MVR的工作過程是將低溫位的蒸汽經壓縮機壓縮,提高其溫度、壓力,增加其熱焓,然后進入換熱器,從而充分利用蒸汽的潛熱。另外與其它蒸發技術相比,MVR系統還具有占地面積小、自動化程度高、運行成本低等其它優勢,壓縮機作為核心設備是實現這些優勢的關鍵,因此,壓縮機的選型是MVR系統設計著重需要考慮的因素之一。
MVR的工作過程是將低溫位的蒸汽經壓縮機壓縮,提高其溫度、壓力,增加其熱焓,然后進入換熱器,從而充分利用蒸汽的潛熱。另外與其它蒸發技術相比,MVR系統還具有占地面積小、自動化程度高、運行成本低等其它優勢,壓縮機作為核心設備是實現這些優勢的關鍵,因此,壓縮機的選型是MVR系統設計著重需要考慮的因素之一。
蒸汽壓縮機分為羅茨蒸汽壓縮機和離心蒸汽壓縮機兩種,而離心蒸汽壓縮機又分為低速離心壓縮風機和單級高速離心蒸汽壓縮機。
在設計MVR系統時,對蒸汽壓縮機的選型,需要的參數主要包括蒸汽處理量、溫升和進口溫度或壓力。
一、蒸汽處理量與壓縮機型式的匹配
蒸汽的處理量也就是MVR蒸發結晶系統產生的二次蒸汽量,這個參數與來水的水量、TDS和出鹽量有關。
MVR系統使用的蒸汽壓縮機主要有三種:一種是羅茨蒸汽壓縮機,一種是低速離心風機,一種是單級高速離心蒸汽壓縮機。羅茨壓縮機屬于容積式,它的處理量較小,離心式壓縮機處理量相對大一些。所以,要根據系統的處理量來選擇適合型式的壓縮機。
二、壓縮機的溫升
溫升數值是一個很重要的選型參數。蒸汽壓縮機的溫升選擇與MVR蒸發結晶系統的物料沸點升和有效傳熱溫差相關。對于一定的廢水,物料的沸點升是固定的,設計的有效傳熱溫差的大小就決定了蒸汽壓縮機溫升的高低,而有效傳熱溫差又與換熱器的面積成反比。
因此,設計有效傳熱溫差越大,蒸汽壓縮機的溫升越高,換熱器的面積就越小;反之,設計有效傳熱溫差越小,蒸汽壓縮機的溫升越低,換熱器的面積就越大。如果換熱器的面積大,系統的初始設備投資就會高些。如果選擇蒸汽壓縮機的溫升高一些,換熱器的面積就會小一些,初始設備投資要低一些,但是運行成本高一些。所以壓縮機溫升參數的選擇,需要根據項目經驗、水質特點,權衡投資成本和運行成本,綜合考慮來確定。
對于不同的壓縮機,其溫升的范圍是不一樣的,通常羅茨壓縮機的溫升相對較高,大概20℃左右。而低速離心風機的溫升相對較低,一般不高于10℃,如果溫升高,可以采用多級串聯的方式來實現。隨著壓縮機制造技術的提高,單級高速離心壓縮機的使用越來越多,對于處理量大,溫升高的系統也可以選擇單級高速離心蒸汽壓縮機。