[发明专利]离心式MVR热泵蒸发系统

说明书

本发明公开了离心式MVR热泵蒸发系统，包括依次连接的蒸发装置、一级立式旋风分离器、MVR热泵、压缩机和冷凝装置，压缩机通过二级卧式旋风分离装置连接在蒸发装置的中间部位；蒸发装置的顶部位置设有原液入口，原液入口顶部还连接预热器；预热器和二级卧式旋风分离装置之间还连接有温度控制装置；二级卧式旋风分离装置的底部位置、压缩机靠近出气端部位置共同连接余液收集器，余液收集器的顶部位置连接在压缩机的入口位置，余液收集器的底部位置通过回流管连接在冷凝装置上；冷凝装置通过设置在蒸发装置内的喷淋装置连接蒸发装置。本发明的MVR热泵蒸发系统蒸发效率高、同时热启动快并且便于维修以及养护。

技术领域

本发明涉及MVR蒸发技术领域，特别是涉及离心式MVR热泵蒸发系统。

背景技术

随着能源消耗的增长，尤其是一次能源消费的强劲增长，全球二 氧化碳排放量的持续增加，到2030年的排放比目前将高出27%。一次 能源的消耗造成的二氧化碳排放是造成全球变暖的主要原因，为了缓 解化石能源的过渡消耗及其带来的气候问题，国际上采取了诸多措施 减少碳排放。作为世界最大能源消耗大国，我国的节能减排任务艰巨， 为了能实现减少碳排放的承诺，在“十二五”规划中，我国将节能环 保技术作为“战略新兴产业”的主要内容。

工业蒸发是一次能源的消耗大户，在化工、食品、医药、环保等 领域，溶液的浓缩、结晶都是利用工业蒸发来实现。传统的蒸发工艺 多采用多效蒸发技术，其能耗高、占地面积大。MVR技术与多效蒸发 技术相比，完全回收量二次蒸汽，摆脱了对蒸汽锅炉的依赖，并避免 了冷却塔和冷却水的消耗、能耗。由于其显著的节能特性，MVR系统 只需要注入少量能量就可维持系统运行。

CN202594905U提供了一种用于在工业废水中分别结晶分离氯化钠和氯化 钾的MVR高效节能蒸发系统，所述蒸发器包括有预热器、降膜蒸发器、降膜分 离器、强制循环蒸发器、结晶分离器、冷却反应釜、钠盐离心机、深度冷却器、 钾盐沉降罐、有机溶液储罐、钾盐离心机和离心蒸汽压缩机，该系统利用氯化 钠和氯化钾的溶解度特性，在系统中相应地设置有用于蒸发浓缩、冷却和添加 有机溶剂的设备以实现分别结晶分离氯化钠和氯化钾，且出晶量大、纯度高。

CN102743890A公开了一种改进的热力蒸汽再压缩工艺及其专用热力蒸汽 再压缩系统。改进的热力蒸汽再压缩工艺包括物料输入、外源蒸汽输入、MVR 蒸汽增压、增压后蒸汽输入、物料输出等工艺步骤；专用热力蒸汽再压缩系统 包括间隔设置的蒸发器，以及MVR压缩机；各蒸发器上部设有物料输入口，其 顶部的蒸汽输入端口连通外源蒸汽，其下部共有三路输出，分别接冷凝水泵、 物料输出泵以及气液分离器的输入端口；气液分离器共有两路输出，其气相输 出接MVR压缩机的输入端，其液相输出接物料输出泵，MVR压缩机的输出端 分别经管路与各蒸发器的补充蒸汽入口连通。

CN201320214944.X一种容积式压缩机MVR热泵蒸发系统,包括蒸发器、分离器和容积式压缩机，所述蒸发器的料液出口与分离器的入口连通，分离器的第一出口与容积式压缩机的第一入口连通，容积式压缩机的出口与蒸发器的再压缩蒸汽进口连通；所述蒸发器前端连接有预热装置，其很好地进行余热回收的冷 凝水可接近环境温度；冷凝水箱中存储的是经过部分余热回收的冷凝水；经过 板式换热器一次预热的新鲜料液若还没有达到蒸发温度，可进入到分级蒸发器 的进料列管，与再压缩蒸汽冷凝产生冷凝水继续换热，回收其部分余热。通过 冷凝水箱内和分级蒸发器底部积累的冷凝水，分级对板式换热器和分级蒸发器 进料列管中新鲜溶液进行预热，使其加热至溶液蒸发温度后，再进入分级蒸发 器的蒸发液室，进入蒸发阶段，可稳定控制溶液蒸发参数，避免了进料温度波 动带来的系统失衡。

但是，现有的MVR技术还存在着一些缺陷，由于注入的能量少。 造成了系统启动速度慢，并仍需要一次蒸汽作为预热能源，降低了其 减少一次能源消耗的优势。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种蒸发效率高、同时热启动快并且便于维修以及养护的离心式MVR热泵蒸发系统。