二十世紀末期，MVR 技術得到了快速發(fā)展。美國通用電氣公司(GeneralElectric Company，簡稱 GE)在 1999年開始進行研發(fā) MVR 技術在重油開采過程中廢水蒸發(fā)回收的應用?？紤]到本套系統(tǒng)為實驗系統(tǒng)，且管路設計比較緊湊等原因，只對其組成、管徑等進行設計，全套管路（包括三通管、異徑管、彎頭接管等）統(tǒng)一使用鋼制管件。現(xiàn)在該公司開發(fā)出的 MVR 系統(tǒng)已經(jīng)成熟應用于重油開采廢水回收中，據(jù)資料顯示，該系統(tǒng)每蒸發(fā) 1 噸水僅需消耗15~16.3  k W·h 電量，其能耗只約占了加熱蒸汽驅(qū)動的單級蒸發(fā)系統(tǒng)的 4%，節(jié)能效果顯著。本世紀初期，能源成本急劇上升，在此背景下世界巨頭們紛紛開始進行節(jié)能技術研究，美國斯旺森公(Swenson)成功開發(fā)出MVR 系統(tǒng)。該公司所開發(fā)的 MVR 系統(tǒng)，處理 1 噸的相關生產(chǎn)物料所消耗的能量僅需 31.8  k W·h，而若采用傳統(tǒng)方法為達到相同的生產(chǎn)要求則需要消耗 644 k W·h 的能量，由于耙式真空烘干設備節(jié)能顯著使得該系統(tǒng)在制堿工業(yè)中獲得了成功的應用。

綜合考慮各類型壓縮機特性及應用特點可知，螺桿壓縮機作單機壓縮時，而離心壓縮機的多級壓縮。因此，耙式真空烘干設備MVR蒸發(fā)系統(tǒng)的工藝流程也可以設計成單效蒸發(fā)和多效蒸發(fā)。本文需要建立的 MVR 耙式干燥系統(tǒng)的壓縮量較小，壓縮后需要達到的壓力不大，結(jié)合各類壓縮機的特性，其中羅茨壓縮機啟動快、能耗低、耙式真空烘干設備運行維護成本低、、抽速快，且對于壓縮介質(zhì)要求不高，對氣體攜帶的雜質(zhì)不敏感，不會對壓縮氣體造成油氣污染，因此羅茨壓縮機比較適合與本系統(tǒng)。

由于羅茨壓縮機為等容積壓縮，現(xiàn)根據(jù)工藝要求，對系統(tǒng)二次蒸汽的壓縮過程進行熱力計算，探究壓縮機的相關參數(shù)。理論計算時的各類參數(shù)如下，蒸發(fā)溫度93.7℃，對應飽和蒸發(fā)壓力約為 80 k Pa，此時飽和水蒸氣密度約為0.483m3/kg；蒸發(fā)水量總約 50kg，蒸發(fā)時間大約為 1.5h，蒸汽流量為 0.019m3/s；物料進口溫度為 25℃。為了測試該工藝系統(tǒng)的性能，設計了一套用于實驗目的的MVR耙式干燥實驗系統(tǒng)，對MVR耙式干燥系統(tǒng)需要的主要設備進行選型計算，根據(jù)實驗工藝流程，搭建基于耙式干燥機的MVR耙式干燥實驗系統(tǒng)裝置，在此裝置上進行系統(tǒng)相關性能測試。冷凝水溫度為系統(tǒng)冷凝壓力下對應的飽和溫度，耙式真空烘干設備冷凝壓力由羅茨壓縮機確定的壓縮比決定。

耙式真空烘干設備在安裝減壓閥的時侯需注意在閥后管路上需要安裝一個壓力變送器，隨時可觀察減壓后的壓力，防止調(diào)節(jié)后的壓力過大。為了方便操作和維護，以及測量的精準的，減壓閥需直立安裝在外側(cè)水平管路上。為了保護壓縮機，盡可能需要除去二次蒸汽中攜帶的粉塵和小液滴，結(jié)合實驗室條件，根據(jù)低液量下絲網(wǎng)除沫器的計算方法進行設計計算，并繪制其結(jié)構圖。應按閥體上所示箭頭與管路中介質(zhì)流向一致的原則進行安裝。耙式真空烘干設備MVR干燥系統(tǒng)實驗中，需要盡可能多的回收二次蒸汽，且要防止二次蒸汽在壓縮機進口管道內(nèi)冷凝形成小液滴進入壓縮機，損壞壓縮機腔體和葉片，同時為了防止管路過熱為操作安全性帶來影響，因此需要對蒸汽管路和冷凝水管道進行保溫處理。選用的保溫材料應當具有高耐熱度、較小密度，較低導熱系數(shù)，較高抗折、抗壓強度，較小收縮率等特點。