的二次蒸汽进入蒸发器进行加热，使料液

维持沸腾状态，而加热蒸汽本身则冷凝成水。这样，原来要废弃的蒸汽

就得到了充分的利用，回收了潜热，又提高了热效率。循环利用二次蒸

汽已有的热能，从而可以不需要外部生蒸汽，依靠蒸发器自循环来实现

蒸发浓缩的目的。系统通过PLC、单片机、组态等形式来控制温度、

压力马达转速，保持蒸发平衡。从理论上来看，使用MVR技术比传统蒸

发器节省80%以上的能源，节省90%以上的冷凝水，减少50%以上的

占地面积。

其原理如下图：

冶■捕一Dd区牺切

2

W

二、连续结晶器技术原理

结晶是从溶液中析出固体的过程，显而易见固体在溶液中的溶解度

1

与确定结晶过程密切相关。溶液的过饱和度是工业结晶的主要推动力。

连续结晶器与间歇结晶器相比具有以下优点：连续结晶具有收效

高、能耗低、母液少、产品质量好、自动化程度高、设备占地面积小及

操作人员少等优点。由于连续结晶器具有较高的生产效率，一套连续结

晶器往往可以取代数套乃至数十套间歇结晶器，相应配套设备的数量也

大大减少。连续结晶器可以方便地和机械压缩泵组合，在低温下进行蒸

发结晶，不但不需要蒸汽，而且无需冷冻水。节能的同时也避免了庞大

的冷冻机投资。

结晶过程产量决定于结晶固体与其溶液之间的相平衡关系，通常可

用固体在溶液中的溶解度来表示这种相平衡关系。溶液的过饱和与溶解

度曲线的关系如下图所示。

ABCD

图中的线为普通的溶解度曲线，线代表溶液过饱和而能自发地产

生晶核的浓度曲线（超溶解度曲线）。这两根曲线将浓度——温度图分

割为三个区域。AB线以下是稳定区，在此区中溶液尚未达到饱和，因

此没有结晶的可能。AB线以上为过饱和溶液区，此区又分为两部分：

在AB与CD线之间成为介稳区，在这个区域中，不会自发地产生晶

核，但如果溶液中已加了晶种，这些晶种就会长大。CD线以上是不稳

区，在此区域中，溶液能自发地发生晶核。工业结晶过程要避免自发成

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核，才能保证得到平均粒度大的结晶产品。只要尽量控制在介稳区才

能达到这个目的。

三、工艺设计条件：

单台单级温升10-30C价质为水蒸汽，特殊可做到32C,入口

0.05-50T/hMVR1~200/

流量），流量（系统蒸发量）吨小时。

四、MVR系统主要说明

1.MVR系统

-

在汽水体系中，饱和蒸汽的焓值远高于饱和水，也就是说饱和

蒸汽所蕴含的能量远高于饱和水的。MVR勺基本原理是将蒸发器中原

本需要用冷却水冷凝的二次蒸汽，经压缩机压缩后提高其压力和饱和温

度，与料液有了一定的传热温差后，再送入蒸发器加热器作为热源来加

热料液。由于二次蒸汽的潜热得到了充分的利用，从而达到了节能的

目的；

MVR蒸汽压缩机是MVR系统的核心部件，是系统的心脏，它通

过对二次蒸汽进行压缩，提高系统内二次蒸汽的热焓，为系统连续提

供蒸汽。

(1)控制系统：MVR蒸发系统控制中心，通过对马达转速的调

节，阀门、流量计、温度、压力的控制，以达到自动蒸发、清洗、