浸沒燃燒式蒸發(fā)器

        浸沒燃燒式蒸發(fā)器，從字面意思就可以看出，這種蒸發(fā)器是被溶液浸沒的。浸沒燃燒蒸發(fā)器，是一種傳熱介質(zhì)與被處理的溶液直接接觸進(jìn)行傳熱的一種直接接觸型蒸發(fā)器。
        浸沒燃燒又稱液下燃燒，是使高溫氣體直接與液體接觸進(jìn)行傳熱傳質(zhì)的新型加熱技術(shù)。這種直接接觸加熱方式被應(yīng)用于很多方面，包括熱水器、蒸發(fā)器、液體濃縮、廢水處理、污水沼氣池加熱器、垃圾滲濾液處理、玻璃或金屬熔化系統(tǒng)等。煙氣與液體直接接觸換熱，可以提高氣液相間的傳熱效率，節(jié)省換熱面所需鋼材。與傳統(tǒng)的間接接觸系統(tǒng)相比，使用浸沒燃燒蒸發(fā)，可以節(jié)約高達(dá)30%的能量。

        浸沒燃燒蒸發(fā)的原理相對簡單，如圖所示。燃?xì)夂涂諝饨?jīng)送氣管路進(jìn)入燃燒器，在燃燒器中氣體迅速混合并被點燃，點燃后的混合氣在燃燒室中燃燒，生成高溫?zé)煔獠⑨尫懦龃罅康臒?。燃燒室末端浸沒在被蒸發(fā)液體中，燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈴娜紵业撞繃姵?，以鼓泡的形式與被蒸發(fā)溶液直接接觸，氣液相間迅速地進(jìn)行傳熱傳質(zhì)，高溫?zé)煔鉁囟冉档停瑫r液體吸熱蒸發(fā)，產(chǎn)生的蒸汽與煙氣一起排出，溶液被蒸發(fā)濃縮(結(jié)晶)。

        浸沒燃燒式蒸發(fā)器的主體是一個空心圓筒容器，中下部裝有被加熱液體。熱源是高溫的煙氣。將燃料（煤氣或油）和空氣混合后導(dǎo)入燃燒室燃燒，產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈴慕]于溶液中的噴嘴噴出。由于氣液兩相的溫差很大，加之氣液翻騰鼓泡，接觸充分， 故傳熱效率極高，蒸發(fā)強(qiáng)度很大。產(chǎn)生的二次蒸汽和燃燒尾氣從器頂?shù)臒煹琅懦?。濃縮液從器底排出。
        由于高溫?zé)煔庠谒挟a(chǎn)生大量氣泡，氣液接觸面積大，且氣泡上升的同時對液體不斷攪拌，因此傳熱傳質(zhì)速度快，熱效率可達(dá)95%以上。

        優(yōu)點：
        (1)適于處理易結(jié)晶、易結(jié)垢、粘稠或腐蝕性液體。浸沒燃燒蒸發(fā)沒有固定的傳熱面，可以避免間接接觸加熱時換熱表面結(jié)垢的問題。由于氣泡的劇烈攪動，很難有沉淀產(chǎn)生，即使產(chǎn)生也是在殼體內(nèi)壁,這比換熱管的清理要容易的多。mvr廢水蒸發(fā)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單，且溫度不高，設(shè)備殼體內(nèi)壁也容易進(jìn)行防腐處理。
        (2)減少溫室氣體排放。浸沒燃燒效率高，能減少燃料消耗，降低CO2的排放。浸沒燃燒過程中，煙氣在高溫區(qū)停留時間短，可以減少NOx的排放，是低污染燃燒方法。高溫燃燒尾氣直接從液體穿過，煙氣與加熱液體可進(jìn)行最大限度的熱量交換，排煙溫度只比液體溫度高1~2℃，因此可以降低煙氣向大氣帶入的熱量，減少溫室效應(yīng)。
        (3)設(shè)備簡單緊湊，不需要大量金屬加熱管，制造容易，投資少;流程簡單,操作方便，分散、偏遠(yuǎn)的地區(qū)也可以靈活搭建。
        (4)通常使用氣體燃料，如天然氣、液化石油氣、煤氣和氫氣等，比液體或固體燃料更清潔環(huán)保。
        缺點：
        (1)對處理的料液有要求。浸沒燃燒技術(shù)不適于處理易燃燒、易爆炸以及遇熱容易變質(zhì)的物料。
        (2)某些燃燒產(chǎn)物可能會溶于被加熱液體中，對其造成污染;煙氣中的某些組分可能會和溶液發(fā)生反應(yīng)，如二氧化碳與堿性溶液發(fā)生中和反應(yīng)。對于溶液品質(zhì)及清潔度要求比較高的情況，可以考慮用氫氣作為燃料。
        (3)動力消耗較大。燃燒室浸沒在液面下一定深度(通常為200~500mm)，背壓較高，要求進(jìn)入燃燒室的氣體有-定的壓力，動力消耗大。
        (4)尾氣中的熱量難以利用。浸沒燃燒尾氣是水蒸汽和大量不凝氣的混合物，不凝氣的存在會大大降低傳熱系數(shù)，使尾氣中熱量難以回收、水分難以冷凝。