多效蒸發(fā)的原理是什么

多效蒸發(fā)系統(tǒng)中的每個蒸發(fā)器稱為一效。有加熱蒸汽的蒸發(fā)器稱為一效，有二次蒸汽作為一效加熱劑的蒸發(fā)器稱為二效，依此類推。采用多效蒸發(fā)系統(tǒng)的目的是為了節(jié)省加熱蒸汽的消耗。理論上，1kg的熱蒸汽可以蒸發(fā)1kg的水。

然而，由于熱量損失，并且分離室中水的汽化潛熱大于加熱室中的冷凝潛熱，事實上，蒸發(fā)1千克水所需的加熱蒸汽高于1kg。根據經驗，蒸汽經濟性(U=W/D)單效為0.91.雙效為1.76.三效為2.5.四效為3.33.五效為3.71等?？梢钥闯?，隨著有效數的增加，W/D的增長率逐漸下降。比如從單效改為雙效時，加熱蒸汽可節(jié)省50%左右;四效換成五效，加熱蒸汽只能節(jié)省10%。但隨著有效數的增加，傳熱溫差損失變大，大大下降了蒸發(fā)器的生產強度，使設備成本翻倍。當效率提高到一定程度時，與增加的設備成本相比，通過提升效率節(jié)省的蒸汽成本可能得不償失。

行業(yè)要權衡運營成本和設備成本，以確定合理的效率。常用的是2 ~ 3個效果，較多的是6個效果。

多效蒸發(fā)系統(tǒng)的分類

根據蒸發(fā)結構，蒸發(fā)器可分為循環(huán)蒸發(fā)器和單程蒸發(fā)器，其中循環(huán)蒸發(fā)器包括垂直短管、外熱和強制循環(huán)蒸發(fā)器，單程蒸發(fā)器包括升膜蒸發(fā)器、降膜蒸發(fā)器和旋轉刮刀蒸發(fā)器。多效蒸發(fā)系統(tǒng)按流程主要分為四種:并流法、逆流法、平流法和混流法。

多效蒸發(fā)系統(tǒng)的工業(yè)應用

多效蒸發(fā)系統(tǒng)在各種海水淡化、廢水處理和溶液濃縮、食品工業(yè)等方面發(fā)揮著重要作用，已經成為一種相對成熟的水處理方法。

多效蒸發(fā)系統(tǒng)在海水淡化中的應用

多效蒸發(fā)脫鹽技術是化學過程當中歷史悠久的多效蒸發(fā)系統(tǒng)的單元操作，也是較早的脫鹽方法之一。配備噴射熱泵的水平管低溫多效蒸餾脫鹽器，只要消耗少量蒸汽，就能提取二次蒸汽。據計算，一公斤蒸汽可以提取五公斤二次蒸汽，即一公斤蒸汽可以產生六公斤蒸餾水。裝有機械熱泵的同類蒸餾裝置采用低壓縮比蒸汽，鼓風機將二次蒸汽壓縮至70.5℃，升溫至71.7℃，得到1m3蒸餾水。機械功耗為4.6kW/h，加上熱損失補償和水泵能耗，生產一噸蒸餾水的總能耗為12 kW/h，日產淡水35~150m3的機械泵雙效蒸餾海水淡化器作為定型產品可廣泛應用于船舶和海上鉆井平臺。