在大规模工业生产中,往往需蒸发大量水分,这就需要消耗大量能源加热水产生蒸汽。为了减少加热蒸汽的消耗,可采用多效蒸发。然而在实际情况中,多效蒸发的操作和设计都会遇到各种各样的实际情况,应该怎么办呢?
五效降膜蒸发器:
降膜蒸发是将料液自加热器上封头加入,经液体分布及成膜装置,均匀分配到各换热管内,在重力和真空诱导及气流作用下,成均匀膜状自上而下流动。流动过程中,被壳程加热介质加热汽化,产生的蒸汽与液相共同进入分离器,汽液经充分分离进入下一效,蒸汽进入*二效做为热源、*二效产生蒸汽进入*三效做为热源、依次类推、*五效产生的蒸汽进冷凝器冷凝,液相则由分离器排出依次进入下一效进一步浓缩、达到预定浓度后出料。。
系统组成:
一效、二效、三效、四效、五效加热器、一效、二效、三效、四效、五效分离器(汽液分离、结晶器)、预热器(末效蒸汽、盘管预热或列管预热)、冷凝器、冷凝水储罐、真空泵、循环泵(过料)、强制循环泵、冷凝水泵、结晶(稠厚)釜、旋液装置、母液罐、离心机、电气仪表控制及阀门、管路等组成。
应用领域:
适用于有结晶性、高浓度、高粘度等化工、食品、制药、印染、环保工程、废液蒸发回收等行业的蒸发浓缩结晶、比如回收、硫酸钠、、硫酸铵等。
主要特点:
●传热系数高、蒸发强度大、防止结壁和堵管等优点,尤其适用于蒸发过程中产生晶体的物料。
●分离器配套除沫装置、可避免跑料、冲料、液沫夹带。
●可配置在线清洗系统、定时不停机清洗加热管。
●配套我司**产品、可使得出料晶体固含量高达到70%。
●DTB或OSLO分离结构、使得清浊液有效分离、完全避免晶体颗粒进入换热管。
●可实现全自动控制、节省人工。
工作原理:
多效蒸发将几个蒸发器串联运行的蒸发操作,使蒸汽热能得到多次利用,从而提高热能的利用率,多用于水溶液的处理。在三效蒸发操作的流程(见图)中,个蒸发器(称为效)以生蒸汽作为加热蒸汽,其余两个(称为*二效、*三效)均以其**效的二次蒸汽作为加热蒸汽,从而可大幅度减少生蒸汽的用量。。
系统组成:
1-6效加热器、1-6分离器(汽液分离或结晶器)、预热器(末效蒸汽、盘管预热或列管预热)、冷凝器、冷凝水储罐、真空泵、循环泵(过料)、强制循环泵、冷凝水泵、结晶(稠厚)釜、旋液装置、母液罐、离心机、电气仪表控制及阀门、管路等组成。
工艺选择 蒸汽消耗(T、不带热压泵) 蒸汽消耗(T、带热压泵)
单效蒸发器 1.1 0.8
双效蒸发器 0.6 0.5
三效蒸发器 0.4 0.35
四效蒸发器 0.3 0.28
五效蒸发器 0.25 0.23
六效蒸发器 0.22 0.2
能耗对比:
工艺选择 蒸汽消耗(T、不带热压泵) 蒸汽消耗(T、带热压泵)
单效蒸发器 1.1 0.8
双效蒸发器 0.6 0.5
三效蒸发器 0.4 0.35
四效蒸发器 0.3 0.28
五效蒸发器 0.25 0.23
六效蒸发器 0.22 0.2
降膜蒸发器的主要特点:
1.系统由于蒸汽加热均匀、料液为液膜式流动蒸发,所以具有传热效率高加热时间短等主要特点。如再配置热压泵,更具节能降耗,蒸汽耗量低、冷却水循环量低等优点。
2.物料沿管内壁向下加速加压流动蒸发,适应粘度较大的料液蒸发浓缩。
3.由于物料在每根管内成膜状蒸发,料液加热时间非常短,所以特别对食品蒸发浓缩非常有利,较大的保存了食品的营养成份。
4.蒸发过程在真空作用下,既保证了物料的卫生要求,同时保证了环保要求,同时大大降低了蒸发温度,加上配置热压泵,部份二次蒸汽经热压泵重新吸入与生蒸汽混合,既节约了生蒸汽,同时由于通过热压泵的蒸汽呈喷射雾状进入加热壳体,蒸汽迅速扩散,料液加热温和,所以适合热敏性物料的浓缩。
5.设备适用于发泡性物料蒸发浓缩,由于料液在加热管内成膜状蒸发,即形成汽液分离,同时在效体底部,料液大部份即被抽走,只有少部份料液与所有二次蒸汽进入分离器强化分离,料液整个过程没有形成太大冲击,避免了泡沫的形成。
6.对于食品蒸发浓缩,设备可同时具备杀菌功能,物料先经预热,然后进入杀菌器,达到94度以上,维持24秒左右,即进入一效效体,物料迅速闪蒸,温度瞬间下降。
7.设备可配备CIP清洗系统,实现就地清洗,整套设备操作方便,无死角。
8.设备连续进出料。
9.设备可配置自动化系统,实现进料量自动控制,加热温度自动控制,出料浓度自动控制,清洗自动控制,还可配备突发停电、故障时对敏感性物料的保护措施。其它安全、报警等自动化操作、控制。
双效浓缩器:
制药废水:制药厂废水成分特别复杂、高含盐、**物含量高、高沸点、低沸点都有、且COD高达20万甚至更高、针对这类废水一般预处理去除大量低沸点**物、蒸发截留一部分高沸点**物、蒸发出来的冷凝水还需要做生化处理再能达标排放。
附:制药废水三效蒸发结晶装置
制药生产:制药厂涉及大量溶剂回收、比如二氯甲烷、、乙酸乙酯、等、厂涉及浸膏、提取浓缩。
附:二氯甲烷单效降膜蒸发器、双效浓缩器
根据视镜液位的高低来调节进料量,在自动化程度较低的情况下可采用。蒸发系统是一套密闭系统,只要在后效安装液位计与出料管上的调节阀连锁控制,*这样麻烦,一效到二效不需控制流量。