多效降膜式蒸發(fā)器在淀粉糖工業(yè)中的應(yīng)用及注意事項

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1、冀黧鬟藿獬瓣蠹全墨發(fā)酵行業(yè)新產(chǎn)品、新工藝、新設(shè)備、新技術(shù)展示交流會淪文集多效降膜式蒸發(fā)器在淀粉糖工業(yè)中的應(yīng)用及注意事項劉殿宇田永紅黑龍江安達市金路機械制造有限公司摘要：針對多效降膜式蒸發(fā)器在淀粉糖漿工業(yè)中的廣泛應(yīng)用作了介紹和理論分析。從設(shè)計及應(yīng)用兩方面提出了幾點注意事項。關(guān)鍵詞：多效降膜式蒸發(fā)器、淀粉糖漿、濃縮、注意事項以玉米為原料生產(chǎn)淀粉及淀粉糖的工業(yè)近年來在我國發(fā)展較快，由于降膜式蒸發(fā)器可以蒸發(fā)粘度較大粘度在50—400CP范圍內(nèi)的溶液(蒸發(fā)過程不結(jié)垢、無晶體析出)都可以采用這種蒸發(fā)器。此外這種蒸發(fā)器還具有熱效率高、蒸汽利用率高、物料受熱時問短、流速快等特點。如果用于淀粉糖

2、漿的濃縮有不易增色、變質(zhì)和結(jié)焦的優(yōu)點。因此作為雙效尤其是三效降膜式蒸發(fā)器已被廣泛應(yīng)用于淀粉糖漿如葡萄糖漿、麥芽糖漿等的濃縮上，并在玉米浸泡液及以玉米芯為原料生產(chǎn)的木糖、木糖醇中都得到了成功的應(yīng)用。僅以MYTNJM03--2700型三效降膜式蒸發(fā)器濃縮麥芽糖漿為例，從設(shè)備設(shè)計及應(yīng)用兩方面闡述有關(guān)注意事項。一、結(jié)構(gòu)特點及主要工藝參數(shù)M3(TNJM03--2700型三效降膜式蒸發(fā)器工藝流程及組成如圖1所示。其結(jié)構(gòu)特點為，凡與物料接觸部位全部采用3042B表面或1Crl8bli9Ti不銹鋼制造，采用并流加料法，三效出料，各效效體、分離器及二次蒸汽管等全部采用50ram厚的巖棉氈保溫采用

3、熱壓泵抽吸一效二次蒸汽加熱一效蒸發(fā)器，主要工藝參數(shù)為：圖l用于麥芽糖漿蒸發(fā)的MYlNJ瑚8—2700型三效蒸發(fā)設(shè)備I．一效蒸發(fā)器2．二效蒸發(fā)器3．三技蒸發(fā)器4．物料預(yù)熱器5．冷凝器6．泵全圍發(fā)酵行業(yè)新產(chǎn)品、新工藝、新設(shè)備、新?lián)闲g(shù)展示交流會論文集冀燃囊糕蕊墓1．介質(zhì)：麥芽糖漿；2．水分蒸發(fā)量：2700kg／h；3．進料濃度：30％；4．進料溫度：45℃；5．出料濃度：75％；6．進料粘度：4CP；7．出料粘度：100ch8．pH值：5—5．6；9．使用蒸汽壓力：0．7—0．8MPa。二，蒸發(fā)器的選型及流程的確定在淀粉糖工業(yè)中所使用的降膜式蒸發(fā)器有雙效和三效降膜式蒸發(fā)器，后者居多。

4、這主要是由物料的性質(zhì)及出料濃度決定的，如麥芽糖漿濃縮前濃度一般在30—35％，經(jīng)過濃縮后多在75—78％，有的可達80％，采用多效蒸發(fā)是比較容易達到蒸發(fā)濃度的，不需要重復(fù)蒸發(fā)操作，其次二次蒸汽得到了充分合理的利用節(jié)省能源。雙效的經(jīng)濟指標為0．46—0．5，三效的經(jīng)濟指標為0．29—0．31，四效的經(jīng)濟指標為0．2l一0．24，此外麥芽糖的加熱溫度都比較高，一般一效加熱溫度都在95一粥℃之間，有的甚至高達1070c，末效蒸發(fā)溫度不低于50℃，MYI'NJlm3--2700型三效降膜式蒸發(fā)器各效加熱、蒸發(fā)及物料溫度，蒸發(fā)量分配見表1。。衰1各效加熱溫度、蒸發(fā)溫度出料溫度殛蒸發(fā)■分配

5、聚加熱溫蒸發(fā)溫出料溫蒸發(fā)量度℃度屯度℃吲hI9681846t522Ⅱ8l6671611Ⅲ665156姍為了降低麥芽糖漿等的出料粘度，提高末效的傳熱系數(shù)使料液隨濃度增高溫度也增高。因此還可以采用混流加料法或完全的逆流加料法進料。如果采用井流加料法進料，末效蒸發(fā)溫度不宜過低，一般不低于50'U，過低不利于蒸發(fā)。三、設(shè)計注意事項3．1熱損失不能忽略不計在計算各效蒸發(fā)耗熱時其中熱損失不能忽略不計，這部分熱量約占總熱量的5％一6％。由于受制造、運輸更主要的是成本等諸多因素的影響，’現(xiàn)在大多數(shù)蒸發(fā)器效體等不能全部保溫，目p使保溫也應(yīng)視其絕熱效果的好壞給予計入一定的熱量損失，這時熱量損失按2

6、～3％。計算比較合適。從長期運行看，蒜發(fā)器不保溫熱量損失也是巨大的。因此設(shè)計制造單位及使用單位必須給予重視。3．2傳熱系數(shù)的計算或選取必須合理影響蒸發(fā)器傳熱系數(shù)的因素是多方面的，當物料衡算及熱量衡算完畢在計算蒸發(fā)器傳熱面積時，首先最重要的是傳熱系數(shù)的計算或選取，由于影響傳熱系數(shù)的因素比較復(fù)雜，往往計算值與實際應(yīng)用的差距較大，對濃縮麥芽糖漿的三效降膜式蒸發(fā)器(并流加料法)傳熱系數(shù)一效在1(300，1250kca]／(m2·h·℃)、二效在850—900kcaI，(岔·h·℃)、三效在450—650keal／(?！·℃)。傳熱系數(shù)值的大小決定蒸發(fā)面積的大小，過大的傳熱系數(shù)使蒸發(fā)面

7、積變小導(dǎo)致蒸發(fā)量降低，過小的傳熱系數(shù)則使蒸發(fā)面積變大導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不合理材料浪費，因此傳熱系數(shù)選取必須合理。3．3冷凝水自蒸發(fā)釋放的熱量不能忽略不計多效降膜式蒸發(fā)器殼程中的冷凝水一般是依次從一效殼程進入二效殼程，二效殼程的冷凝水進入三效殼程，三效殼程冷凝水進入冷凝器殼程，最終冷凝水從冷凝器殼程中排出．這樣排水可節(jié)省泵降低功率消耗。效體殼程中的冷凝水在進人次效殼程時由于壓力降低要釋放出一定的熱量，可看成是一個自蒸發(fā)的過程，這部分熱量在熱平衡計算時不能忽略不計，冷凝水釋放的熱量可按下式計算?？?業(yè)半式