MVR技术在蒸发浓缩中的经济性分析

来源 :中国经贸 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zjyeling
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  一、MVR节能技术应的必要性
  产业结构调整、淘汰落后产能、推广应用新技术、制订节能激励政策等都是抓好节能工作重要措施,随着节能工作的深入开展,靠常规的节能手段要达到节能“双控”目标已很难,要完成节能“双控”,所有这些措施支撑点是技术创新,在技术创新中工艺技术创新是首选, 化工企业中浓缩蒸发是常用的化工生产单元,国内常用的浓缩设备为单效真空、双效真空、三效真空,效数量增加投资增加能耗下降不明显,经济性变差。真空蒸发的原理是在真空下物料的沸点降低,耗能减少,而多效是第一效物料汽化出来的蒸汽去加热下一效的物料,二效物料汽化出来的蒸汽去加热第三效的物料,第三效出来的蒸汽经冷凝器用循环水冷却后排放或回收套用,冷凝热被冷却水吸收,冷却水通过冷却塔把热量散发到大气中去。一般蒸汽耗量单效为蒸发水量的1.05~1.1倍,二效为蒸发水量的0.64倍,三效为蒸发水量的0.42倍,如果考虑蒸汽冷凝水的热量回及喷射热泵的运用能耗可以降到0.38倍。如蒸汽价格160元/吨,每蒸发一吨水仍需60.8元,这对于产品生产还可承受,而对于化工污水的浓缩蒸发脱盐是承受不了。而对于绝大部份的化工污水最难的就是高盐的有机废水,不但CODcr高达几万,含盐量在5%~10%,这么高的含盐废水要用生化来处理达标几乎是不可能的,比较通用的办法是加水稀释到0.5%~1%以下,这造成排污量的大幅增加,与节能减排的原则相违背。所以这个问题一直是许多化工企业困扰多年的难题。近年来通过不断的技术创新,开创出出了一种高效节能的蒸发浓缩新技术,该技术的核心是把原来加热汽化出来的蒸汽经机械压缩增温后再返回到物料加,靠压缩压热后的温升来维护正常的浓缩蒸发,把原来需要用冷却水来冷却的热量充份利用起来,达到节能源的目的,采用该技术可以不用锅炉只用电能,可以大大减少大气污染及温室气度的排放。
  二、MVR节能技术简介
  该技术学术名称叫机械式蒸汽再压缩蒸发器(Mechanical Vapor Recompression简称MVR),是利用蒸发器中产生的二次蒸汽,用压缩机压缩,压缩后的蒸汽压力、温度升高,热焓增加,然后再送到蒸发器的加热室当作加热蒸汽使用,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。
  MVR节能蒸发技术是目前国际最为节能的蒸发技术,仅需要极少量生蒸汽(在起动时),极大地降低企业运行成本,减少环境污染,与传统蒸发浓缩设备相比无需冷凝器,结构与流程非常简单,全自动操作,可连续运行,安全可靠,可节能60%~80%。缺点是设备投资比较大,主要是蒸汽压缩机比较贵,所以MVR浓缩设备投资是常规浓缩蒸发设备的3倍左右,但其运行成本低,其经济性优于常规的浓缩蒸发设备是一种值得推广的新技术。多效蒸发与MVR工作原理分较如下:
  为提高蒸汽的利用率,目前国内较多的使用了双效蒸发、三效蒸发或更多效蒸发器,工艺流程如图1。


  双效蒸发器可将一效蒸发室蒸发出的蒸汽送入二效加热室从而回收利用一效蒸发室的二次蒸汽,但二效蒸发室蒸发出的蒸汽仍需冷凝并由真空泵抽除。采用双效蒸发器每蒸发1000kg水,约需消耗蒸汽700kg左右,冷却水约消耗30m3/h(10℃温差),真空泵功率约5.5kW。
  三效蒸发器或多效蒸发器可节省更多的能源,但末效的二次蒸汽必须冷凝并由真空泵抽除。三效及多效蒸发器的设备及管路较为复杂,占地面积大,维护较为复杂。
  采用三效蒸发器每蒸发1000kg水,约需消耗蒸汽400kg左右,冷却水约消耗20m3/h(10℃温差),真空泵功率约4kW。
  MVR蒸发器(图2)能将二次蒸汽全部回用以最大限度地节省能源。在单效蒸发的基础上将蒸发室内蒸出的低压低温的二次蒸汽经MVR热泵压缩成为较高压力、较高温度的蒸汽并送回加热室与浓缩液进行换热,被压缩后的较高温度及较高压力的二次蒸汽被浓缩液冷凝变成冷凝水排出,同时浓缩液被压缩后的二次蒸汽加热继续蒸发。这样我们仅使用了少量的机械能即可将全部的二次蒸汽变成可回用的蒸汽源,从而使蒸发过程持续进行,而无需对外部蒸汽的依赖。
  MVR蒸发器在蒸发过程中不再需要蒸汽,仅需消耗少量电能,每蒸发1000kg水,仅需消耗20~30度电,且不需冷却水及真空泵。
  三、MVR节能技术的技术经济性分析
  随着节能减排的需要,寻就一种运行成本低、节能减排效果明显的新技术是相关企业努力的方向,本文通过对几种MVR设备的工程实例的运行参数来分析MVR技术经济性,下面以工程实例来分析MVR技术的经济性与节能效果。
  实例一:某生物化工有限公司三效改MVR。
  浓缩设备改造前企业要用-15℃的冷冻盐水300t/h,蒸汽3 t/h,改造后-15℃的冷冻盐水降至60t/h,蒸汽不用,电力增加200KW/ h。冷冻盐水成本按2元/m3,电价0.90元/kw.h,蒸汽费160元/吨。




  实例二:常规的蒸发量5吨/小时的三效浓缩蒸器改造。
  改造前企业要用循环水150t/h,蒸汽2.25 t/h,改造后循环水不用,蒸汽不用,电力增加150KW/h。循环水成本按0.10元/m3,电费0.90元/kw.h,蒸汽费160元/吨。


  四、结论
  根据分析,采用MVR蒸发器比采用三效蒸发器,运行费用下降64.4%~72.3%,能耗下降78.47%~79.72%。可见MVR浓缩蒸发技术确实比传统多效三效蒸发技术的节能空间是非常巨大的。该技术如在各县、市每年推广15套,则每年可节约1.99~3.78万吨标煤。
其他文献
【摘 要】随着网络信息技术与电子商务的迅速发展,数字出版物营业额占出版物总营业额的比例越来越大。现有的会计准则与法律法规没有专门针对数字出版物的会计核算做出明确规定。企业、税务部门、海关等不同主体对数字出版物的财务核算存在不同看法。本文从数字出版物的物质形态、成本计量、流转方式、财务风险四个方面与传统出版物进行了比较。从资产性质、初始计量、后续计量、成本结转、收入的确认与计量以及进出口业务中数字出
日前,由公安部网络安全保卫局和国家信息中心共同指导、国家信息中心信息与网络安全部主办、电子政务等级保护测评中心承办的“首届电子政务网络安全技术大会”在北京召开。
【摘 要】迈入21世纪后,一种新型的运行思维模式-供应链管理应运而生,企业的物流和供应链管理情况犹如其研发或生产实力一样,成为一个企业核心竞争力的主要体现。文中以传统质量管理和物流与供应链管理模式下的质量管理展开分析,介绍了基于物流和供应链管理模式下开展质量管理的设想。  【关键词】物流;供应链管理模式;质量管理  一、物流和供应链管理模式下质量管理与传统管理模式的差异  现阶段,多数企业质量管理
【摘 要】新会计准则的颁布为政府补助统一了会计处理方式,本文就对事业单位政府补助之课题科研经费的会计核算做一番探讨。  【关键词】事业单位;政府补助;科研经费;会计核算  关于政府补助科研经费的会计核算原则,近些年也在不断的改进和完善。新的准则颁布后,其在具体的实施过程中总会和旧的准则产生一定的分歧,而且在使用过程中对新准则的解释也不能统一,所以我们在此就对事业单位政府补助之课题科研经费的会计核算
通过近10多年科技信息工作的实践,发表抓住时机.选准课题;实事求是,坚持真理;广征博采,科学定论;勇于奉献,重在服务的几点体会。
【摘 要】理财业务竞争的根本就是非银行金融机构和商业银行综合实力的抗衡,现阶段我国商业银行理财业务依旧初级发展阶段,相比于西方发达国家商业银行依旧存在很大差距。所以我国商业银行对自身优势予以充分认识与全面发挥,不断转变自身经营理念,基于顾客价值最大,将自身服务或者产品设计出来,进一步提升商业银行业务或者服务的科技含量,同时不断提升银行内部工作人员综合业务素质,由此才能实现商业银行理财业务的稳定、持
近日,住房和城乡建设部召开座谈会,深入学习习近平总书记对垃圾分类工作系列重要指示精神,就各地贯彻落实情况进行交流。会议指出,习近平总书记对垃圾分类工作系列重要指示,
5月9日,第十三届规划信息化实务论坛在上海召开。本届论坛以“规划重构、业务重组、数字重塑”为主题,设立1个培训会场、1个主会场、13个专题会场,100多个议题,邀请国内外行
给出拉林河流域水资源数量及其时空分布特征,进行水资源供需平衡分析,探讨了解决缺水问题的对策。
近日,江苏省住房城乡建设厅组织召开数字工地智慧安监课题成果鉴定会,由江苏省建筑安全监督总站承担的《数字工地智慧安监平台及智能化技术研究与应用》科技项目顺利通过评审