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MVR蒸汽壓縮機不銹鋼羅茨鼓風(fēng)機與鑄鐵羅茨鼓風(fēng)機的區(qū)別及各自優(yōu)缺點

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mvr壓縮機 羅茨風(fēng)機:MVR羅茨蒸汽壓縮機的用途

  羅茨壓縮機用途

  羅茨式蒸汽壓縮機:羅茨風(fēng)機為容積式風(fēng)機,輸送的風(fēng)量與轉(zhuǎn)數(shù)成比例,葉輪端面和風(fēng)機前后端蓋之間及風(fēng)機葉輪之間者始終保持微小的間隙,在同步齒輪的帶動下風(fēng)從風(fēng)機進風(fēng)口沿殼體內(nèi)壁輸送到排出的一側(cè)。羅茨式蒸汽壓縮機和傳統(tǒng)的羅茨風(fēng)機原理相同,但同樣系統(tǒng)內(nèi)部走的是蒸汽。羅茨風(fēng)機能夠提供的有效溫升為25度(以水蒸汽為例)適合蒸發(fā)量較小但沸點升高較大的情況,一般蒸發(fā)量在8T/H以下,但沸點升高不超過25度的均可使用羅茨式蒸汽壓縮機。

  故障處理

  羅茨式蒸汽壓縮機的故障處理

  出口風(fēng)量低: 轉(zhuǎn)速過低檢查皮帶調(diào)整張緊力。出口超壓檢查進風(fēng)口真空度及出風(fēng)口壓力。 管路堵塞檢查管路、防護網(wǎng)、閥門、消音器,確認氣路通暢。泄漏過大檢查機殼外部是否有表面磨損或銹蝕造成過大縫隙。

  出口無流量:轉(zhuǎn)速過低用轉(zhuǎn)速表測轉(zhuǎn)速并與制造廠文件比較,轉(zhuǎn)向錯誤調(diào)整電機轉(zhuǎn)向,管路堵塞檢查管路、防護網(wǎng)、閥門、消音器,確認氣路通暢。

  過載:轉(zhuǎn)速過高時檢查調(diào)整,壓力過高時檢查進風(fēng)口及出風(fēng)口壓力。轉(zhuǎn)子摩擦?xí)r檢查機殼外部是否有發(fā)熱區(qū)域,轉(zhuǎn)子可能在這里有接觸,改善風(fēng)機的安裝和軸的對中。

  齒輪或軸承過熱:潤滑油不足時檢查齒輪油箱油位及潤滑油系統(tǒng)的壓力。潤滑油過量時檢查齒輪油箱油位并檢查泵壓力,如果不正確,排凈油并換上所推薦等級的新潤滑油。

  壓縮機震動:轉(zhuǎn)子摩擦?xí)r檢查機殼外部是否有發(fā)熱區(qū)域,轉(zhuǎn)子可能在這里有接觸,改善風(fēng)機的安裝和軸的對中。軸承、齒輪磨損時檢查齒輪嚙合間隙及軸承情況,視情況更換齒輪和軸承。轉(zhuǎn)子不平衡或摩擦?xí)r除去銹皮等雜質(zhì)恢復(fù)間隙,重新找動平衡。電機或風(fēng)機松動時擰緊安裝螺栓。管道共振時確定管道中壓力是否形成駐波。

  密封漏氣或發(fā)熱:填料箱缺油時疏通油路或填新油,脹圈折斷時更換脹圈,疏齒密封尖磨鈍或倒尖則更換氣封。填料過緊過松或不正時調(diào)整壓蓋螺絲更換填料。

  mvr壓縮機的材質(zhì)

  MVR蒸發(fā)器是當今蒸發(fā)濃縮設(shè)備中高效節(jié)能的蒸發(fā)器,其核心設(shè)備—-壓縮機材質(zhì)也有很多多選擇。其中使用廣泛的羅茨式壓縮機,其主要材質(zhì)有304不銹鋼和碳鋼鍍鎳兩個方式。而富曦機械與高校合作,研制了一種特殊材質(zhì),已在MVR項目中得到廣泛使用,使用效果相當不錯。

  對于工作在高溫高濕環(huán)境中的壓縮機,碳鋼做成的壓縮機不能很好的勝任在這種環(huán)境中運行,腐蝕現(xiàn)象比較明顯,壽命受到的制約。對于不銹鋼壓縮機,由于滾子是不銹鋼制成,所以多對一些腐蝕性的蒸氣,比如:酒精、氨氣。等有較高的抗腐蝕性能。能夠勝任比較多的蒸發(fā)環(huán)境。但是不銹鋼壓縮機有一個致命的缺點,由于不銹鋼比碳鋼要軟很多,所以運行過程中滾子形變比較大,壓縮機設(shè)計的過程中為達到較高的工作效率和較小的漏氣量。羅茨壓縮機兩支滾子之間的間隙往往設(shè)計的非常小。運行一段時間之后,由于滾子的形變造成兩支滾子之間的間隙逐漸縮小,摩擦在一起,到此,兩個滾子將咬合在一起,而無法轉(zhuǎn)動,造成非常大的損壞。

  近些年來,宜興富曦機械有限公司通過技術(shù)研發(fā)和不斷的實驗??偨Y(jié)出碳鋼鍍特殊材質(zhì)的壓縮機滾子好用。這種材質(zhì)的壓縮機滾子既保持了碳鋼良好的機械強度,又發(fā)揮了特殊材料優(yōu)秀的抗腐蝕效果。整體壽命提升到10年以上。

  mvr蒸發(fā)器的材質(zhì)

  材質(zhì):材質(zhì)選擇正確與否,直接關(guān)系到蒸發(fā)、結(jié)晶、干燥設(shè)備的使用壽命。廢水有酸性、堿性、有含氯離子、硫離子、銨離子、濃度不一的鹽,腐蝕性也不甚相同,所以必須選擇相應(yīng)的材質(zhì),保證設(shè)備的正常運轉(zhuǎn),溫度不同,材質(zhì)型號也不同。

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mvr壓縮機 羅茨風(fēng)機:機械式蒸汽再壓縮技術(shù)(MVR)蒸發(fā)零排放詳解

  MVR工藝介紹

  1、MVR原理

  MVR是機械式蒸汽再壓縮技術(shù)(Mechanical Vapor Recompression)的簡稱,是利用蒸發(fā)系統(tǒng)自身產(chǎn)生的二次蒸汽及其能量,將低品位的蒸汽經(jīng)壓縮機的機械做功提升為高品位的蒸汽熱源。如此循環(huán)向蒸發(fā)系統(tǒng)提供熱能,從而減少對外界能源需求的一項節(jié)能技術(shù)。

  為使蒸發(fā)裝置的制造盡可能簡單和操作方便,可使用離心式壓縮機、羅茨式壓縮機。這些機器在1∶1.2到1∶2壓縮比范圍內(nèi)其體積流量較高。

  2、機械蒸汽再壓縮蒸發(fā)器(MVR蒸發(fā)器)

  其工作過程是低溫位的蒸汽經(jīng)壓縮機壓縮,溫度、壓力提高,熱焓增加,然后進入換熱器冷凝,以充分利用蒸汽的潛熱。除開車啟動外,整個蒸發(fā)過程中無需生蒸汽。

  如圖所示,將蒸發(fā)過程中產(chǎn)生的二次蒸汽進行壓縮,然后返回蒸發(fā)器作為加熱蒸汽。

  蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸汽溫度較低,但含有大量潛熱,二次蒸汽經(jīng)壓縮機壓縮提高溫度(壓力)后,送回原蒸發(fā)器的換熱器用作熱源,使料液維持沸騰狀態(tài),而加熱蒸汽本身則冷凝成水。這樣原來要廢棄的蒸汽就得到充分的利用,回收潛熱,提高熱效率,經(jīng)濟性相當于多效蒸發(fā)的20效。

  ·MVR蒸發(fā)器主要特點:

  1)無需生蒸汽

  2)低能耗、低運行費用

  3)可與結(jié)晶器組合,做成MVR形式的連續(xù)結(jié)晶器

  ·MVR蒸發(fā)器與多效蒸發(fā)器蒸發(fā)每噸水的費用比較:

  為了降低運行成本,本方案采用MVR技術(shù),此項目使用進口風(fēng)機,將二次蒸汽壓縮,達到系統(tǒng)運行需要的蒸發(fā)溫差。除了在系統(tǒng)開啟時使用蒸汽將系統(tǒng)預(yù)熱外,整套系統(tǒng)正常運行時只需使用電力,不需補充生蒸汽。風(fēng)機的吸入端為部分真空,這樣可以降低晶漿進入離心機時形成的閃蒸蒸汽。系統(tǒng)運行不需要補充生蒸汽,因為系統(tǒng)產(chǎn)生的所有高溫冷凝水都被用于將物料預(yù)熱至接近沸點;風(fēng)機壓縮蒸汽時產(chǎn)生的熱能將用于完成剩余的物料預(yù)熱,同時補償系統(tǒng)產(chǎn)生的熱損失,提供足夠的熱能保證空氣和不凝汽的排出。

  風(fēng)機采用變頻控制電機驅(qū)動。變頻控制可以讓風(fēng)機在最佳轉(zhuǎn)速下運行,消除入口導(dǎo)葉損失;通過軟啟動,降低對整個系統(tǒng)的沖擊,延錦工機和電機的使用壽命。當需要在低于系統(tǒng)設(shè)計能力的情況下運行時,通過調(diào)節(jié)變頻器可以保證系統(tǒng)的經(jīng)濟運行。

  MVR蒸發(fā)器系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部位該如何選擇?

  隨著環(huán)保節(jié)能要求的進一步提高,MVR蒸發(fā)器以很低的運行成本,逐漸成為包括廢水濃縮處理在內(nèi)的蒸發(fā)裝置的首選。近兩年國內(nèi)機械蒸汽壓縮機行業(yè)蓬勃發(fā)展,國內(nèi)壓縮機的份額也不斷增加。那么,MVR蒸發(fā)器中最關(guān)鍵的蒸汽壓縮機該如何選擇?

  蒸汽壓縮機是熱回收系統(tǒng)對產(chǎn)生的蒸汽通過壓縮作用而提高蒸汽汽溫度和壓力的關(guān)鍵設(shè)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。

  機械蒸汽壓縮機分為羅茨蒸汽壓縮風(fēng)機和離心蒸汽壓縮風(fēng)機兩種,而離心蒸汽壓縮風(fēng)機又分為普通離心壓縮風(fēng)機和單級高速離心蒸汽壓縮機。不同的風(fēng)機類型具有不同的特點,在不同的應(yīng)用條件下也有自己的優(yōu)勢。

  下圖為羅茨壓縮機、高速離心壓縮機和離心鼓風(fēng)機的溫升—流量關(guān)系。

 ?。?)羅茨蒸汽壓縮風(fēng)機

  羅茨壓縮機屬于容積型風(fēng)機,相對于普通離心壓縮機而言,壓縮比高,單級壓縮溫升可達25攝氏度。

  對于羅茨蒸汽壓縮機而言,由于其轉(zhuǎn)速較低,因此具有更好的穩(wěn)定性。

  一般來說,羅茨蒸汽壓縮機的轉(zhuǎn)速在980~1450r /min,普通離心蒸汽壓縮機的轉(zhuǎn)速在6000~9000r/min,而單級高壓離心機的最高轉(zhuǎn)速可達30000r/min。

  當然,對于羅茨風(fēng)機來說,其劣勢也很明顯,其單級體積流量過小、效率低、保養(yǎng)周期短(一般2000h/次)是其先天缺陷;同時羅茨風(fēng)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)普通離心蒸汽壓縮機

  普通離心蒸汽壓縮機一般壓縮升溫為8~10攝氏度,目前主要應(yīng)用機型基本為進口壓縮機,優(yōu)點是效率高,性能穩(wěn)定。

  在需要較高壓縮比的工況可將兩臺離心蒸汽壓縮機串聯(lián),以獲得更高的壓縮溫升,但同時,風(fēng)機的效率會有所下降。

  一般情況下,在蒸發(fā)過程中都有沸升的情況出現(xiàn),有的溶液沸升甚至?xí)芨?,這時就需要兩級或三級風(fēng)機串聯(lián)使用。

 ?。?)單級高速離心壓縮機

  單級高速離心壓縮機的顯著特點是風(fēng)機轉(zhuǎn)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(yīng)用范圍更廣泛。

  MVR技術(shù)發(fā)展狀況

  上世紀70年代隨著對能源需求的日漸增加以及能源價格的飛速上漲,MVR技術(shù)逐漸引起各國研究者的關(guān)注和研究,并成功的應(yīng)用于蒸發(fā)的操作中。

  1957年德國GEA公司針對蒸發(fā)分離操作過程耗能高的問題,開發(fā)出了商業(yè)化的MVR蒸發(fā)系統(tǒng)。應(yīng)用實踐表明,GEA公司開發(fā)的MVR技術(shù)用于油罐車清洗工業(yè)廢水濃縮時的耗為 16.4kWh/t;用于濃縮各類型的乳制品和乳清制品時能耗為9.8kW·h/t;處理小麥淀粉廢水時的能耗為13.5kWh/t。1999年美國通用電氣公司開始對MVR在重油開采廢水回收蒸發(fā)上的應(yīng)用進行研發(fā),該系統(tǒng)每蒸發(fā)1噸水大約消耗15~16.3kWh,其能耗要比由加熱蒸汽驅(qū)動的單級蒸發(fā)系統(tǒng)低到25~50倍。

  2004年美國AGV Technologies公司在考慮了其他MVR技術(shù)基礎(chǔ)之上結(jié)合自身技術(shù)優(yōu)勢,開發(fā)了一種新的定名為刮膜旋轉(zhuǎn)盤的MVR水處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)各效的傳熱面一改傳統(tǒng)樣式而采用旋轉(zhuǎn)盤形式,提高了傳熱效率且減小了污垢的生成,降低了系統(tǒng)的規(guī)模,系統(tǒng)的傳熱系數(shù)可達25kW·M-2·℃-1。

  除了上述主要的機構(gòu)之外,在歐洲奧地利的GIG Karasek、瑞士的EVATHERM、德國的MAN Diesel &Turbo等對MVR水處理技術(shù)也進行了應(yīng)用研究和推廣。中東一些國家則在致力于MVR技術(shù)在海水淡化領(lǐng)域的應(yīng)用研究??梢?,MVR技術(shù)已受到國外水處理領(lǐng)域的廣泛關(guān)注,并不斷得到認可和應(yīng)用,尤其在海水淡化領(lǐng)域。據(jù)統(tǒng)計,在世界范圍內(nèi)MVR技術(shù)在熱分離系統(tǒng)中占有約33%的份額。

  MVR技術(shù)從2007年起開始從北美和歐洲進入中國市場,主要應(yīng)用在食品深加工、奶制品行業(yè)、工業(yè)廢水處理和飲料等行業(yè)。同時,國內(nèi)不斷有高校和科研院所對該技術(shù)進行著開拓性研究,南京航空航天大學(xué)、西安交通大學(xué)、中科院理化技術(shù)研究所、北京工業(yè)大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等都對MVR進行了理論和實踐研究。2008年以來,隨著環(huán)保節(jié)能的呼聲越來越高,MVR開始進入平臺的上升期,大量運用于商業(yè)實踐。

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