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發布時間：2020-10-26 16:40
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耙式真空烘干機設備采用 Aspen Plus 化工流程模擬軟件中的壓縮機模塊和嚴格精餾模塊，以能耗作為目標函數，進行模擬對三效蒸餾濃縮工藝和三級MVR熱泵蒸餾濃縮工藝，并在結果上進一步進行優化，得到合適的相關工藝操作參數。因為煤的出售價格主要取決于煤的熱值，因此除去低級煤中的部分水分（LRC）是提高煤熱值的一個重要操作。其模擬結果顯示，與三效蒸餾濃縮傳統工藝相比，三級MVR 熱泵蒸餾濃縮工藝能夠節能約 83.2%，其平均能效比(系統壓縮機提供熱量與壓縮機消耗功率的比)能夠達到 0.834；多級 MVR 熱泵蒸餾濃縮工藝的經濟優勢較為明顯。
MVR技術在固體干燥領域的應用，其中難點在于加熱蒸汽與干燥物料之間的傳熱，且熱傳導作為耙式真空烘干機設備MVR系統的主要傳熱方式，其中一個問題是接觸熱阻的存在會嚴重影響傳熱，使得傳熱效果會大大減小，然而如何減小熱阻，強化傳熱至今仍是一個難題。耙式真空烘干機設備機械蒸汽再壓縮技術的概念在很早之前便已經形成，但由于當時壓縮技術有限以及能源供應充足等諸多因素的限制，導致該技術長期以來并沒有得到研究者們過多的關注。鑒于國內外成功工業化應用的MVR耙式真空烘干機設備系統，以及近些年國內外學者在 MVR 技術在蒸發濃縮領域應用研究所取得的一系列成果，可以發現目前MVR 技術的研究及其工業應用主要都是集中在處理溶液等領域，而這些單元操作的主要特點就是沸點升高較低，就工業應用而言主要集中在制鹽、海水淡化等領域。
當耙式真空烘干機設備處于穩定的運行過程中，系統內包含有兩種熱力平衡的過程。該耙式真空烘干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。其中一個過程是干燥器濕份蒸發、冷凝過程中的相變熱，通過壓縮機輸入到系統中的壓縮功以及系統熱損失向外傳遞能量的總體能量平衡過程；另一過程是MVR系統中干燥器內加入、排出物料的質量平衡。干燥器內的熱力過程分別發生在蒸發側和冷凝側，蒸發側的干燥物料濕份受熱蒸發后產生二次蒸汽和干燥后的物料，冷凝側壓縮后的二次蒸汽冷凝為水。
耙式真空烘干機設備分離器是 MVR 系統中必不可少的一個重要組成部分，其主要目的是除去二次蒸汽中攜帶的小液滴和物料粉塵，防止對壓縮機葉片造成傷害。對系統運行過程中能量平衡和質量平衡進行分析計算，在耙式真空烘干機設備作質量平衡分析時，將MVR干燥系統看作一個整體，其與外界進行單進雙出的物質交換。氣液分離器按照原理不同可以分為重力沉降、折流分離、離心分離、填充分離。本MVR干燥系統處理的氣液量不大，液體、粉末等夾雜較少，同時為使蒸汽管路盡可能緊湊，所以將分離器直接安裝在干燥機筒體中部氣體出口處。考慮該系統僅作實驗使用，且絲網除沫器捕集率很高、結構簡單，因此選用絲網除沫器。根據耙式干燥器特點，自行進行設計了一個環狀的絲網。按上面計算值每小時蒸汽量為33.33kg/h，增加一定余量故此處按 40 kg/h 氣液混合物（其中有0.4kg/h 的液體）進行設計。因為處理的蒸汽中液量很少，故采用低液量方法計算
