机械蒸汽再压缩技术(MVR)是一种新型的高效节能的蒸发技术,这种技术能够利用电能和机械能将低品质蒸汽转变为高品质蒸汽加以循环利用。因此,可以大大地降低蒸汽热能的损失。由于MVR蒸发浓缩系统具有节能性、经济性以及安全性的特性,其在沼液浓缩领域的应用潜力是巨大的。此外,MVR技术由于能将其蒸发温度控制在一个比较低的条件下,故特别适用于热敏性物料的蒸发浓缩,这种特点也非常适用于含热敏性物质居多的沼液。MVR蒸发系统多采用膜式蒸发器,这种蒸发器也可以应对沼液黏度范围较广,蒸发时易结垢等传统蒸发设备难以克服的难点。本文首先利用化工过程模拟软件Aspen Plus设计了一个MVR沼液蒸发浓缩系统的模拟流程,通过将已知的设计参数输入Aspen Plus平台进行模拟流程的相关物料和能量衡算,得出了蒸发系统在实际运行过程中的工况数据。然后利用这些工况数据对MVR沼液蒸发浓缩工艺进行了设计,设计的内容包括换热设备、压缩机以及管道的计算以及选型,并且参照国家标准确定了设备和管道的制造工艺,并绘制出了MVR沼液蒸发系统的工艺流程图。最后,对模拟流程进行了换热网络设计,得到了一个较为经济的换热网络方案。通过进行以上的工作,本文建立了一套能够有效回收热能的MVR蒸发工艺,根据设计的工艺,沼液的浓缩处理量可以达到5吨/小时,为实际的工程应用提供了一定的参考。