蒸发装置的组成部件编辑
1. 预热器和加热器
多数情况下,待蒸发的产品在进入加热室之前必须被预热至沸点。通常使用直管预热 器或者板式换热器完成此项工作。
2.蒸发器
选择适当类型的蒸发器,取决于每一特殊的应用场合和产品的性质。
3.分离器
每台蒸发器都配备有分离器,用于蒸汽和液体的分离。按照应用范围来选择不同类型 的分离器,例如离心分离器、重力分离器或者装有内部构件的分离器。设计时需考虑分离效 率、压降和清洗频率等重要因素。
4. 冷凝器
在可能的场合,蒸发过程中产生的蒸汽热量被用于加热下游几效蒸发器和预热器,或者 将蒸汽再压缩后作为加热介质。但蒸发装置最后一效的残余蒸汽无法照此利用,须将其冷 凝。蒸发装置可以配备表面冷凝器、接触式冷凝器或空冷式冷凝器。
5.脱气/真空系统
使用真空泵来维持蒸发装置中的真空。它们从装置中排出泄漏的空气和不可凝气体, 以及液体进料时带入的溶解气体。为此,可根据蒸发装置的规模和操作方式使用相应的喷 射泵和液环泵。
6.泵
由于设计条件和应用错综复杂,必须考虑泵的选型。选择标准是蒸发装置中的产品特 性、吸入压头情况、流量和压缩比。对于低黏度产品来说,主要使用离心泵;而高黏度的产品 则需使用容积泵。一些含有固体或结晶的产品,使用其他类型的泵,例如旋桨泵。根据特定 的应用场合以及相关的使用条件决定泵的类型、尺寸、速度、机械密封和材料。
7.清洗系统
根据不同的产品,设备经过一定时间的运转后,可能会发生结垢现象。绝大多数情况下 使用化学清洗可去除水垢和其他污垢。为此,蒸发装置需配备一些必要的设备组件如清洗 剂槽、附加泵和管道阀门。这些设备保证了装置*拆卸即可进行清洗,一般称为“原位清 洗”CIP。清洗的选择要根据结垢的类型。清洗剂渗入结壳层,将结壳溶解或使其分解,使 蒸发器表面被彻底清洗,如有必要还可对表面进行消毒。
8.蒸汽洗涤器
如果装置不是由生蒸汽加热,而是由废蒸汽例如干燥器的蒸汽加热,为避免这些蒸汽对 蒸发装置的加热室的污染和结垢,在它们进入之前必须被清洗干净。
9. 冷凝液精处理系统
尽管小液滴的分离已非常理想,但冷凝液的质量可还是达不到要求的纯度,特别是在产 品含有挥发性组分时。根据不同的应用,通过使用精馏塔或膜过滤系统可以将冷凝液进一 步纯化。
10.材料
根据不同的产品的需求决定了采用制造蒸发装置所需的材料。大多数情况下采用不锈 钢,如有特殊需求还可使用哈氏合金、钛、镍、铜、石墨、钢内衬橡胶、合成材料等。
王先生:
实例编辑
RP6K系列盘管式单效蒸发器
RP6K系列盘管式单效蒸发器如图1所示,其技术参数见表1。
王先生:
1—多级离心泵; 2—水箱; 3—水力喷射器; 4—汽液分离器;5—照明灯; 6—蒸发锅; 7—窥镜; 8—人孔; 9—放料阀;10—止回阀; 11—控制盘; 12—操作台;
表1 RP6K系列盘管式单效蒸发器主要技术参数
型号 RP6K1 RP6K3 RP6K4
水分蒸发量/(kg/h)
使用真空度/kPa
蒸汽耗量/(kg/h)
冷却水温度/℃
冷却水耗量/(t/h)
电机总功率/kW
外形尺寸(长×宽×高)/mm
300
79.2
350
<18
18
5.5
3000×2800×3200
700
79.2
1135
<18
36
10
3500×3200×4100
1000
79.2
1350
<18
42
10
3600×3400×4500
单效增浓降膜蒸发器
单效增浓降膜蒸发器技术参数见表2。
表2 单效增浓降膜蒸发器主要技术参数
水分蒸发量/(kg/h) 2000
物料处理量/(kg/h) 5000
进料浓度/% 11~12
出料浓度/% 16~19
杀菌温度/℃ 86~94
保温时间/s 24
蒸发温度/℃ 65~70
蒸汽压力/MPa 0.7
蒸汽耗量/(kg/h) 1600
冷却水耗量/(t/h) 20(20℃)
装机功率/kW 20
设备质量/t 约3.5
外形尺寸/mm 4000×3000×5000
占地空间/mm 6000×5000×7000
结构特点: 降膜室用不锈钢整体框架式结构,整体高度底,很适用于液态乳车间安装 使用。热压泵抽吸二次蒸汽,节约能源。
设备内装有清洗喷头和CIP内部系统,全封闭平衡缸和酸碱缸,可减少污染与酸碱挥 发。配有工艺流程模拟图的自控箱,清楚地显示设备运行状态,操作方便。 [2] 王先生: