蒸汽压缩机

根据流体通过蒸汽压缩机叶轮的方向，将相关设备称为轴流、混流或离心式压缩机。最适用的压缩机类型取决于相关应用的操作条件。关键参数是需要达到的压升和待压缩蒸汽的流量。

在蒸发工业中，经常是在真空范围内操作，加热表面负荷中等，温差小，所以通常采用离心式和罗茨式再压缩机。

蒸汽压缩机是热回收系统对产生的蒸汽通过压缩作用而提高蒸汽汽温度和压力的关键设备。作用是将低压（或低温）的蒸汽加压升温，以达到工艺或者工程所需的温度和压力要求。

蒸汽压缩机总体构成较为复杂，主要由压缩系统、蒸汽降温器和润滑系统三个基本单元组成。在沸器（蒸发器）内产生的蒸汽经过内嵌式微滴分离器除去蒸汽中的部分液体，然后再进入蒸汽压缩机或相应的用汽点。在工艺设计时可留有不经压缩的蒸汽旁路，以自动控制而满足生产对不同蒸汽压力和温度的要求或防止压缩机出现故障时维修余地。

蒸汽压缩机压缩系统

蒸汽压缩机压缩形式根据原理不同，是由一个整体的齿轮装置驱动的单级离心压缩机。根据不同的需求压缩机的形式也不尽相同，一般常见的有罗茨式压缩机（容积式）、离心式压缩机（速度式）等。

蒸汽压缩机蒸汽降温器

蒸汽降温器是一个特别设计的喷嘴，它安装在回收蒸汽管中。使流动中的蒸汽使尽量多的水雾化为蒸汽。通向降温器的供水流量由降温器后的蒸汽的温度来控制。

蒸汽压缩机润滑系统

润滑系统包括油罐、两个并联的水冷式冷却器、一套并联的油过滤器和两个油泵。主油泵是一个螺杆泵，直接由低速齿轮轴驱动。备用油泵由电机驱动在启动时使用。油冷却器是一个管状的换热器，油在换热管中流动。油罐上安装有油除沫器和电加热器，润滑油通过油冷却器和油过滤器从油罐泵送到齿轮箱，油的温度由油冷却器旁路的温度控制器调节。油过滤器上有压差指示器，以检测过滤器中的污染物。

目前国内的蒸汽压缩机主要运用于蒸发、结晶、塔器、干燥等化工领域，以上工业过程也受到一些因素的制约。譬如干燥方面，干燥后出来的低温废气，里面含有一定量的空气等不凝性气体和压缩本身压缩比等因素造成其回收价值降低。

另一方面，由于可凝性气体的通性，蒸汽压缩机也可运用溶剂回收这个方面，譬如甲醇、乙醇等。

机械蒸汽再压缩（MVC）利用热泵原理回收低温蒸汽余热，提供能替代锅炉蒸汽的高温高压压缩蒸汽，具有优越的节能特性及较好的应用前景。蒸汽压缩机是MVC系统的核心也是其推广应用的限制所在。本项目对喷水双螺杆蒸汽压缩机的喷水降温冷却特性进行了详细的理论和实验研究，为高效螺杆蒸汽压缩机设计及其MVC系统的工业应用推广提供依据。 首先，建立了喷水双螺杆蒸汽压缩机工作过程数学模型，充分考虑喷入水与压缩蒸汽的换热蒸发及其泄漏闪蒸，根据模拟结果，分析与讨论了压缩机转速、喷水量、喷水温度及压缩蒸汽饱和温升对压缩机工作过程及性能的影响。设计并搭建了蒸汽压缩机性能实验台，进行了喷水双螺杆蒸汽压缩机实验研究。利用实验测得的压缩机工作过程p-V图与模拟结果的对比分析，验证了数学模型的合理性，模拟和实验结果都显示喷水能使压缩过程趋于平缓，更加接近等温过程，即喷水能有效降低压缩机排汽温度和压缩功率；此外，喷水还能降低压缩终了时的蒸汽压力，这可为喷水双螺杆蒸汽压缩机排汽孔口的设计提供参考。根据p-V图测量结果，发现喷入水能减小压缩机排汽过程压力脉动，从而降低压缩机运行噪声。为了避免未蒸发的水泄漏至吸汽腔，在其内蒸发或闪蒸导致吸汽流量降低，双螺杆蒸汽压缩机设计时建议上吸汽、下排汽，使未蒸发的水与压缩蒸汽一同排出。 在上述研究成果的指导下，参与国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所的“机械压缩蒸馏技术处理海上石油平台污水装备开发及应用示范”项目研究，与苏州通润驱动设备股份有限公司承担子课题“机械压缩蒸馏污水处理装置开发制造”，同时还与上海汉钟精机股份有限公司合作开发“高温水蒸汽螺杆压缩机”。 完成项目过程中，发表期刊论文13篇，其中SCI收录国际期刊论文6篇，国内期刊论文7篇（EI 4篇）；申报发明专利8项，其中已授权3项；参加国内外学术交流会议12余次，均做口头报告，并发表ISTP收录会议论文3篇；培养研究生多名，其中已取得博士、硕士学位各1名。超额完成计划书中的预期成果指标。

机械式蒸汽再压缩（MVR）技术在海水淡化、污水处理、化工浓缩等行业都具有广阔的应用前景，能在高压比工况下实现低排汽温度的水蒸汽压缩机是此项技术获得应用的关键和前提。双螺杆水蒸汽压缩机的内压缩过程可以采用喷水冷却，在高压比工况下，不仅可有效降低排汽温度，还能提高蒸汽产量。目前，国内外都缺乏对双螺杆水蒸汽压缩机喷水降温特性的研究，导致这种压缩机的设计没有理论支撑。本项目拟采用数值模拟与实验研究相结合的方法，对双螺杆水蒸汽压缩机的喷入水分布及运动、汽液两相间的传热与传质特性进行研究，分析压缩机工作过程中，基元容积内压力、温度随螺杆转子转角的变化规律，建立双螺杆水蒸汽压缩机工作过程数学模型，并以实验研究的测试结果对有关数学模型进行验证及改进，从而揭示双螺杆水蒸汽压缩机工作过程的喷水降温机理，阐明排汽温度随压缩机结构参数、运行参数和喷水参数的变化规律，为双螺杆水蒸汽压缩机的设计提供理论指导。

蒸汽压缩机

污水蒸发器为机械式蒸发器，其主要特点在于蒸汽压缩机。蒸汽压缩机通过机械式压缩，提高水蒸汽的压力和温度。根据风量和压缩要求选择不同类型的蒸汽压缩机，蒸汽压缩机的转速由变频器调节，可根据实际需求调整压缩机转速压缩机设有温度监控探头和振动探头，保证其长期正常运行。

3、污水蒸发器清洗

污水蒸发器清洗周期根据实际情况而定，硬度高的物料需进过预处理或缩短清洗周期。主要设备需设置清洗喷头。清洗液根据实际情况可为清水或稀酸。

4、污水蒸发器与其他蒸发器比较