詳細介紹
低溫蒸發(fā)器機械蒸汽再壓縮(MVR)的結晶系統(tǒng)優(yōu)化研究項目開發(fā)的是一種MVR并聯(lián)雙效蒸發(fā)結晶系統(tǒng),主要部件有降膜蒸發(fā)器、強制循環(huán)蒸發(fā)器、離心式蒸汽壓縮機等。本系統(tǒng)考慮到不同類型蒸發(fā)器的物料適用性及節(jié)能性,將降膜蒸發(fā)器與強制循環(huán)蒸發(fā)器聯(lián)用,建立系統(tǒng)及部件的數(shù)學模型,與傳統(tǒng)蒸發(fā)結晶系統(tǒng)進行性能對比,并對系統(tǒng)的操作參數(shù)組合進行了多目標優(yōu)化。
技術特點

本成果為一種MVR并聯(lián)雙效蒸發(fā)結晶系統(tǒng),本系統(tǒng)中原料液先通過降膜蒸發(fā)器進行蒸發(fā)濃縮處理,產生的濃溶液再經過強制循環(huán)蒸發(fā)器進行結晶,既克服了降膜蒸發(fā)器不適用于結晶物料的限制,也減少了強制循環(huán)蒸發(fā)器運行需要的驅動功率。項目組建立了系統(tǒng)和各部件的數(shù)學模型,計算確定系統(tǒng)中各管段不同介質的熱力學參數(shù)。通過能量和?分析,本系統(tǒng)與傳統(tǒng)多效蒸發(fā)結晶系統(tǒng)相比,在相同蒸發(fā)量下耗能更少、COP值和?效率更高,節(jié)能性和熱力學*程度都較好。
通過分析各參數(shù)對系統(tǒng)總功耗及滿足生產要求所需的總換熱面積的影響規(guī)律,主要操作參數(shù)為壓縮溫升和蒸發(fā)溫度,分析得到兩者的取值范圍。在取值范圍內,以系統(tǒng)總功耗較小和總換熱面積小為優(yōu)化目標,利用遺傳算法進行多目標優(yōu)化計算,確定一組較優(yōu)的壓縮溫升和蒸發(fā)溫度組合。在相同蒸發(fā)量下,優(yōu)化后的參數(shù)組合可使系統(tǒng)總功耗及總換熱面積均相對較小,且能使系統(tǒng)具有更高的COP值和?效率,節(jié)能性和熱力學*程度都有所提高。以蒸發(fā)量15000kg/h為計算實例,結合實際工程對溫度的控制精度,在模糊集合選優(yōu)的基礎上確定優(yōu)解。
應用領域

本成果的技術主要應用于大型工業(yè)的廢水處理和回收、海水淡化,以及化工、制藥、食品加工等過程的蒸發(fā)結晶中。
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