垃圾渗滤液浓缩用MVR 蒸发管内CaCO_3结垢过程数值分析

Abstract

基于圆管立式降膜蒸发传热传质的相关理论，建立了其管内CaCO3结垢过程的数学模型，并应用于垃圾渗滤液浓缩用机械蒸汽再压缩（MVR）立式降膜蒸发管内CaCO3结垢过程研究，得到了各结垢参数在不同结垢阶段的变化规律。结果表明：结垢初期，蒸发管内CaCO3的沉积速率远大于剥蚀速率，净存速率较大，污垢层厚度、污垢热阻快速增加，使得蒸发管总传热系数快速减小，进而引起蒸发器的蒸发量、浓缩比快速减小；结垢中期，CaCO3的净存速率变小，污垢增加变缓，各结垢参数变化趋势由急变缓；结垢末期，CaCO3的净存速率趋近于零，污垢不再增加，各结垢参数趋于稳定；相比蒸发管入口，出口液膜溶液的流量小、CaCO3浓度高，结垢更严重，且受整个蒸发管结垢的影响，液膜溶液流量、CaCO3浓度变化较大，各结垢参数变化更迅速，更早趋于稳定