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低温蒸发器的真空系统是如何工作的?

发布日期:2025-10-13 点击:2
低温蒸发器的真空系统是实现 “低温蒸发” 的核心,其核心功能是持续抽取蒸发器内的气体(含空气、水蒸汽),维持稳定负压环境(通常 - 0.085~-0.095MPa),从而将高盐废水沸点降至 35~55℃。整个系统通过 “真空发生 - 气液分离 - 杂质过滤 - 真空稳定” 四大环节协同工作,具体流程如下:
  1. 真空发生:通过真空泵创造负压环境

    系统核心设备为真空泵(常用水环式、罗茨式或螺杆式),启动后通过机械作用对蒸发器本体及冷凝管路进行抽气:

  • 水环式真空泵:通过偏心叶轮旋转形成水环,利用水环与叶轮间的容积变化吸气、压缩、排气,适合中低真空需求(-0.08~-0.095MPa),且能直接处理少量水蒸汽(避免蒸汽损坏泵体);

  • 罗茨 - 水环真空机组(大水量场景):罗茨泵提供高抽速,水环泵作为前级泵维持基础真空,可快速将系统抽至目标负压并稳定,适配大处理量(日处理>50 吨)的蒸发器。

    真空泵启动后,会持续抽取蒸发器内的空气、蒸发产生的水蒸汽,使系统内气压逐渐降低,直至达到设定真空度。

  1. 气液分离:防止水蒸汽进入真空泵导致故障

    蒸发器内产生的水蒸汽若直接进入真空泵,会与真空泵油混合形成乳化物(破坏油的密封与润滑作用),或导致泵体内部结露腐蚀。因此,在真空泵进气口前会设置气液分离器:

  • 工作原理:含蒸汽的气体进入分离器后,通过 “折流板撞击”“旋风分离” 或 “丝网过滤” 等方式,使蒸汽冷凝成液态水(利用分离器内的低温环境,或外接冷却装置),分离后的水通过排水阀排出,干燥的气体再进入真空泵,避免蒸汽对泵体的损害。

  1. 杂质过滤:拦截盐分与悬浮物,保护真空泵

    高盐废水中的微小盐结晶、悬浮物可能随气流进入真空系统,若进入真空泵会磨损叶轮、堵塞气道。因此,在气液分离器后会加装精密过滤器(滤芯孔径 5~10μm):

  • 作用:过滤气流中夹带的固体杂质,确保进入真空泵的气体无颗粒污染物,延长真空泵叶轮、轴承的使用寿命,减少故障概率。

  1. 真空稳定:实时监测与调控,维持负压恒定

    系统通过 “传感器 + PLC 控制系统” 实现真空度的动态稳定:

  • 真空度监测:在蒸发器本体上安装真空压力表或压力传感器,实时采集系统内气压数据,反馈至 PLC 控制器;

  • 动态调控:若真空度下降(如密封泄漏、真空泵效率降低),PLC 会自动调高真空泵功率、检查并关闭泄漏阀门,或启动备用真空泵;若真空度过高(超出设定范围),则适当降低真空泵功率,避免因负压过高导致废水蒸发过快、局部结垢。

    通过这一调控,确保整个蒸发过程中真空度稳定在目标区间,保障低温蒸发效率与设备安全。