[发明专利]一种高效蒸发结晶处理系统及其处理方法

说明书

本发明公开了一种高效蒸发结晶处理系统，包括预热器、蒸发器、与蒸发器相连的闪蒸罐、与蒸发器相连的蒸汽压缩机、补热换热器、冷媒压缩机、气液分离器、蒸发冷却器、与预热器连接的进料泵、循环泵、冷却水泵、第一减压阀和第二减压阀；蒸发器入口与预热器出口及补热换热器出口连通；闪蒸罐冷侧出口与补热换热器冷侧入口连通；闪蒸罐的饱和蒸汽出口与蒸汽压缩机入口连通；预热器热侧入口与蒸发器热侧出口连通；补热换热器热侧入口依次与冷媒压缩机、气液分离器、蒸发冷却器连通，补热换热器热侧出口与蒸发冷却器冷侧入口连通；蒸发冷却器入口、出口分别与蒸汽压缩机出口、入口连通。本系统热效率高、不需要辅助热源，运行成本低。

技术领域

本发明涉及一种高效蒸发结晶系统技术领域，尤其涉及一种启动和运行过程均能免除外部热源供热的高效蒸发结晶处理系统及其处理方法。

背景技术

在食品、化工和制药等领域产生的废水资源化利用过程中，目前比较广泛采用的是MVR蒸发结晶方法，该方法具有效率高，蒸发温度低，完全电力驱动等优点，但是在实际工作过程中，MVR系统的启动过程单纯靠压缩空气进行，启动时间长，并且运行过程由于热量散失和损耗，也需要外部热源供给，所以，设备供应商安装电辅热装置来加快系统启动过程，但是电辅热装置的热效率低，严重影响了系统的整机热效率。为了克服以上缺点，加大MVR系统整机热效率的研究。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种免除外部热源供热的高效蒸发结晶处理系统及其处理方法，以蒸汽压缩机的冷却水为热源，利用高效热泵技术，有效加快MVR系统启动速率，提高启动过程的热效率，同时根据变频调节满足运行过程的补热需求，保证系统不再需要辅助热源，并且在闪蒸罐内加装一种带疏水阀的折流分离器，有效降低MVR系统的整机高度，便于系统的整体撬装。

本发明是通过以下技术方案来实现的：一种高效蒸发结晶处理系统，包括预热器、蒸发器、闪蒸罐、蒸汽压缩机、补热换热器、冷媒压缩机、气液分离器、蒸发冷却器、进料泵、循环泵、冷却水泵、第一减压阀、第二减压阀、若干阀门及若干连接管；所述进料泵与所述预热器冷侧入口连通，所述蒸发器冷侧入口分别与所述预热器冷侧出口及所述补热换热器冷侧出口连通；所述蒸发器热侧入口与所述蒸汽压缩机出口连通；所述蒸发器冷侧出口通过所述第一减压阀与所述闪蒸罐冷侧入口连通，所述闪蒸罐冷侧出口通过所述循环泵与所述补热换热器冷侧入口连通；所述闪蒸罐的饱和蒸汽出口与所述蒸汽压缩机入口连通；所述预热器热侧入口与所述蒸发器热侧出口连通，所述预热器设有用于排出冷凝水的冷凝水出口；所述补热换热器热侧入口与所述冷媒压缩机出口连通，所述冷媒压缩机入口与所述气液分离器出口连通，所述气液分离器入口与所述蒸发冷却器热侧出口连通，所述补热换热器热侧出口通过所述第二减压阀与所述蒸发冷却器冷侧入口连通；所述蒸发冷却器热侧入口与所述蒸汽压缩机冷却水出口连通，所述蒸发冷却器冷侧出口通过所述冷却水泵与所述蒸汽压缩机冷却水入口连通。

本系统提供一种不需要启动蒸气源的蒸发浓缩系统，是一种高效、节能、节水的蒸发浓缩处理方法；闪蒸罐入口管道设置第一减压阀，保证蒸发器内压力高于闪蒸压力，避免蒸发器内析出结晶盐堵塞；本系统采用热泵系统回收蒸汽压缩机冷却水热量，补充运行过程中由于散热损失和不可逆损失造成的热量不足，不再需要设置辅助热源。

所述闪蒸罐上部空间设有折流管，折流管的一端与所述闪蒸罐的饱和蒸汽出口连接，所述折流管底部安装有疏水阀；所述闪蒸罐底部安装有排出管，所述排出管上安装有第五截止阀。折流管与疏水阀的设置，可降低分离高度，提高汽水分离效果；排出管用于排出闪蒸过程析出的结晶盐。

所述蒸发器与所述蒸汽压缩机之间的连接管上连接有自来水入水管，所述自来水入水管安装有第一截止阀。在热度过高时开启自来水入水管，起到降温作用。