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多效蒸发是一种高效的蒸发技术，采用多个蒸发器串联使用，利用前一效产生的二次蒸汽作为下一效的加热源，进而大大提高了能源利用效率。多效蒸发利用减压的方法使后一个蒸发器的溶液的压力和温度均较前一个蒸发器的为低，从前一个蒸发器引出的二次蒸汽作为后一个蒸发器的加热蒸汽，且后一个蒸发器的加热室成为前一个蒸发器的冷凝器。按此原则将几个蒸发器顺次连接起来协同操作以实现二次蒸汽的再利用，从而提高加热蒸汽利用率的操作称为多效蒸发。
按原料液加入的方式，常见的多效蒸发装置流程有以下几种。下面详细介绍多效的三种基本流程——顺流法、逆流法和平流法，并对其优缺点进行比较：
一、 顺流（并流）法：以三效蒸发器为例，溶液流向与蒸汽相同，即由第一效顺序流至末效。加热蒸汽通入第一效加热室，蒸发出的二次蒸汽进入第二效的加热室作为加热蒸汽，第二效的二次蒸汽又进入第三效的加热室作为加热蒸汽，第三效(末效)的二次蒸汽则送到冷凝器被全部冷凝。原料液进入第一效，浓缩后排出，并依顺序流入第二效和第三效连续地进行浓缩，完成液由末效排出。
优点：后一效蒸发室的压力较前一效为低，溶液在效间的输送无需用泵，就能自动从前效进入后效，相比其他方法，顺流法的设备投资相对较低。顺流法的操作相对简单，控制方便。由末效引出完成液，因其沸点最低，故带走的热量最少，减少了热量损失。后一效溶液的沸点较前一效为低，前一效的溶液进入后一效时，会因过热而自行蒸发，因而可产生较多的二次蒸汽。
缺点：由于后一效溶液的浓度较前一效为大，且温度又较低，所以料液黏度沿流动方向逐效增大，致使后效的传热系数降低，故对黏度随浓度的增加而迅速增大的溶液，不宜采用并流法进行多效蒸发。由于物料和蒸汽都是同向流动，每一效的温度差较小，导致蒸发效率相对较低。
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二、逆流法：原料液由末效加入，用泵打入前一效，依次经过各效，最终从第一效排出浓缩液，而加热蒸汽仍是加入第一效加热室，与顺流（并流）法蒸汽流向相同：加热蒸汽从第一效进入，依次经过各效，最后从最后一效排出冷凝水。
优点：随着溶液浓度的增大，温度也随着升高，因而各效溶液的黏度较为接近，使各效的传热系数也大致相同。由于物料和蒸汽是逆向流动，每一效的温度差较大，蒸发效率较高。
缺点：效间溶液需用泵输送，相比顺流法，逆流法的设备投资较高，需要更多的泵和管道，同时增加设备和能量消耗，又除末效外各效进料温度都低于沸点，故无自行蒸发现象，与顺流（并流）法相比较，所产生的二次蒸汽量较少。一般来说此法宜用于处理黏度随温度和浓度变化较大的溶液，而不适宜于处理热敏性物料。
三、平流法：按各效分别加料并分别出料的方式进行操作，物料从所有效同时进入，每一效的物料流量相等。加热蒸汽从第一效进入，依次经过各效，最后从最后一效排出冷凝水。从第一效到最后一效温度逐渐降低。
优点：由于物料在每一效中的分布均匀，传热效果较为均匀。另外此法较为适用在蒸发过程中同时有结晶析出的场合，因其可避去结晶体在效间输送时堵塞管道，或用于对稀溶液稍加浓缩的场合。
缺点：每效皆处于最大浓度下进行蒸发，所以溶液黏度大，致使传热系数较小，同时各效的温度差损失较大，故降低了蒸发设备的生产能力。由于物料和蒸汽的流向不一致，每一效的温度差一般，蒸发效率介于顺流法和逆流法之间。平流法需要更多的泵和管道来实现物料的均匀分布，设备投资较高。
四、某农药废水蒸发器操作流程选型说明
多效蒸发器的三种基本流程（顺流法、逆流法和平流法）各有优缺点，实际选择时较上述说明更为复杂，有更多的影响因素需要我们考虑，以下是某农药含盐废水蒸发器
说明A：逆流工艺时，第一效的料液浓度较高，但在高温区时粘度相对小些；第三效的料液浓度较低、粘度较小，但在低温区时粘度相对大些。如此一效高温区与料液高浓区、三效低温区与料液低浓区匹配，且一效高温区有效温差较大且可调。如此，则逆流蒸发各效换热效率比较均衡，各效温差较为均衡。顺流工艺时，第三效的料液浓度高、粘度高，又处于三效低温区，总体料液粘度就更高，换热效率较低。如此，则顺流蒸发各效换热效率不够均衡，各效温差亦不均衡。结论：仅从换热角度而言，逆流是存在一定优势的；不管是逆流还是顺流，各效温差都会根据实际运行的情况自动平衡，形成符合蒸发器实际运行的合理温差；顺流三效蒸发器一直处于排盐排浓缩母液的情况，因此最终浓度会控制在一个合理范围内。
说明B：采用逆流操作时，需要增加三效往二效、二效往一效倒料的两台效间泵，顺流因为前后效的压差，一般可不设置效间泵。逆流投资及运行成本稍大，但影响也有限。
说明C：逆流操作时，含盐废水的结晶生长主要集中于第一效及少量为第二效。有机物浓度高、温度高结晶的氯化钠晶体数量极多但颗粒小，大量细小且粘稠的细晶体进入温度相对较低的离心机时，很容易导致离心机漏料或堵住滤孔而拉稀。因离心机漏料或拉稀进入导致蒸发系统内的盐无法及时排出，进而影响蒸发器的正常运转。这种情况在某些项目上均有体现，将逆流或混液改回顺流时则情况恢复正常。逆流操作时，也可以将盐浆从一效蒸发器抽送至降温结晶增稠器，让料液温度降至60-70℃，晶浆在降温结晶增稠器增稠、晶体颗粒变大，从而实现正常离心出料。因反复降温及升温操作，不可以避免增加热量及冷量的消耗，降温结晶增稠器也需要做的更大一些，保证足够的换热面积及换热时间，整体投资也会增加一些。
从上述三点综合考虑，某农药含盐废水蒸发器采用三效顺流蒸发器，采用三效逆流蒸发器也可行，只是投资及能耗会稍高一些。
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