滩田饱和卤水机械式蒸汽再压缩蒸发工艺研究

18盐业与化工JournalofSaltandChemicalIndustry第38卷第1期2009年1月滩田饱和卤水机械式蒸汽再压缩蒸发工艺研究李树生，吴宗生(1．中盐制盐工程技术研究院，天津300450；2．天津长芦汉沽盐场有限公司，天津300480)摘要：文章以热力学第一定律和朗肯循环原理对二次蒸汽经压缩机加压(以下简称MVR工艺)后进行换热工艺的原理分析，阐述了二次蒸汽在压缩过程中的参数变化及滩田饱和卤水单效蒸发的低品位二次蒸汽经压缩提高压力后返回该效加热室作为加热热源的经济性。表明滩田饱和卤水及岩盐卤水为原料生产精制盐的蒸发工艺中，采用MVR蒸发工艺必将是节能减排、提高经济效益的极好途径。关键词：MVR；二次蒸汽；节能中图分类号：TQ110．6文献标识码：A文章编号：1673—6850(2009)01—0018—03EvaporatingTechnicoftheRecompressionofMechanicalVapourforSaltFieldSaturatedBrineLIShusheng．WUZongsheng(1．SaltResearchInstitute，ChinaNationalSahIndustryCorp．，Tianjin300450，China；2．TianjinChangluHanguSahernCo．，Ltd．，Tianjin300480，China)Abstract：BasedonfirstlawofthermodynamicsandRankinecirculatingprinciple，weana—lyzedtheheattransferprocessaftercompressingthesecondarysteamusingcompressor．Itin~oducedtheparametervariationofsecondarysteaminthecompressingprocessandtheeconomyofthelow—quality，secondarysteamofsaltfieldsaturatedbrinewithsingle—effectevaporation，whichWascompressedandimprovedthenreturneditsheatingchamber，asheatsource．TheresultshowedthatMVRisagoodwaytoimproveecnomicbenefitandpromoteenergysavingandemissionreductionwhensaltfieldsaturatedbrineandhalitebrineasrawmaterialswereusedtotheevaporatingtechnicofproducingrefinedsalt．Keywords：MVR；secondarysteam；energysaving在生产精制盐、氯化钾、烧碱等无机化工产品的工艺中，根据无机盐溶解度的不同，大多数采用蒸发的方式生产无机盐产品。在国内，无论是单效蒸发还是多效蒸发，首效蒸发罐的热源均采用锅炉生蒸汽作为加热的热源。文中介绍的蒸发工艺，即：二次蒸汽经压缩机加压提高内能后返回该效加热室作为加热热源的蒸发工艺。工艺流程图见图l。1理论依据二次蒸汽经压缩机加压后返回该效加热室作为热源节省了大量的锅炉生蒸汽，既符合国家的“节能减排”政策又能简化操作使产品成本大幅降低，该工艺对蒸发工序不同于多效蒸发。因此，有必要对该工艺的理论依据及二次蒸汽加压后内能增加的各项参数进行分析，并结合滩田饱和卤水机械蒸汽再压缩(MVR)装置作进一步研究。图l采用热泵工艺的蒸发工序流程圈收稿日期：2008—09—03汽原料卤2009年1月李树生等：滩田饱和卤水机械式蒸汽再压缩蒸发工艺研究191．1工艺介绍二次蒸汽经压缩机加压后返回本效加热室作为热源的蒸发工艺，流程图见图1。蒸发室压力一般为常压，根据加热料液的沸点不同确定二次蒸汽加压后的压力。压缩机由电动机带动或由汽轮机带动，沸点升越高，二次蒸汽加压后的压力越高，二次蒸汽加压后的压力越高，需要电动机驱动力就越大。该工艺最大特点是在正常运行时不消耗锅炉生蒸汽。1．2热泵工艺的理论依据热泵工艺的理论依据是热力学第一定律即能量守恒和转化定律。根据热力学第一定律能量交换有两种形式，即功和热量。任何一个物理量，如果具备这种特性，即它的增量只由始、终态决定，与途径无关，即可判断它是符合热力学所描述的状态函数，该物理量的变化过程就一定遵循热力学第一定律的规律。其状态函数的表示方式为：U=，T，P，⋯⋯)那么，二次蒸汽经压缩机压缩增加内能的过程是否符合热力学第一定律，就其变化过程加以分析：假设二次蒸汽由常压蒸汽变成