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MVR蒸發器核心部件蒸汽壓縮機該如何選擇?

   【壓縮機網】蒸汽壓縮機是熱回收系統對產生的蒸汽通過壓縮作用而提高蒸汽汽溫度和壓力的關鍵設備。作用是將低壓(或低溫)的蒸汽加壓升溫,以達到工藝或者工程所需的溫度和壓力要求。主要由壓縮系統、蒸汽降溫器和潤滑系統三個基本單元組成。

  目前國內的蒸汽壓縮機主要運用于蒸發、結晶、塔器、干燥等化工領域。蒸發器內產生的蒸汽經過內嵌式微滴分離器除去蒸汽中的部分液體,然后再進入蒸汽壓縮機或相應的用汽點。蒸汽壓縮機是MVR蒸發裝置中的核心設備。
 
  主要的參數有流量,進、出口溫度(溫升),電流等。蒸汽壓縮機也根據溫升、蒸汽流量不同,有多種選擇,如離心風機、單機高速離心機、容積式羅茨壓縮機等。根據能量守恒定律,壓縮機需要的總功要等于水蒸氣進、出口總焓之差。功是由電機提供,壓縮需要的總功除效率值得到軸功率,根據軸功率和電機功率系列值選擇最佳的電機。電機提供的最大的功和蒸汽溫升所需的功在有的情況下差值較大,這就造成壓縮機富裕量大。
 
  壓縮機在設計參數下,流量、溫升、壓比、效率值都為最高,壓縮機設計完成后,其運行由溫度、流量、電機等共同決定。當壓縮機進口溫度低,比容增大,壓縮機可進入的最大蒸汽量增大,但由于壓縮機功率已定,則根據能量守恒原理出口的溫度會降低,表現為進、出口溫差不夠。當壓縮機進口溫度升高時,比容減小,水蒸汽質量流量減小,由于電機和效率值的影響,出料溫度會升高,但由于葉輪和轉速等影響,表征到進、出口的溫差不會增大。
 
  壓縮機開機的過程是電機頻率逐漸增大的過程。在小頻率下,流量和溫升有個對應值,隨著流量的增大,在相同的頻率下溫升會減小但是壓縮機會自動提高頻率以保證更高的溫升。壓縮機頻率、流量、溫升會相互影響逐漸升高至額定值。不同的風機類型具有不同的特點,在不同的應用條件下也有自己的優勢。下圖為羅茨壓縮機、高速離心壓縮機和離心鼓風機的溫升—流量關系。
 
  1、羅茨蒸汽壓縮風機
 
  羅茨壓縮風機屬于容積型風機,相對于普通離心壓縮風機而言,壓縮比高,單級壓縮溫升可達25攝氏度。對于羅茨蒸汽壓縮風機而言,由于其轉速較低,因此具有更好的穩定性。一般來說,羅茨蒸汽壓縮風機的轉速在980~1450r/min,普通離心蒸汽壓縮風機的轉速在6000~9000r/min,而單級高壓離心風機的最高轉速可達30000r/min。當然,其劣勢也很明顯,單級體積流量過小、效率低、保養周期短(一般2000h/次)是其先天缺陷;同時羅茨風機噪聲頻譜較寬,且以63-8000Hz的低中頻噪音為主要成份,在運行中的噪聲高達100分貝以上,對人員健康傷害較大。
 
  2、普通離心蒸汽壓縮風機
 
  普通離心蒸汽壓縮風機一般壓縮升溫為8~10攝氏度,目前主要應用機型基本為進口壓縮風機,優點是效率高,性能穩定。在需要較高壓縮比的工況可將兩臺離心蒸汽壓縮風機串聯,以獲得更高的壓縮溫升,但同時,風機的效率會有所下降。一般情況下,在蒸發過程中都有沸升的情況出現,有的溶液沸升甚至會很高,這時就需要兩級或三級風機串聯使用。
 
  3、單級高速離心壓縮風機
 
  單級高速離心壓縮風機的顯著特點是風機轉速高,有很高的壓縮比,從而壓縮溫升較高,最高可達25~30攝氏度,同時,它還有效率高、低能耗、更大處理量,因而應用范圍更廣泛。目前單級高速離心壓縮風機以國產為主,技術已經比較成熟,設備保養周期在18個月以上。單級高速離心壓縮風機噪音頻率在8000~12000Hz,為高頻次生波噪音,超出了人耳敏感區,對人員的傷害并不大。
 

來源:廣東環諾MVR多效蒸發器

標簽: 蒸發器壓縮機蒸汽  

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