什么是闪蒸式余热利用技术？

　　闪蒸是过热液体在低压腔内迅速汽化的过程。该过程中，少部分液体迅速蒸发形成低压蒸汽，大部分液体温度降低形成饱和液体。

　　闪蒸过程在某些余热回收领域具有很好的经济性，特别是在换热难度较大的场景，应用前景广阔。换热难度大，指的是余热流体具有较强的腐蚀性或容易堵塞，采用换热器成本较高或运行困难。

　　与换热技术相比，闪蒸技术有明显的优点：闪蒸技术不存在换热面，不易腐蚀和堵塞，在特定场合应用效果较好；同时，闪蒸罐没有换热面，造价也低，经济性好。

　　闪蒸技术也有不足之处：闪蒸后的余热载体为低压蒸汽，再利用时余热温度低于换热过程的平均温度；闪蒸过程伴随剧烈的汽化，需要进行合理的结构设计，并设置高效挡液板，防止液体随蒸汽进入下一个环节。

　　余热回收领域中，闪蒸技术在污水、冲渣水、脱硫浆液、高盐水等场景有很好的应用前景。

　　污水、冲渣水、脱硫浆液属于典型的易堵流体，采用换热方式，需要设置双换热器，交替运行。停运换热器需要及时清污，运行难度大、费用高。采用闪蒸方式，流体中易堵的物质全部留在液体中，只需注意管道不要堵塞即可，防堵难度小；产生的蒸汽进行热利用，不仅回收了热量，还产生了比较纯净的水，也是水净化过程。

　　高盐水是比较典型的腐蚀性较强的流体，采用换热方式，需要如钛换热器等防腐设备，成本很高；采用闪蒸方式，仅需对接触流体的部位防腐，如管道、壳体、喷嘴等，不涉及传热，防腐难度小，甚至可以采用非金属材质，成本大幅度降低。

　　闪蒸出蒸气后，余热再利用技术有很多种。如果蒸气温度较高、被加热介质温度较低，可以通过换热器将水蒸气冷凝，加热外部介质；如果被加热介质温度高于蒸汽温度，就需要采用热泵等提温设备。常见的提温设备有四种形式：

　　（1）压缩式热泵：压缩式热泵需要利用电能驱动，可以将较低温度的蒸汽热量吸收升温后加热较高温度的外部介质。一般情况下，比较适合60℃以下的闪蒸蒸汽（高温蒸汽适用MVR技术）。

　　（2）吸收式热泵：吸收式热泵利用蒸汽等高温介质驱动，适用范围广，调节灵活，特别适合供热场景，能够适应采暖季大范围的工况波动。吸收式热泵的缺点在于造价较高，且蒸发器需要根据闪蒸蒸汽特性进行改造，实现低压蒸汽直接回收（常规热泵的蒸发器是按水作为介质来设计的，无法直接用于低压蒸汽回收）。

　　（3）引射器：引射器也叫喷射机或引射式热泵，利用高压蒸汽驱动，吸收低压蒸汽，产生中压蒸汽；中压蒸汽再进入换热器加热外部介质。与吸收式热泵相比，引射器造价低，在平稳工况下效果较好。但是，在供热等工况变化较大的场景并不适用，一旦工况偏离较大，引射性能大幅度降低。也有引射器加入了调节装置，但是高精度的调节装置对加工要求很高，成本很高；同时，调节装置长期在高温高速蒸汽环境中工作，很容易产生变形，调节精度大幅度下降，需要定期更换，运行成本大幅度提高。综合来看，在大幅度变工况场景下，吸收式热泵更适用。

　　（4）水蒸气压缩技术（MVR）：水蒸气压缩技术用电能驱动水蒸气压缩机，将低压蒸汽加压形成较高压力的蒸汽，再经过换热器加热外部介质。由于水蒸气压缩机不属于严格的真空装置，因此低压蒸汽的真空度不能太高，否则产生的蒸汽中不凝气体较多，蒸汽品质下降；此外，低压蒸汽压力过低，体积会变得很大，水蒸气压缩机的体积增加、造价升高，经济性降低。因此，水蒸气压缩技术适合60℃以上的闪蒸蒸汽场景。水蒸气压缩技术和闪蒸技术结合，还是一种很好的低能耗污水零排放技术。

　　综合而言，闪蒸技术解决了多种介质取热困难的难题，避免了腐蚀、堵塞等问题，是一种较好的工业余热利用技术。闪蒸技术产生低压蒸汽，是余热回收的基础；低压蒸汽还需要根据外部条件结合合理的应用技术，最终形成经济性好、可靠性高的闪蒸余热利用技术。

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