本發(fā)明涉及一種機(jī)械蒸汽再壓縮系統(tǒng)及控制方法，屬于工業(yè)蒸餾濃縮與供熱工程中低溫蒸汽余熱回收利用領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

全球能源問(wèn)題日益突出，我國(guó)能源消耗高但能源利用率低，迫切需要對(duì)能源密集型工業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行節(jié)能改造。機(jī)械蒸汽再壓縮技術(shù)是利用熱泵原理，回收低溫蒸汽余熱，利用機(jī)械壓縮機(jī)壓縮蒸汽，能提供可替代鍋爐蒸汽的熱源蒸汽，并能廣泛應(yīng)用于印染、污水處理、海水淡化、化工精餾等工業(yè)領(lǐng)域。研究表明，用壓縮機(jī)提高蒸汽壓力的能耗只有用鍋爐產(chǎn)生等量蒸汽能耗的5-10％。

雖然機(jī)械蒸汽再壓縮系統(tǒng)具有較高的節(jié)能潛力，但其應(yīng)用與推廣受限于機(jī)械蒸汽壓縮機(jī)技術(shù)。首先由于水蒸氣具有較高的比容，系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用時(shí)的原料液處理能力受限于壓縮機(jī)所能實(shí)現(xiàn)的容積流量。其次由于水蒸氣的絕熱指數(shù)較高，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行要求較高的壓縮蒸汽飽和溫升時(shí)，壓縮機(jī)運(yùn)行壓比較高，因而壓縮機(jī)需要克服較高排汽溫度的問(wèn)題。

此外，目前的機(jī)械蒸汽再壓縮系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)都需要提供額外的熱源蒸汽，必須先蒸發(fā)原料液，產(chǎn)生蒸汽進(jìn)入壓縮機(jī)，當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，再完全用壓縮蒸汽作為熱源蒸汽進(jìn)入系統(tǒng)。一般開機(jī)啟動(dòng)時(shí)用的熱源蒸汽都為鍋爐蒸汽，能源消耗較高，導(dǎo)致系統(tǒng)的成本增加。

通常離心壓縮機(jī)能實(shí)現(xiàn)較大的容積流量，但因其對(duì)液滴的敏感性和小流量的喘振問(wèn)題，適應(yīng)性交較差，運(yùn)行壓比不宜太高。而螺桿壓縮機(jī)因其耐液特性，能通過(guò)工作容積噴水冷卻的方式，實(shí)現(xiàn)蒸汽壓縮的高壓比和低排汽溫度，但其只適用于中低容積流量。

因此機(jī)械蒸汽再壓縮系統(tǒng)的應(yīng)用推廣和成本降低，可通過(guò)解決系統(tǒng)開機(jī)啟動(dòng)熱源蒸汽問(wèn)題、提供大流量和高壓比的機(jī)械蒸汽壓縮形式這兩種主要途徑出發(fā)，進(jìn)而能一定程度上緩解工業(yè)生產(chǎn)能源消耗的壓力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明能很好解決上述問(wèn)題，提供一種開機(jī)無(wú)需額外熱源蒸汽，結(jié)合離心壓縮機(jī)與螺桿壓縮機(jī)各自特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)大流量、高壓比機(jī)械蒸汽壓縮的機(jī)械蒸汽再壓縮系統(tǒng)，以及系統(tǒng)的控制方法。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種機(jī)械蒸汽再壓縮系統(tǒng)，包括蒸發(fā)冷凝器、離心壓縮機(jī)、螺桿壓縮機(jī)、電熱水器、汽液分離器和淡水箱，所述蒸發(fā)冷凝器的頂部設(shè)置有濾網(wǎng)、所述濾網(wǎng)的下方設(shè)置有噴淋管、所述噴淋管的下方設(shè)置有集水箱和與所述集水箱連通的冷凝管，所述集水箱的出氣口設(shè)置有排氣閥和真空泵，所述噴淋管的進(jìn)口通過(guò)設(shè)有第一水泵的管路連通所述電熱水器的出口，所述蒸發(fā)冷凝器通過(guò)其頂部的出汽口連通所述離心壓縮機(jī)的進(jìn)口和所述螺桿壓縮機(jī)的進(jìn)口，所述蒸發(fā)冷凝器與所述離心壓縮機(jī)之間的管路上還設(shè)置有第一閥門和泄水分離器，所述蒸發(fā)冷凝器與所述螺桿壓縮機(jī)之間的管路上設(shè)置有第二閥門，所述離心壓縮機(jī)的出口通過(guò)設(shè)置有原料液預(yù)熱換熱器和第三閥門的管路連通所述螺桿壓縮機(jī)的進(jìn)口，所述螺桿壓縮機(jī)的出口通過(guò)設(shè)置有第四閥門的管路連通所述螺桿壓縮機(jī)的進(jìn)口，所述螺桿壓縮機(jī)的出口還連通所述汽液分離器的進(jìn)口，所述汽液分離器的出口連通所述蒸發(fā)冷凝器的所述冷凝管的進(jìn)口，所述原料液預(yù)熱換熱器的原料液進(jìn)口和所述原料液預(yù)熱換熱器的原料液出口之間設(shè)置有第一調(diào)節(jié)閥，所述原料液預(yù)熱換熱器的原料液出口還分別通過(guò)設(shè)有第五閥門的管路和設(shè)有第二調(diào)節(jié)閥的管路連通第二換熱器的原料液出口和第二換熱器的原料液進(jìn)口，所述第二換熱器的淡水進(jìn)口通過(guò)設(shè)有第三調(diào)節(jié)閥管路連通所述汽液分離器的出水口，所述第二換熱器的淡水進(jìn)口還通過(guò)設(shè)有第四調(diào)節(jié)閥的管路連通第二水泵，所述第二水泵的進(jìn)口還通過(guò)設(shè)有第六閥門的管路連通所述淡水箱的出水口，所述第二水泵的出口連通所述螺桿壓縮機(jī)的噴水冷卻口，所述第二換熱器的淡水出口通過(guò)設(shè)有第七閥門管路連通所述淡水箱的進(jìn)水口，所述第二換熱器的原料液出口通過(guò)并聯(lián)設(shè)置有第三換熱器和第四換熱器的管路連通第三水泵的進(jìn)口，所述第三水泵的的出口連通所述蒸發(fā)冷凝器的所述噴淋管的進(jìn)口，所述蒸發(fā)冷凝器的所述集水箱的出水口通過(guò)設(shè)有第四水泵的管路連通所述第三換熱器的淡水進(jìn)口并通過(guò)所述第三換熱器的淡水出口連通所述淡水箱，所述蒸發(fā)冷凝器底部的濃縮液出口設(shè)置有第五水泵，所述第五水泵的出口一方面通過(guò)設(shè)有第八閥門的管路連通所述第三水泵的進(jìn)口，另一方面通過(guò)設(shè)有第九閥門的管路連通所述第四換熱器的濃縮液進(jìn)口并通過(guò)所述第四換熱器的濃縮液出口排出。

進(jìn)一步，所述電熱水器的進(jìn)口設(shè)有第十閥門。

進(jìn)一步，所述蒸發(fā)冷凝器頂部的出汽口還設(shè)有第十一閥門。

進(jìn)一步，所述集水箱的出水口與所述第四水泵之間還設(shè)有第十二閥門。

進(jìn)一步，所述第三換熱器的原料液進(jìn)口和所述第四換熱器的原料液進(jìn)口分別設(shè)有第十三閥門和第十四閥門。

進(jìn)一步，所述第三水泵的進(jìn)口設(shè)有第十五閥門，所述第一水泵的出口設(shè)有第十六閥門。

此外本發(fā)明還提供上述機(jī)械蒸汽再壓縮系統(tǒng)的控制方法，包括：

步驟一：首先啟動(dòng)所述真空泵對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行抽真空，并開啟所述電熱水器，當(dāng)系統(tǒng)真空度和所述電熱水器內(nèi)的熱水達(dá)到要求后，啟動(dòng)所述第一水泵，所述電熱水器中的熱水經(jīng)過(guò)加壓后由所述噴淋管噴入所述蒸發(fā)冷凝器；

步驟二：關(guān)閉所述第一閥門，打開所述第二閥門和所述第四閥門，啟動(dòng)所述螺桿壓縮機(jī)，由于所述蒸發(fā)冷凝器中位負(fù)壓，噴入的熱水會(huì)吸收自身熱量產(chǎn)生低溫閃蒸汽，閃蒸汽經(jīng)過(guò)所述濾網(wǎng)濾除原料液滴后被所述螺桿壓縮機(jī)初步壓縮后再經(jīng)所述第四閥門進(jìn)入所述螺桿壓縮機(jī)再次壓縮，如此循環(huán)，提高壓縮蒸汽的品質(zhì)(流量與溫度)；

步驟三：關(guān)閉所述第四閥門，此時(shí)高品質(zhì)的蒸汽經(jīng)管路進(jìn)入所述汽液分離器，然后進(jìn)入所述蒸發(fā)冷凝器的所述冷凝管；

步驟四：關(guān)閉所述真空泵，打開所述第一閥門，關(guān)閉所述第二閥門，啟動(dòng)所述離心壓縮機(jī)，高品質(zhì)的蒸汽進(jìn)入所述冷凝管后自身冷凝并釋放熱量，使得由所述噴淋管噴入的熱水產(chǎn)生蒸汽，所述蒸汽由所述離心壓縮機(jī)吸入進(jìn)行一級(jí)壓縮，再經(jīng)所述螺桿壓縮機(jī)進(jìn)行二級(jí)壓縮后，經(jīng)所述汽液分離器進(jìn)入所述冷凝蒸發(fā)器的所述冷凝管，如此循環(huán)，經(jīng)過(guò)所述冷凝管冷凝產(chǎn)生的水進(jìn)入所述集水箱，而沒有凝結(jié)的氣則經(jīng)過(guò)所述排氣閥排出系統(tǒng)；

步驟五：關(guān)閉所述電熱水器、所述第一水泵，啟動(dòng)所述第三水泵，此時(shí)原料液經(jīng)過(guò)所述原料液預(yù)熱換熱器、所述第二換熱器以及所述第三換熱器和所述第四換熱器進(jìn)行預(yù)熱后，由所述第三水泵加壓通過(guò)所述噴淋管噴入所述蒸發(fā)冷凝器，吸收熱量產(chǎn)生蒸汽；

步驟六：噴入所述蒸發(fā)冷凝器內(nèi)但未蒸發(fā)的原料液濃度因水的蒸發(fā)而增加，稱為濃縮液，根據(jù)不同工藝要求，需要對(duì)其濃度進(jìn)行控制，通過(guò)水泵抽出濃縮液，依據(jù)其濃度，調(diào)節(jié)第八閥門，控制進(jìn)入第三水泵而繼續(xù)參與系統(tǒng)循環(huán)的濃縮液流量；剩余的濃縮液經(jīng)第九閥門進(jìn)入第四換熱器預(yù)熱原料液，之后排出或作為產(chǎn)品收集。

進(jìn)一步，所述螺桿壓縮機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，所述第二水泵從所述汽液分離器的出水口和所述淡水箱的出水口抽水，加壓后通過(guò)所述螺桿壓縮機(jī)的噴水冷卻口進(jìn)入為其冷卻。

進(jìn)一步，所述第一調(diào)節(jié)閥的開度與所述原料液預(yù)熱換熱器出口蒸汽的過(guò)熱度正相關(guān)。

進(jìn)一步，所述第二調(diào)節(jié)閥的開度與所述汽液分離器的出水口的溫度正相關(guān)，第四調(diào)節(jié)閥的開度與所述第二水泵進(jìn)口的溫度負(fù)相關(guān)，所述第三調(diào)節(jié)閥的開度與所述汽液分離器內(nèi)部的液位正相關(guān)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明提供的機(jī)械蒸汽再壓縮系統(tǒng)及控制方法，系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，通過(guò)將系統(tǒng)抽真空使電熱水器加熱產(chǎn)生的高溫水噴入蒸發(fā)冷凝器后閃蒸產(chǎn)生低溫蒸汽，并利用螺桿壓縮機(jī)壓縮低溫蒸汽提供熱源蒸汽；當(dāng)蒸發(fā)冷凝器內(nèi)的蒸汽產(chǎn)量增加到一定值時(shí)，開啟離心壓縮機(jī)，作為一級(jí)蒸汽壓縮，此時(shí)螺桿壓縮機(jī)的吸汽為從離心壓縮機(jī)出來(lái)的壓縮蒸汽，對(duì)蒸汽進(jìn)行二級(jí)壓縮，提供進(jìn)入蒸發(fā)冷凝器的具有較高溫度和壓力的熱源蒸汽，然后實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行；同時(shí)利用換熱器吸收離心壓縮機(jī)出來(lái)的過(guò)熱蒸汽的熱量，對(duì)原料液進(jìn)行預(yù)熱，并對(duì)螺桿壓縮機(jī)吸汽過(guò)熱度進(jìn)行控制；通過(guò)對(duì)螺桿壓縮機(jī)工作容積內(nèi)噴水冷卻，來(lái)降低高壓比時(shí)的壓縮蒸汽過(guò)熱度，同時(shí)水的冷卻作用能使壓縮過(guò)程接近等溫過(guò)程，液體水還能起到密封的作用，從而提高螺桿壓縮機(jī)的性能。本發(fā)明為一種無(wú)須啟動(dòng)熱源蒸汽、能實(shí)現(xiàn)高蒸汽壓比(壓縮蒸汽飽和溫升)和高蒸汽流量的、具有較高能源效率的機(jī)械蒸汽再壓縮系統(tǒng)，能起到擴(kuò)充機(jī)械蒸汽再壓縮系統(tǒng)應(yīng)用范圍，實(shí)現(xiàn)工業(yè)節(jié)能的作用。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖；

圖中：1為蒸發(fā)冷凝器、2為離心壓縮機(jī)、3為螺桿壓縮機(jī)、4為電熱水器、5為汽液分離器、6為淡水箱、7為原料液預(yù)熱換熱器、8為第二換熱器、9為第三換熱器、10為第四換熱器、11為泄水分離器、12為真空泵、13為第一水泵、14為第三水泵、15為第五水泵、16為第四水泵、17為第二水泵、18為排氣閥、19為第十閥門、20為第十六閥門、21為第十一閥門、22為第一閥門、23為第二閥門、24為第四閥門、25為第三閥門、26為第一調(diào)節(jié)閥、27為第五閥門、28為第二調(diào)節(jié)閥、29為第三調(diào)節(jié)閥、30為第七閥門、31為第十三閥門、32為第十四閥門、33為第九閥門、34為第八閥門、35為第十五閥門、36為第十二閥門、37為第四調(diào)節(jié)閥、38為第六閥門、1a為濾網(wǎng)、1b為噴淋管、1c為集水箱、1d為冷凝管。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說(shuō)明。

系統(tǒng)實(shí)施例

如圖1所示：一種機(jī)械蒸汽再壓縮系統(tǒng),包括蒸發(fā)冷凝器1、離心壓縮機(jī)2、螺桿壓縮機(jī)3、電熱水器4、汽液分離器5和淡水箱6，所述蒸發(fā)冷凝器1的頂部設(shè)置有濾網(wǎng)1a、所述濾網(wǎng)1a的下方設(shè)置有噴淋管1b、所述噴淋管1b的下方設(shè)置有集水箱1c和與所述集水箱1c連通的冷凝管1d，所述集水箱1c的出氣口設(shè)置有排氣閥18和真空泵12，所述噴淋管1b的進(jìn)口通過(guò)設(shè)有第一水泵13的管路連通所述電熱水器4的出口，所述蒸發(fā)冷凝器1通過(guò)其頂部的出汽口連通所述離心壓縮機(jī)2的進(jìn)口和所述螺桿壓縮機(jī)3的進(jìn)口，所述蒸發(fā)冷凝器1與所述離心壓縮機(jī)2之間的管路上還依次設(shè)置有第一閥門22和泄水分離器11，所述蒸發(fā)冷凝器1與所述螺桿壓縮機(jī)3之間的管路上設(shè)置有第二閥門23，所述離心壓縮機(jī)2的出口通過(guò)設(shè)置有原料液預(yù)熱換熱器7和第三閥門25的管路連通所述螺桿壓縮機(jī)3的進(jìn)口，所述螺桿壓縮機(jī)3的出口通過(guò)設(shè)置有第四閥門24的管路連通所述螺桿壓縮機(jī)3的進(jìn)口，所述螺桿壓縮機(jī)3的出口還連通所述汽液分離器5的進(jìn)口，所述汽液分離器5的出口連通所述蒸發(fā)冷凝器1的所述冷凝管1d的進(jìn)口，所述原料液預(yù)熱換熱器7的原料液進(jìn)口和所述原料液預(yù)熱換熱器7的原料液出口之間設(shè)置有第一調(diào)節(jié)閥26，所述原料液預(yù)熱換熱器7的原料液出口還分別通過(guò)設(shè)有第五閥門27的管路和設(shè)有第二調(diào)節(jié)閥28的管路連通第二換熱器8的原料液出口和第二換熱器8的原料液進(jìn)口，所述第二換熱器8的淡水進(jìn)口通過(guò)設(shè)有第三調(diào)節(jié)閥29管路連通所述汽液分離器5的出水口，所述第二換熱器8的淡水進(jìn)口還通過(guò)設(shè)有第四調(diào)節(jié)閥37的管路連通第二水泵17，所述第二水泵17的進(jìn)口還通過(guò)設(shè)有第六閥門38的管路連通所述淡水箱6的出水口，所述第二水泵17的出口連通所述螺桿壓縮機(jī)3的噴水冷卻口，所述第二換熱器8的淡水出口通過(guò)設(shè)有第七閥門30管路連通所述淡水箱6的進(jìn)水口，所述第二換熱器8的原料液出口通過(guò)并聯(lián)設(shè)置有第三換熱器9和第四換熱器10的管路連通第三水泵14的進(jìn)口，所述第三水泵14的出口連通所述蒸發(fā)冷凝器1的所述噴淋管1b的進(jìn)口，所述蒸發(fā)冷凝器1的所述集水箱1c的出水口通過(guò)設(shè)有第四水泵16的管路連通所述第三換熱器9的淡水進(jìn)口并通過(guò)所述第三換熱器9的淡水出口連通所述淡水箱6，所述蒸發(fā)冷凝器1底部的濃縮液出口設(shè)置有第五水泵15，所述第五水泵15的出口一方面通過(guò)設(shè)有第八閥門34的管路連通所述第三水泵14的進(jìn)口，另一方面通過(guò)設(shè)有第九閥門33的管路連通所述第四換熱器10的濃縮液進(jìn)口并通過(guò)所述第四換熱器10的濃縮液出口排出。

所述電熱水器4的進(jìn)口設(shè)有第十閥門19。

所述蒸發(fā)冷凝器1頂部的所述出汽口還設(shè)有第十一閥門21。

所述集水箱1c的出水口與所述第四水泵16之間還設(shè)有第十二閥門36。

所述第三換熱器9的原料液進(jìn)口和所述第四換熱器10的原料液進(jìn)口分別設(shè)有第十三閥門31和第十四閥門32。

所述第三水泵14的進(jìn)口設(shè)有第十五閥門35，所述第一水泵13的出口設(shè)有第十六閥門20。

方法實(shí)施例

一種機(jī)械蒸汽再壓縮系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟：

步驟一：首先啟動(dòng)所述真空泵12對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行抽真空，并開啟所述電熱水器4，當(dāng)系統(tǒng)真空度和所述電熱水器4內(nèi)的熱水達(dá)到要求后，啟動(dòng)所述第一水泵13，所述電熱水器4中的熱水經(jīng)過(guò)加壓后由所述噴淋管1b噴入所述蒸發(fā)冷凝器1；

步驟二：關(guān)閉所述第一閥門22，打開所述第二閥門23和所述第四閥門24，啟動(dòng)所述螺桿壓縮機(jī)3，由于所述蒸發(fā)冷凝器1中位負(fù)壓，噴入的熱水會(huì)吸收自身熱量產(chǎn)生低溫閃蒸汽，閃蒸汽經(jīng)過(guò)所述濾網(wǎng)1a濾除原料液滴后被所述螺桿壓縮機(jī)3初步壓縮后再經(jīng)所述第四閥門24進(jìn)入所述螺桿壓縮機(jī)3再次壓縮，如此循環(huán)，提高蒸汽的品質(zhì)；

由于所產(chǎn)生的閃蒸汽量較低，不能直接開啟所述離心壓縮機(jī)2，需關(guān)閉所述第一閥門22，同時(shí)打開所述第二閥23，開啟所述螺桿壓縮機(jī)3壓縮所產(chǎn)生的低溫蒸汽，因?yàn)殚W蒸汽的溫度及壓力較低，初步壓縮后的壓力與溫度也不會(huì)太高，不能滿足系統(tǒng)熱源蒸汽的要求。此時(shí)可先將全部或部分所述螺桿壓縮機(jī)3的排汽通過(guò)第四閥24旁通至所述螺桿壓縮機(jī)3的進(jìn)口，與所述蒸發(fā)冷凝器1出來(lái)的閃蒸汽混合升溫升壓后，再進(jìn)入所述螺桿壓縮機(jī)3繼續(xù)被壓縮，從而不斷提高蒸汽壓力和溫度。

步驟三：關(guān)閉所述第四閥門24，此時(shí)高品質(zhì)的蒸汽經(jīng)管路進(jìn)入所述汽液分離器5，然后進(jìn)入所述蒸發(fā)冷凝器1的所述冷凝管1d；

所述汽液分離器5還可以啟動(dòng)穩(wěn)定蒸汽壓力的作用。

步驟四：關(guān)閉所述真空泵12，打開所述第一閥門22，關(guān)閉所述第二閥門23，啟動(dòng)所述離心壓縮機(jī)2，高品質(zhì)的蒸汽進(jìn)入所述冷凝管1d后自身冷凝并釋放熱量，使得由所述噴淋管1b噴入的熱水產(chǎn)生蒸汽，所述蒸汽由所述離心壓縮機(jī)2吸入進(jìn)行一級(jí)壓縮，再經(jīng)所述螺桿壓縮機(jī)3進(jìn)行二級(jí)壓縮，經(jīng)所述汽液分離器5進(jìn)入所述蒸發(fā)冷凝器1的所述冷凝管1d，如此循環(huán)，經(jīng)過(guò)所述冷凝管1d冷凝產(chǎn)生的水進(jìn)入所述集水箱1c,而沒有凝結(jié)的氣則經(jīng)過(guò)所述排氣閥18排出系統(tǒng)；

在所述螺桿壓縮機(jī)3提供的熱源蒸汽作用下，噴淋水的蒸發(fā)會(huì)增加蒸汽產(chǎn)量。當(dāng)流出所述蒸發(fā)冷凝器1的蒸汽流量高于所述離心壓縮機(jī)2最低流量要求時(shí)，即可開啟所述離心壓縮機(jī)2，對(duì)所產(chǎn)生的低溫蒸汽進(jìn)行壓縮，低溫蒸汽進(jìn)所述離心壓縮機(jī)2之前先經(jīng)過(guò)所述泄水分離器11，可避免液滴進(jìn)入所述離心壓縮機(jī)2。

步驟五：關(guān)閉所述電熱水器4、所述第一水泵13，啟動(dòng)所述第三水泵14，此時(shí)原料液經(jīng)過(guò)所述原料液預(yù)熱換熱器7、所述第二換熱器8以及所述第三換熱器9和所述第四換熱器10進(jìn)行預(yù)熱后由所述第三水泵14加壓通過(guò)所述噴淋管1b噴入所述蒸發(fā)冷凝器1，吸收熱量產(chǎn)生蒸汽。經(jīng)所述離心壓縮機(jī)2壓縮后的蒸汽為過(guò)熱蒸汽，利用所述液預(yù)熱換熱器7回收其熱量，對(duì)原料液進(jìn)行預(yù)熱，如此，被升壓和降溫后的蒸汽作為所述螺桿壓縮機(jī)3的吸汽。所述液預(yù)熱換熱器7回收蒸汽熱量的原則是保障所述螺桿壓縮機(jī)3吸汽為飽和蒸汽，這樣可以降低所述螺桿壓縮機(jī)3的吸汽比容，進(jìn)而能與所述離心壓縮機(jī)2的容積流量相匹配，保證壓縮蒸汽的質(zhì)量。

所述螺桿壓縮機(jī)3在運(yùn)行過(guò)程中，所述第二水泵17從所述汽液分離器5的出水口和所述淡水箱6的出水口抽水，加壓后通過(guò)所述螺桿壓縮機(jī)3的冷水口進(jìn)入為其冷卻。

所述第一調(diào)節(jié)閥26的開度與所述原料液預(yù)熱換熱器7出口蒸汽的過(guò)熱度正相關(guān)。

所述第二調(diào)節(jié)閥28的開度與所述汽液分離器5的出水口的溫度正相關(guān)，第四調(diào)節(jié)閥37的開度與所述第二水泵17進(jìn)口的溫度負(fù)相關(guān)，所述第三調(diào)節(jié)閥29的開度與所述汽液分離器5內(nèi)部的液位正相關(guān)。

由于所述螺桿壓縮機(jī)3吸汽溫度和壓力都升高，其運(yùn)行壓比也較高，此時(shí)必須噴水冷卻，降低所述螺桿壓縮機(jī)3的排汽溫度，噴入水的冷卻作用能使壓縮過(guò)程接近等溫過(guò)程，同時(shí)也會(huì)對(duì)各泄漏通道有一定的密封作用，從而能提高所述螺桿壓縮機(jī)3的性能，進(jìn)而保障系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

被所述離心壓縮機(jī)2排汽預(yù)熱后的原料液可繼續(xù)進(jìn)入所述第二換熱器8，與流出所述汽液分離器5的噴入所述螺桿壓縮3內(nèi)但未蒸發(fā)的部分高溫水進(jìn)行換熱，被進(jìn)一步預(yù)熱；為了保障換熱效率，降低流動(dòng)損失，可根據(jù)所述汽液分離器5中的壓力和液位，調(diào)節(jié)與高溫水換熱的原料液流量，被預(yù)熱后的原料液與主路原料液混合，分兩路分別進(jìn)入所述第三換熱器9和所述第四換熱器10，并通過(guò)回收所述蒸發(fā)冷凝器1流出的產(chǎn)品水及濃縮液的余熱，進(jìn)而進(jìn)一步提高自身溫度，然后經(jīng)由所述第三水泵14噴入所述蒸發(fā)冷凝器1內(nèi)閃蒸或吸熱蒸發(fā)產(chǎn)生作為所述離心壓縮機(jī)2吸汽的低溫蒸汽。

所述蒸發(fā)冷凝器1內(nèi)產(chǎn)生的冷凝水經(jīng)所述第四水泵16泵出，先進(jìn)入所述第三換熱器9，回收其余熱對(duì)原料液進(jìn)行預(yù)熱，之后進(jìn)入所述淡水箱6；利用所述第二水泵17將混合所述汽液分離器5的高溫水和所述淡水箱6內(nèi)的低溫水，噴入所述螺桿壓縮機(jī)3的工作腔內(nèi)，用于壓縮蒸汽的冷卻及工作腔內(nèi)泄漏通道的密封；在噴水量一定的情況下，可通過(guò)所述第四調(diào)節(jié)閥37和所述第六閥門38對(duì)噴水溫度進(jìn)行調(diào)控。

步驟六：所述蒸發(fā)冷凝器1底部的處理液濃度因水的蒸發(fā)而升高，變?yōu)闈饪s液，經(jīng)所述第五水泵15泵出后部分與預(yù)熱后的原料液一起，繼續(xù)噴入所述蒸發(fā)冷凝器1參與系統(tǒng)循環(huán)，可根據(jù)所述蒸發(fā)冷凝器1底部濃縮液濃度，對(duì)參與系統(tǒng)循環(huán)的濃縮液流量進(jìn)行控制；被泵出的另一部分濃縮液進(jìn)入所述第四換熱器10，回收其余熱用于原料液的預(yù)熱，之后直接排出或作為產(chǎn)品被收集。

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