马雄斌
从蒸发器出来的二次蒸汽仍然以汽态形式存在，如能找到一种方法来重新提高这些汽体的压力，再以较高的压力重新进入蒸发器的前一效，并重复蒸发循环，将有利于节能。
热泵是用一种较高压力的动力蒸汽，来压缩低压的二次蒸汽，产生介于两种压力之间的混合蒸汽。如果压缩1kg/h蒸汽需要1kg/h动力蒸汽，在喷射压缩器的压力一侧将产生2kg/h的蒸汽。过量的蒸汽在第一效的下游支流处被输送至下一效。图1所示为带有热泵的降膜蒸发器。
一、应用情况
我公司于1997年引进美国Dedert公司的四效蒸发器，蒸发总面积达3900m2，冷凝器面积约达500m2，是国内最大型的蒸发器之一。1998年4月正式投产后，蒸发能力达40t/h，蒸发每吨水的蒸汽消耗量约0.28t。
为进一步降低蒸汽的消耗，我们在二期改造工程引进了德国Korting公司的热泵技术，将第二效出口的一部分二次蒸汽经动力蒸汽压缩变成混合蒸汽重新进入第一效，不但把蒸发能力从40t/h提高到约45t/h，而且进一步降低蒸汽消耗量，从原来单耗约0.28t降至约0.22t，达到世界先进水平。每年节省蒸汽就达100多万元人民币，不到2个月就可收回设备投资。
另外，我们在2000年投产高浓度废水治理工程（盐结晶项目）中引进了法国BALCKDURRSWENSONS．A．公司的18t/h三效降膜蒸发器，并在第一效二次蒸汽出口安装了德国Korting公司的热泵。表1为蒸发器安装W2热泵前后的主要性能参数对比。从表1可知，安装热泵后，蒸发器蒸发每吨水的蒸汽消耗量约0.26t，大大节省了蒸汽消耗，比不装热泵每年可节省约100万元人民币。
就多效蒸发器而言，热泵是一种提高已使用二次蒸汽压力并重新进入前一效的有效方法，而且能降低总的蒸汽消耗量，虽然这也可通过增加多一效蒸发器来达到此目的，但投资一台热泵，远远低于一台蒸发器。如前面所述的大型四效蒸发器，增加一台热泵不到20万元人民币，而增加一台蒸发器则需200万元。
一般情况下对四效或三效蒸发器，热泵通常安装在第一效分离罐上。然而，热泵也可安装在第二效分离罐上，而且都把它们压缩到第一效加热器上，这能增加效能。因为第二效二次蒸汽已经被用于蒸发两倍的水。另一方面，能降低吸入的压力，这能大大减少蒸汽的消耗。
二、操作和维修注意事项
1．在第一次试运转前，要确保所有管道的清洁，尤其是动力蒸汽线，还有所有蒸汽过滤器和喷嘴之间的区域。检查所有的连接处无泄漏。
2．确保热泵在设计参数下运行，并设安全保护装置。
3．如果在混合蒸汽出口处安装了阀门，该阀门必须在热泵运行之前打开。
4．通过排污装置（如蒸汽过滤器的排污阀）使动力蒸汽管线充分地排污，直到白色蒸汽痕消失。
5．关机时，必须首先关闭吸汽管线的阀门（假如安装了的话），然后关闭动力蒸汽的进口阀门。
6．较长时期停机时，必须充分排空排污装置中的冷凝水。
7．维修时，如果此热泵是用于腐蚀性的物质，原则上在拆卸和维修工作开始之前必须进行清洗。如果热泵是在过高的压力或温度下运行的话，拆卸和维修工作必须在停止工作、系统内的压力已经下降、系统已经被冷却和排空的情况下进行。
三、应用热泵的优点和限制条件
1．优点
(1)降低蒸汽消耗。一台热泵通常相当于增加一效甚至多效蒸发器，而且初投资低。
(2)也能降低中压蒸汽压力达到设计值。
(3)也可用于饱和蒸汽，通过喷入从闪蒸罐出来的低温蒸汽进入较高温度的动力蒸汽。
(4)非常适于处理热敏性物料。
(5)结构简单，机械性能可靠，维修费用低和易于启动。
(6)所占的空间很少。
2．限制条件
(1)由于带热泵的蒸发器能接受更多的蒸汽，所以需要更多的表面积，这是一项额外的投资。
(2)只能用于沸点升高值较低的蒸发器上。
(3)不能用于易使蒸发器表面结垢的原料液。
(4)使用的动力蒸汽压力≥0.5MPa（绝对压力），否则效率较低。
(5)安装热泵后，原料液的二次蒸汽与动力蒸汽混合在一起。因此，蒸汽冷凝水被污染，不能回收到锅炉或使用蒸汽冷凝水的工艺中重新使用。