蒸發(fā)操作的最終目的是將溶液中大量的水分蒸發(fā)出來，使溶液得到濃縮，而要提高蒸發(fā)器在單位時間內(nèi)蒸出的水分，必須做到以下幾點。
(1)合理選擇蒸發(fā)器 蒸發(fā)器的選擇應(yīng)考慮蒸發(fā)溶液的性質(zhì)，如溶液的黏度、發(fā)泡性、腐蝕性、熱敏性，以及是否容易結(jié)垢、結(jié)晶等情況。如熱敏性的食品物料蒸發(fā)，由于物料所承受的最高溫度有一定極限，因此應(yīng)盡量降低溶液在蒸發(fā)器中的沸點，縮短物料在蒸發(fā)器中的滯留時間，可選用膜式蒸發(fā)器。對于腐蝕性溶液的蒸發(fā)，蒸發(fā)器的材料應(yīng)耐腐蝕。例如，氯堿廠為了將電解后所得的10％左右的NaOH稀溶液濃縮到42％，溶液的腐蝕性增強，濃縮過程中溶液黏度又不斷增加，因此當(dāng)溶液中NaOH的濃度大于40％時，無縫鋼管的加熱管要改用不銹鋼管。溶液濃度在10％～30％一段蒸發(fā)可采用自然循環(huán)型蒸發(fā)器，濃度在30％～40％段蒸發(fā)，由于晶體析出和結(jié)垢嚴(yán)重，而且溶液的黏度又較大，應(yīng)采用強制循環(huán)型蒸發(fā)器，這樣可提高傳熱系數(shù)，并節(jié)約鋼材。
(2)提高蒸汽壓力 為了提高蒸發(fā)器的生產(chǎn)能力，提高加熱蒸汽的壓力和降低冷凝器中二次蒸汽壓力，有助于提高傳熱溫度差(蒸發(fā)器的傳熱溫度差是加熱蒸汽的飽和溫度與溶液沸點溫度之差)。因為加熱蒸汽的壓力提高，飽和蒸汽的溫度也相應(yīng)提高。冷凝器中的二次蒸汽壓力降低，蒸發(fā)室的壓力變低，溶液沸點溫度也就降低。由于加熱蒸汽的壓力常受工廠鍋爐的限制，所以通常加熱蒸汽壓力控制在300～500kPa；冷凝器中二次蒸汽的絕對壓力控制在10～20kPa。假如壓力再降低，勢必增大真空泵的負荷，增加真空泵的功率消耗，且隨著真空度的提高，溶液的黏度增大，使傳熱系數(shù)下降，反而影響蒸發(fā)器的傳熱量。
(3)提高傳熱系數(shù)K 提高蒸發(fā)器蒸發(fā)能力的主要途徑是應(yīng)提高傳熱系數(shù)K。通常情況下，管壁熱阻很小，可忽略不計。加熱蒸汽冷凝膜系數(shù)一般很丸若在蒸汽中含有少量不凝性氣體時，則加熱蒸汽冷凝膜系數(shù)下降。據(jù)測試，蒸汽中含1％不凝性氣體，傳熱總系數(shù)下降60％，所以在操作中，必須密切注意和及時排除不凝性氣體。
在蒸發(fā)操作中，管內(nèi)壁出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象是不可避免的，尤其當(dāng)處理易結(jié)晶和腐蝕性物料時，此時傳熱總系數(shù)K變小，使傳熱量下降。在這些蒸發(fā)操作中，—方面應(yīng)定期停車清洗、除垢；另一方面改進蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)，如把蒸發(fā)器的加熱管加工光滑些，使污垢不易生成，即使生成也易清洗，這就可以提高溶液循環(huán)的速度，從而可降低污垢生成的速度。
對于不易結(jié)晶、不易結(jié)垢的物料蒸發(fā)，影響傳熱總系數(shù)K的主要因素是管內(nèi)溶液沸騰的傳熱膜系數(shù)。在此類蒸發(fā)操作中，應(yīng)提高溶液的循環(huán)速度和湍動程度，從而提高蒸發(fā)器的蒸發(fā)能力。
(4)提高傳熱量 提高蒸發(fā)器的傳熱量，必須增加它的傳熱面積。在操作中，應(yīng)密切注意蒸發(fā)器內(nèi)液面高低。如在膜式蒸發(fā)器中，液面應(yīng)維持在管長的1／5—1／4處，才能保證正常的操作。在自然循環(huán)式蒸發(fā)器中，液面在管長1／3～1／2處時，溶液循環(huán)良好，這時氣液混合物從加熱管頂端涌出，達到循環(huán)的目的。液面過高，加熱管下部所受的靜壓強過大，溶液達不到沸騰。
