多效蒸發(fā)器的技術(shù)優(yōu)勢體現(xiàn)在以下幾個方面:由于工作溫度較低,可以避免或減緩設(shè)備的腐蝕和結(jié)垢。由于運行溫度較低,發(fā)電廠和化工廠的低溫余熱可以得到充分利用。對于多效蒸發(fā)器技術(shù),50℃-70℃的低品位蒸汽可以作為理想的熱源,可以大大降低抽回背壓蒸汽對電廠發(fā)電的影響。
原料鹽水的預(yù)處理比較簡單,多效蒸發(fā)器低溫運行的另一個優(yōu)點是大大簡化了鹽水的預(yù)處理過程。鹽水進入低溫多效裝置前,只需通過篩網(wǎng)過濾,加入少量阻垢劑即可,無需多級閃蒸等酸脫氣處理。
多效蒸發(fā)器系統(tǒng)運行靈活性大。在高峰期,脫鹽系統(tǒng)可提供110%的產(chǎn)品水設(shè)計值;在低谷期,脫鹽系統(tǒng)可穩(wěn)定提供40%的額定產(chǎn)品水。
系統(tǒng)功耗小。低溫多效液體輸送系統(tǒng)的功耗非常低,僅為0.9-1.2kwh/m3。這可以大大降低淡化水的制水成本,這對于電價高的地區(qū)尤為重要。
多效蒸發(fā)器系統(tǒng)熱效率高。傳熱效率12以上,溫差30度以上,產(chǎn)水率10左右。
系統(tǒng)運行安全可靠。在低溫多效系統(tǒng)中,管內(nèi)蒸汽冷凝,管外液膜蒸發(fā)。即使傳熱管因腐蝕穿孔而泄漏,濃縮鹽水也不會流入產(chǎn)品水中,因為蒸汽側(cè)壓力大于液膜側(cè)壓力。充其量只會產(chǎn)生少量蒸汽泄漏,影響產(chǎn)水。
煉化企業(yè)有大量豐富的低溫余熱可供利用。多效蒸發(fā)器技術(shù)處理后的淡水可在循環(huán)水補給等多個工藝環(huán)節(jié)回用,實現(xiàn)污水資源化利用和低溫余熱的利用。
因此,將多效蒸發(fā)器技術(shù)引入煉化企業(yè)水處理行業(yè),可以實現(xiàn)低溫余熱利用與煉化廢水深度處理的有機結(jié)合,解決煉油化工廢水中高鹽度廢水脫鹽難、能耗高的問題。
從低溫?zé)崂眉夹g(shù)對比表中可以看出,與常規(guī)熱泵技術(shù)和多級閃蒸技術(shù)相比,多效蒸發(fā)器在熱利用率和工藝流程耦合污水處理方面具有明顯優(yōu)勢,代表了相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展方向,是發(fā)展余熱利用與污水處理耦合技術(shù)的關(guān)鍵方向。
多效蒸發(fā)器工藝有以下工藝模式:
溶液和蒸汽的流動方向相同,從一個效應(yīng)到一個效應(yīng)。進料液被泵入一個效應(yīng),并根據(jù)效應(yīng)之間的壓差自行流入下一個效應(yīng)進行處理,從而完成端效泵的液體泵送。
后一種效應(yīng)的壓力較低,溶液的沸點相對較低。因此,當(dāng)溶液從多效蒸發(fā)器的前一種效應(yīng)進入后一種效應(yīng)時,它會因過熱而自行蒸發(fā),這稱為閃蒸。因此,后一種效應(yīng)可能比前一種效應(yīng)產(chǎn)生更多的二次蒸汽,但由于后一種效應(yīng)的濃度高于前一種效應(yīng),且工作溫度較低,后一種效應(yīng)的傳熱系數(shù)低于前一種效應(yīng),一個效應(yīng)的傳熱系數(shù)往往比一個效應(yīng)高得多。