本发明属于蒸发领域，具体涉及一种一效二体MVR强制循环蒸发系统。
背景技术：
MVR是蒸汽机械再压缩（Mechanical Vapor Recompression）的简称，是通过蒸汽压缩机重新利用蒸发自身产生的二次蒸汽的能量，减少对外界能量需求的一项节能技术。
现有技术的MVR强制循环蒸发系统主要包括加热室、分离器、强制循环泵和蒸汽压缩机，其中加热室一般采用立式单管程加热室或者卧式多管程加热室。对于现有技术的MVR强制循环蒸发系统，当加热室采用单管程时，蒸发系统循环量大，强制循环泵的能耗较高；当加热室采用多管程时，循环量降低，但同时由于循环阻力的增加导致强制循环泵需要有较高的扬程，不利于整个蒸发系统的节能降耗。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种运行稳定的低能耗MVR强制循环蒸发系统。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种一效二体MVR强制循环蒸发系统，包括分离器、第一加热室、强制循环泵、第二加热室和蒸汽压缩机，分离器与第一加热室连接，第一加热室与强制循环泵连接，强制循环泵与第二加热室连接，第二加热室与分离器连接，分离器与蒸汽压缩机连接，蒸汽压缩机分别与第一加热室和第二加热室连接；所述第一加热室和第二加热室的换热管数量和截面积相同，换热管长度之比为1:1.2~1:2.5；所述强制循环泵的入口循环管与出口循环管的管径之比为1.1:1~1.4:1。
作为上述技术方案的进一步改进，所述蒸汽压缩机的出口蒸汽送至第一加热室和第二加热室作为加热蒸汽，两个加热室的蒸汽流量与换热面积成正比。
作为上述技术方案的进一步改进，所述分离器设有原料液进料口。
作为上述技术方案的进一步改进，所述第一加热室与强制循环泵之间的循环管上设有出料口。
本发明的有益效果如下。
（1）在同等换热面积下，采用本发明的技术方案，与现有技术单加热室单管程MVR强制循环蒸发系统相比可以大幅度降低循环量，与现有技术单加热室多管程MVR强制循环蒸发系统相比可以大幅度降低强制循环泵的扬程，从而降低整个MVR强制循环蒸发系统的运行能耗。
（2）本发明的技术方案，由于第一加热室采用相对较短的换热管长度，同时强制循环泵采用相对较大的入口循环管，可以有效降低强制循环泵的入口阻力，避免强制循环泵发生汽蚀现象，保证MVR强制循环蒸发系统运行的稳定性。
附图说明
图1为本发明的一种一效二体MVR强制循环蒸发系统的示意图；
图中：1-分离器；2-第一加热室；3-强制循环泵；4-第二加热室；5-蒸汽压缩机。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。文中所提到的所有连接关系，并非单指构件直接相连，而是采用该技术领域内的技术手段相连，或可根据实际情况，通过添加或减少连接附件，来组成更优的连接结构。
如图1所示，一种一效二体MVR强制循环蒸发系统，包括分离器1、第一加热室2、强制循环泵3、第二加热室4和蒸汽压缩机5，其中，分离器1的循环物料出口连接到第一加热室2的物料入口，第一加热室2的物料出口连接到强制循环泵3的入口，强制循环泵3的出口连接到第二加热室4的物料入口，第二加热室4的物料出口连接到分离器1的循环物料入口，分离器1的蒸汽出口连接到蒸汽压缩机5的蒸汽入口，蒸汽压缩机5的蒸汽出口分别连接到第一加热室2和第二加热室4的蒸汽入口，分离器1设有原料进料口外接原料预热器或者原料泵，第一加热室2与强制循环泵3之间的循环管上设有出料口外接出料泵。
双加热室MVR强制循环蒸发系统正常运行时，原料由原料泵打入分离器1并与系统中的循环物料混合后，在强制循环泵3的作用下，依次通过第一加热室2和第二加热室4，在第一加热室2和第二加热室4中与加热蒸汽进行热交换，物料被加热后回到分离器1中，由于物料压力迅速下降而发生闪蒸，产生的二次蒸汽经分离器1上部除沫装置除沫后由蒸汽出口排出，物料则从分离器1底部的循环物料出口再次进入第一加热室2和第二加热室4进行循环蒸发浓缩，当达到设计浓缩倍数时，经出料泵从出料口排出。从分离器1排出的二次蒸汽，由蒸汽压缩机5进行再压缩，然后经调节阀进行流量分配后回到第一加热室2和第二加热室4作为加热蒸汽，加热蒸汽在两个加热室的壳程经热交换后冷凝成水，并从冷凝水出口排出。其中，蒸汽压缩机5为罗茨压缩机、高速离心压缩机或离心鼓风机中的一种；进入第一加热室2和第二加热室4的蒸汽流量正比于两个加热室的换热面积。
第一加热室2和第二加热室4的换热管数量和截面积相同，换热管长度之比为1:1.2~1:2.5；强制循环泵3的入口循环管与出口循环管的管径之比为1.1:1~1.4:1。第一加热室2采用相对较短的换热管长度，且强制循环泵3采用相对较大的入口循环管，一方面可以有效降低强制循环泵3的入口阻力，另一方面可以适度降低物料通过第一加热室2的温升，从而避免强制循环泵发生汽蚀现象，保证MVR强制循环蒸发系统运行的稳定性。
与现有技术的MVR强制循环蒸发系统相比，本技术方案的双加热室MVR强制循环蒸发系统的节能效果可以从以下例子具体说明。
实施例1
使用MVR强制循环蒸发系统处理某物料，蒸发量3000kg/h，需要总换热面积为300m2。当采用本技术方案的双加热室MVR强制循环蒸发系统时，第一加热室2和第二加热室4均采用382根φ25×1.5mm换热管，其中第一加热室2的换热管长度为4m，第二加热室4的换热管长度为6m，两个加热室的换热面积分别为120m2和180m2。当加热室管内流速为2.0m/s时，循环物料流量（即强制循环泵3的流量）为1000m3/h；根据循环阻力的计算，强制循环泵3的扬程为4.3m。假设达到浓缩倍数时系统中循环物料的密度为1300kg/m3，选用的强制循环泵3的效率为60%，则强制循环泵3的轴功率为25.4kW。
比较实施例1
当使用现有技术单加热室单管程立式MVR强制循环蒸发系统处理上述实施例1的某物料时，加热室的换热面积同样为300m2。采用764根φ25×1.5mm的加热管，管长5m，则强制循环泵3的流量为2000m3/h，扬程为3.4m，同样假设循环物料的密度为1300kg/m3，强制循环泵3的效率为60%，则强制循环泵3的轴功率为40.1kW，远远高于双加热室MVR强制循环蒸发系统中使用的强制循环泵3的轴功率。