Многоступенчатые выпарные установки

Теплонасос компрессионного типа.

Цикл теплового насоса с эжектором.

Э- пароструйный эжектор

Д- острый, котельный пар

Д- теплоноситель

1 – 2 –адиабатное расширение активного пара

L – смесь активного пара и вторичного пара

ТК- турбокомпрессор

Д – двигатель

В многокорпусной выпарной установке вторичный пар ка­ждого корпуса (кроме последнего) используется для обогрева следующего корпуса. Давление от корпуса к корпусу умень­шается так, чтобы температура кипения раствора в каждом кор­пусе была ниже температуры насыщения пара, обогревающего этот корпус.

Применение многокорпусных выпарных установок дает зна­чительную экономию пара. Если приближенно принять, что с помощью 1 кг греющего пара в однокорпусном аппарате выпа­ривается 1 кг воды, то в многокорпусной выпарной установке на 1 кг греющего пара, поступившего в первый корпус, прихо­дится количество килограммов выпаренной воды, равное числу корпусов. То есть расход греющего пара на выпаривание 1 кг воды обратно пропорционально числу корпусов.

Вторичный пар, образующийся в каждом корпусе, можно не целиком направлять на обогрев следующего корпуса, а частично отводить на сторону и использовать для предварительного по­догрева раствора, поступающего на выпаривание, или для дру­гих технологических целей, не связанных с выпариванием. От­водимый на сторону вторичный пар называется экстра-паром. Экстра-пар может быть отобран из любого корпуса, кроме по­следнего. Из последнего корпуса не производят отбора экстра­-пара, так как вторичный пар оттуда направляется в конденса­тор; если же выпаривание ведется под давлением, вторичный пар можно полностью использовать вне выпарной установки.

Преимущество отбора заключается в том, что возрастание расхода греющего пара при отборе экстра-пара меньше, чем количество отбираемого экстра-пара; целесообразнее отбирать экстра-пар не из первых, а из последующих корпусов. Если, например, в одном из корпусов коэффициент теплопередачи понизится, то поступаю­щий на обогрев этого корпуса вторичный пар из предыдущего корпуса не будет полностью конденсироваться н давление (а следовательно, и температура) в предыдущем корпусе повы­сится, пока не установится повое распределение температур.

Таким образом, температуры в отдельных корпусах при ра­боте установки не регулируются. Единственной возможностью регулирования этих температур является изменение отбора экс­тра-пара. При увеличении отбора экстра-пара из какого-либо корпуса количество пара, поступающего на обогрев следующего корпуса, уменьшится и температура в нем понизится.

БК – барометрический конденсатор

Условия работы: Р1Р2Р3

Схема многоступенчатого типа (многоступенчатая выпарная установка).

n – число ступеней

n
d	1.15	0.57	0.4	0.33	0.27

С повышением числа ступеней эффективность уменьшается.

Э - эксплутационные затраты

К - капитальные затраты

- сумма Э и К.

Оптимизацию выпарных установок осуществляют на основе 2-х принципов:

1) все ступени выполняются из одинаковых модулей

F1= F2=F3

;

Для каждой ступени устанавливается одинаковый температурный напор по которому рассчитывают требуемый коэффициент поверхности теплопередачи.

Дата добавления: 2014-01-20