多效蒸發(fā)中第一效加入生蒸汽，從第一效產(chǎn)生的二次蒸汽作為第二效的加熱蒸汽，而第二效的加熱室卻相當(dāng)于第一效的冷凝器，從第二效產(chǎn)生的二次蒸汽又作為第三效的加熱蒸汽，如此串聯(lián)多個(gè)蒸發(fā)器，就組成了多效蒸發(fā)。

雙效直接加熱蒸發(fā)器的熱流圖

采用多效蒸發(fā)器的目的是為了節(jié)省加熱蒸汽的消耗量。理論上，1kg加熱蒸汽大約可蒸發(fā)1kg水。但由于有熱損失，而且分離室中水的汽化潛熱要比加熱室中的冷凝潛熱大，因此，實(shí)際上蒸發(fā)1kg水所需要的加熱蒸汽超過(guò)1kg。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，蒸汽的經(jīng)濟(jì)性(U=W/D)，單效為0.91;雙效為1.76;三效為2.5：四效為3.33;五效為3.71等?？梢婋S著效數(shù)的增加，W/D的增長(zhǎng)率逐漸下降。例如，由單效改為雙效時(shí)，加熱蒸汽大約可節(jié)省50%;而四效改為五效時(shí)，加熱蒸汽只節(jié)省10%。

總溫差是第一效的最大允許加熱溫度和最后一效的最低沸點(diǎn)之差，這個(gè)溫差在其中各效間分配，所以每效的溫差隨著效數(shù)增加而減少。由此，為了達(dá)到要求的蒸發(fā)量，各效的加熱表面積必須相應(yīng)擴(kuò)大，但溫差較低。隨著效數(shù)的增加，傳熱的溫度差損失增大，使得蒸發(fā)器的生產(chǎn)強(qiáng)度大大下降，設(shè)備費(fèi)用成倍增加。當(dāng)效數(shù)增加到一定程度后，由于增加效數(shù)而節(jié)省的蒸汽費(fèi)用與所增添的設(shè)備費(fèi)相比較，可能會(huì)得不償失。

需要對(duì)運(yùn)行費(fèi)和設(shè)備費(fèi)做出權(quán)衡，決定最合理的效數(shù)。最常用的為2～3效，最多為6效。

蒸汽消耗(%)、總加熱面積(ΣF)和蒸發(fā)裝置效數(shù)的關(guān)系曲線圖

多效蒸發(fā)的優(yōu)勢(shì)：

1. 多效蒸發(fā)的傳熱過(guò)程是沸騰和冷凝換熱，傳熱系數(shù)高。

2. 多效蒸發(fā)的動(dòng)力消耗少，多效蒸發(fā)進(jìn)行水分蒸發(fā)時(shí)，依賴的是含鹽廢水所吸收的潛熱，而潛熱大于顯熱，而且在多效蒸發(fā)系統(tǒng)中用于說(shuō)那個(gè)液體的動(dòng)力消耗也很低?？梢越档蛷U水處理成本。

3. 多效蒸發(fā)的操作彈性大，負(fù)荷范圍從110%到40%，均可正常操作。

4. 多效蒸發(fā)在真空狀態(tài)下運(yùn)行，操作溫度低，可以避免或延緩設(shè)備的腐蝕和結(jié)垢。

多效蒸發(fā)的低溫操作帶來(lái)的另一個(gè)好處是大大降低了對(duì)含鹽廢水的進(jìn)料要求，從而簡(jiǎn)化了含鹽廢水的預(yù)處理過(guò)程。

綜上，在對(duì)于蒸發(fā)濃縮、蒸發(fā)結(jié)晶處理量大，水質(zhì)不穩(wěn)定的情況下，可以采用多效蒸發(fā)工藝。