A. 多效蒸发系统的流程
多效蒸发系统的流程
多效蒸发系统是由多个蒸发器串联组合而成的换热系统，其流程主要根据物料与二次蒸汽的流向分为并流加料蒸发流程、逆流加料蒸发流程和平流加料蒸发流程。
一、并流加料蒸发流程
- 流程特点：溶液和蒸汽的流向相同，都由一效顺序流至末效。
- 工作原理：在并流加料流程中，由于后效蒸发室的压强和沸点低于前效，在效间压强差的作用下，溶液可以自然地从一效流向下一效，同时自蒸发产生二次蒸汽。
- 适用场景：高粘度溶液适合采用此种方法。因为溶液浓度的逐效增加会使蒸发器的传热系数逐效降低，但并流加料流程可以利用效间的压差实现溶液的效间输送，无需泵送，且能产生额外的二次蒸汽。
- 优点：操作简便，工艺条件稳定。
二、逆流加料蒸发流程
- 流程特点：溶液和蒸汽的流动方向相反。
- 工作原理：在逆流加料流程中，溶液浓度沿流动方向不断增加的同时，温度也逐渐升高，使得各效的传热系数相差不大。溶液的效间输送需借助泵来实现。
- 适用场景：适于处理黏度随温度和组成变化较大的溶液，但不宜处理热敏性溶液。因为溶液在效间的流动是由低压流向高压，由低温流向高温，必须用泵输送，故能量消耗大。此外，各效（末效除外）均在低于沸点下进料，没有自蒸发，与并流法相比，所产生的二次蒸汽量较少。
- 缺点：能量消耗较大，二次蒸汽量较低。
三、平流加料蒸发流程
- 流程特点：原料液平行加入各效，完成液亦分别自各效排出；蒸汽流向由一效流至末效，料液则每效单独进出。
- 工作原理：在平流加料流程中，原料液被平行地加入到各个蒸发器中，每个蒸发器都有独立的进出料口。蒸汽则按照顺序从一效流向末效。
- 适用场景：伴有结晶析出的蒸发过程宜采用此流程。因为平流加料法可以避免溶液在某一效中过度浓缩而导致结晶堵塞管道或蒸发器。
- 特点：各效独立操作，便于控制和调整。
综上所述，多效蒸发系统的流程选择应根据物料的性质、蒸发要求以及经济成本等因素综合考虑。不同的加料方式各有优缺点，适用于不同的应用场景。在实际操作中，应根据具体情况选择合适的流程以提高蒸发效率和蒸汽利用率。