閃蒸（Flash Evaporation），又稱擴容蒸發(fā)，是用于海水淡化、高含鹽量水處理的一種工藝。該工藝的主要方法是將一定壓力下的水先加熱(通常用蒸汽加熱)到一定溫度，然后注入壓力較低的容器中，由于水溫高于容器壓力的飽和溫度，一部分水急速汽化為蒸汽，并使溫度降低，一直到水和蒸汽都達到該壓力下的飽和狀態(tài)為止。此過程可在擴容蒸發(fā)器內(nèi)完成。因為加熱和汽化過程是在不同部位進行的，所以大大降低了結(jié)垢的可能性。一般都做成多級，依次將濃縮海水引入以后各閃蒸室逐級降壓，使壓力逐級下降，擴容過程一級一級地進行，使其閃急蒸發(fā)。此方法適用的水質(zhì)范圍較廣，但消耗蒸汽較多。多級閃蒸是由多個閃蒸的步驟組成的系統(tǒng)，能夠更有效地進行蒸發(fā)過程，冷凝而得到淡水。
概述
閃蒸是一個涉及飽和液體的過程，當(dāng)其所受的壓力迅速降低，導(dǎo)致其沸點降到周邊溫度以下時，部分液體會發(fā)生蒸發(fā)。這種現(xiàn)象在單一成分的液體（如液體氨）中會導(dǎo)致液體的一部分立刻蒸發(fā)成蒸氣，而蒸氣和殘余的液體會冷卻至液體的飽和溫度，這種情況經(jīng)常被稱為“自動冷卻”。在多成分的液體中，揮發(fā)性較高的成分會更容易發(fā)生閃蒸。失控的閃蒸可能導(dǎo)致被加熱液體產(chǎn)生蒸氣爆炸，因此需要嚴(yán)格控制。
現(xiàn)象
物質(zhì)的沸點是隨壓力增大而升高，而壓力越低，沸點就越低。這樣就可以讓高壓高溫流體經(jīng)過減壓病，使其沸點降低，進入閃蒸罐。這時，流體溫度高于該壓力下的沸點。流體在閃蒸罐中迅速沸騰汽化，并進行兩相分離。使流體達到氣化的設(shè)備不是閃蒸罐，而是減壓閥。閃蒸罐的作用是提供流體迅速氣化和汽液分離的空間。
形成原因
當(dāng)水在大氣壓力下被加熱時，100℃是該壓力下液體水所能允許的最高溫度。再加熱也不能提高水的溫度，而只能將水轉(zhuǎn)化成蒸汽。水在升溫至沸點前的過程中吸收的熱叫“顯熱”，或者叫飽和水顯熱。在同樣大氣壓力下將飽和水轉(zhuǎn)化成蒸汽所需要的熱叫“潛熱”。然而，如果在一定壓力下加熱水，那么水的沸點就要比100℃高，所以就要求有更多的顯熱。壓力越高，水的沸點就高，熱含量亦越高。壓力降低，部分顯熱釋放出來，這部分超量熱就會以潛熱的形式被吸收，引起部分水被“閃蒸”成蒸汽。
實際情況
閃蒸在管道系統(tǒng)中出現(xiàn)，容易對閥門產(chǎn)生汽蝕損壞，可以選擇反汽蝕高壓閥，其特點是多次節(jié)流分?jǐn)倝翰睿部梢赃x用耐汽蝕沖刷材料。閃蒸也可以作為能源，被利用在熱力發(fā)電廠中鍋爐排水的回收和地?zé)岚l(fā)電中。
閃蒸干燥
熱風(fēng)從干燥機底部的旋流器沿切線方向進入干燥機內(nèi)，并產(chǎn)生高速回旋的上升氣流；待干燥的物料由加料器輸送至干燥室內(nèi)，并在高速回旋氣流的和底部攪拌器的共同作用下，團塊狀物料被不斷破碎、分散、沸騰和干燥。干燥合格的物料被氣流從干燥機上部出口帶出，經(jīng)捕集后得到干燥成品；顆粒太大或濕度較高的物料被設(shè)置在干燥室上部的分級堰板阻攔，而在干燥室內(nèi)繼續(xù)得到進一步干燥，直至被氣流帶出。
應(yīng)用
閃蒸主要應(yīng)用在熱力發(fā)電廠中鍋爐排水的回收和地?zé)岚l(fā)電中。在這些應(yīng)用中，閃蒸不僅有助于提高能源效率，還能減少環(huán)境污染。通過多級閃蒸系統(tǒng)的設(shè)計，可以實現(xiàn)更高效的熱能回收和水資源的再利用。
參考資料 >