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對原有的真空干燥機設備蒸發(fā)裝置進行了改進,結合 MVR 技術設計了一套全新的蒸發(fā)系統(tǒng)并進行一系列的蒸發(fā)實驗。使用(VDS)軟件對不同的操作條件下MEE-MVC系統(tǒng)進行能量分析。結果顯示,該MVR 系統(tǒng)的 SMER 高達 17.3 kg/(k W·h),而蒸發(fā)濃縮比也達到 5:1(蒸發(fā)水的量與所得高濃縮液量之比),折合成廢液量約為 20.76 kg/(k W·h),換算為廢液處理量達到 166 kg/h,且僅消耗 8 k W·h 電功。真空干燥機設備通過濃縮滲濾液的熱力過程中使用機械蒸汽再壓縮技術的模型,深入探討了滲濾液初始溫度與換熱器換熱面積之間的對應關系、及蒸發(fā)倍數(shù)與蒸發(fā)器蒸發(fā)面積和壓縮機壓縮比之間的關系,其研究結果顯示:雖然機械蒸汽壓縮系統(tǒng)會因為環(huán)境溫度的提高而減少相應的投資成本,但是系統(tǒng)中壓縮機功耗則會隨著蒸發(fā)比的增加而升高,進而導致整個系統(tǒng)運行成本的增加。
耙式干燥系統(tǒng)中主要由耙式干燥機、壓縮機、檢測控制裝置、蒸汽管道等組成,其可在常壓及負壓下對液態(tài)或固態(tài)物料進行干燥,熱源為經壓縮后升溫增壓的二次蒸汽和補充的少量生蒸汽。單級離心壓縮機不適用于壓縮大流量高飽和的水蒸氣,一般需要采用多級離心壓縮機。該真空干燥機設備工藝中二次蒸汽直接在干燥機加熱夾套及中空熱軸內冷凝,不需要額外配備冷凝設備即可對排出干燥機的二次蒸汽進行冷凝回收處理。物料通過進料口進入到干燥機內,干燥過程中中空熱軸在電機驅動下對物料進行攪拌,并隨著干燥的進行將物料往干燥機出料口一側推動,干燥結束后從出料口取出干物料。
真空干燥機設備使用的蒸器發(fā)生器在產生的蒸汽壓力低于 0.2MPa 時會自動開啟工作,大于0.4 Mpa時自動停止,而如果使用此蒸汽直接補償?shù)秸羝艿乐?,會造成壓縮機出口壓力過大使葉輪反轉,損壞壓縮機。因此需要選用合適的蒸汽減壓閥調節(jié)補充生蒸汽的壓力,以保護壓縮機等實驗設備,確保相關實驗人員的人身安全。早在1983年,云南省喬后鹽礦就對采用電力驅動的機械蒸汽再壓縮制鹽工藝可行性進行了初步試探,但當時國內技術的限制及在壓縮機制造上的不足,使得該試想并未得到實際應用。目前可供使用的蒸汽減壓閥主要有兩種,波紋管式減壓閥和先導活塞式 。而兩種減壓閥均可耐高溫,波紋管減壓閥可以適用于低壓、高壓蒸汽管路等不同壓力范圍管道,而先導活塞式減壓閥一般較適用于高壓蒸汽管路。本次實驗中使用的蒸汽發(fā)生器可產生0.6Mpa 的生蒸汽,出于精準調控及安全的考慮,選擇型號為Y43H-25C的先導活塞式減壓閥。