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膠廠專用耙式烘干設(shè)備機(jī)械蒸汽再壓縮技術(shù)(MechanicalVapor Recompression Technology,簡(jiǎn)稱MVR 技術(shù)),是一種對(duì)蒸發(fā)器或干燥器中產(chǎn)生的二次蒸汽使用機(jī)械壓縮的方法進(jìn)行壓縮,使其溫度和壓力都升高,從而提高二次蒸汽的品位,再將壓縮后的二次蒸汽輸送回蒸發(fā)器或干燥器中循環(huán)使用,來(lái)回收二次蒸汽中的熱量,減少使用生蒸汽或外加熱量,可以有效節(jié)約能量的消耗。膠廠專用耙式烘干設(shè)備可以將干燥后的干污泥混合回收的廢棄食用油制作一種固體燃料,創(chuàng)建了三個(gè)不同的過(guò)程模型進(jìn)行模擬并研究其經(jīng)濟(jì)性,其中包括冷凝器熱回收系統(tǒng)、普通的干燥系統(tǒng)以及MVR熱泵系統(tǒng),終模擬結(jié)果顯示,MVR熱泵系統(tǒng)是這三個(gè)系統(tǒng)中綜合性能佳的技術(shù)。
MVR 系統(tǒng)的流程主要是濕物料加入至膠廠專用耙式烘干設(shè)備蒸發(fā)器或干燥器中被加熱到相應(yīng)壓力下泡點(diǎn)溫度后,物料中的部分水分發(fā)生相變氣化成二次蒸汽,而水分蒸發(fā)掉后的干物料則從蒸發(fā)器或干燥器中排出,設(shè)備中產(chǎn)生的二次蒸汽被壓縮機(jī)壓縮后升溫增壓,再返回到蒸發(fā)器或干燥器中,發(fā)生相變冷凝釋放潛熱與濕物料進(jìn)行熱交換,而二次蒸汽則冷凝成冷凝水從蒸發(fā)器或干燥器中被排出,排出的冷凝水可以作進(jìn)一步回收處理。MVR 技術(shù)回收系統(tǒng)中生成的全部二次蒸汽重復(fù)利用,節(jié)能效果十分顯著。換熱器實(shí)際傳熱面積需預(yù)留20%余量,假設(shè)換熱器中冷水25℃進(jìn)入換熱后50℃流出,根據(jù)前文計(jì)算蒸汽流量33。
膠廠專用耙式烘干設(shè)備采用螺桿壓縮機(jī)的 60t/d 雙效機(jī)械蒸汽再壓縮采油污水處理系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)調(diào)試及變工況試驗(yàn)研究,其分析了壓縮機(jī)頻率、一效進(jìn)水溫度和二效出水循環(huán)量等對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)水量及產(chǎn)水總能耗的影響。研究結(jié)果表明系統(tǒng)能夠在補(bǔ)充少量生蒸汽情況下穩(wěn)定運(yùn)行,在60t/d 原料水處理量下,系統(tǒng)產(chǎn)水量約為 1.03 t/h,每噸水處理能耗為35k W·h,節(jié)能效果顯著。采用羅茨壓縮機(jī)替代原干燥系統(tǒng)中的真空泵,根據(jù)干燥物料的不同可以選擇不同的干燥壓力,特別是對(duì)于熱敏性物料可以實(shí)現(xiàn)真空干燥。機(jī)械蒸汽再壓縮熱泵蒸餾濃縮工藝的特點(diǎn)及其適用工況,以稀釋后的N,N-水溶液進(jìn)行濃縮過(guò)程研究,提出了三級(jí) MVR蒸餾濃縮工藝。
該研究通過(guò)MVR過(guò)熱蒸汽流化床干燥技術(shù)、凱斯工程過(guò)熱蒸汽干燥技術(shù)等各種不同的干燥流程,進(jìn)一步對(duì)比分析傳統(tǒng)干燥技術(shù)與新型干燥技術(shù),探討各種技術(shù)和當(dāng)前狀態(tài)相對(duì)的優(yōu)缺點(diǎn)及其局限性,研究探討了低級(jí)煤的干燥特性以及相關(guān)特性研究時(shí)煤樣的各種影響因素。膠廠專用耙式烘干設(shè)備使用機(jī)械蒸汽再壓縮技術(shù)的干燥系統(tǒng)會(huì)因?yàn)閴嚎s機(jī)和需增加干燥器換熱面積等原因使得成本增加;為此建立了一個(gè)可以供直接分析使用的數(shù)學(xué)模型,可以用于確定系統(tǒng)的壓縮比,而此模型主要依賴于五個(gè)參數(shù):特定的干燥器能耗比以及壓縮機(jī)的能耗比、電力和能源的價(jià)格比、干燥機(jī)物料干燥前后濕度差和干燥機(jī)內(nèi)的干燥壓力。在膠廠專用耙式烘干設(shè)備MVR基礎(chǔ)上基于流化床干燥設(shè)計(jì)研發(fā)出“自回?zé)岣稍锛夹g(shù)”,不僅能充分利用蒸汽蒸發(fā)所帶的潛熱,更能利用物料出料時(shí)所帶的顯熱,與傳統(tǒng)干燥系統(tǒng)相比,該系統(tǒng)能使節(jié)能效果達(dá)75%以上。
膠廠專用耙式烘干設(shè)備干燥器的選擇是一個(gè)重要的過(guò)程,干燥同一物料時(shí)采用不同的干燥器,干燥的效果也會(huì)具有比較大的差別,所以在干燥設(shè)備選型及干燥參數(shù)確定上需要需要綜合考慮到干燥設(shè)備的干燥特性、生產(chǎn)能力及生產(chǎn)形式,以及干燥物料特性、產(chǎn)量的大小、品質(zhì)的要求等自身因素,還需考慮外界條件的影響,如占地面積,節(jié)能環(huán)保等其它因素。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)本著為達(dá)到的節(jié)能效果的目的來(lái)選擇合適的干燥器,該干燥設(shè)備要適用于回收二次蒸汽。膠廠專用耙式烘干設(shè)備根據(jù)不同尺寸管道的外徑,管道外表面溫度,以及對(duì)應(yīng)的允許熱損失求出保溫層厚度。