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    蒸發設備產品

    多效降膜蒸發器

    多效降膜蒸發器

    編號:GD2.1.1

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    產品概述

    多效降膜蒸發器是一種高效單程非循環型膜式蒸發設備,其膜式蒸發原理決定了它具有傳熱效率高、溫差損失小、物料加熱時間短、不易變質、易于多效操作、能耗低、設備體積小等特點。多效降膜蒸發器廣泛適用于化工、醫藥、輕工、食品、石化、冶金等行業的蒸發作業。石家莊工大化工設備有限公司生產的工大牌降膜蒸發器是由河北工業大學化工設備研究所經多年研究開發的新型高效蒸發設備之一,通過了河北省教育廳組織的技術鑒定,曾獲部級科技進步二等獎,并獲得過多項發明專利和實用新型專利,其主要技術指標達到了國際領先水平。現生產單效、雙效、三效、四效、五效不帶熱泵和帶熱泵的十大類型,A(碳鋼)、B(接觸物料部分為不銹鋼)、C(除結構件外均為不銹鋼)、T(鈦材)等材質,共六百余種規格的系列產品,并可承擔其他形式蒸發器改造為降膜蒸發操作的任務,可為普通蒸發器配加熱泵,以降低生蒸汽消耗,提供與蒸發器相配套的各種輔助設備,可滿足用戶對各種物料進行蒸發的需要。

    工作原理

    多效降膜蒸發器是將料液自降膜蒸發器加熱室上管箱加入,經液體分布及成膜裝置,均勻分配到各換熱管內,并沿換熱管內壁呈均勻膜狀流下。在流下過程中,被殼程加熱介質加熱汽化,產生的蒸汽與液相共同進入蒸發器的分離室,汽液經充分分離,蒸汽進入冷凝器冷凝(單效操作)或進入下一效蒸發器作為加熱介質,從而實現多效操作,液相則由分離室排出。
        熱泵蒸發原理為:生蒸汽由蒸汽噴射泵將蒸發器中產生的二次蒸汽抽吸并壓縮,與生蒸汽混合(或機械式壓縮機將二次蒸汽壓縮),從而使低品位的二次蒸汽變為高品位的加熱蒸汽再次利用,使生蒸汽消耗大大降低,例如單效熱泵蒸發的蒸汽消耗可達到雙效甚至三效的水平。熱泵蒸發尤其適用于熱敏性物料、沸點升高值小的物料和能夠提供高壓蒸汽的場合。噴射式熱泵稍加變化還可用作過熱蒸汽變為飽和蒸汽的裝置。

    應用領域

    工大牌多效降膜蒸發器廣泛用于醫藥、食品、化工、輕工等行業的水或有機溶媒溶液的蒸發濃縮,并可廣泛用于以上行業的廢液處理。尤其是適用于熱敏性物料,該多效降膜蒸發器在真空低溫條件下進行連續操作,具有蒸發能力高、節能降耗、運行費用低、且能保證物料在蒸發過程中不變性。

    使用特點

    (一)操作簡單、方便
    1、降膜蒸發器的開車、停車,操作簡單快捷。
    2、蒸發器內的滯留物料非常小,開車時間短,停車后可迅速將蒸發器內的物料排空。
    3、具有性能優異的液體分布裝置,對流量變化適應性很強,工大牌多效降膜蒸發器可在很大的流量范圍高效工作。
    4、通過視鏡和液位計能方便地進行蒸發觀察,并可方便地進行調節。
    (二)適宜熱敏性物料的蒸發
    1、物料只通過換熱管一次就可完成加熱蒸發要求,物料被加熱時間短,該多效降膜蒸發器可保證熱敏性物料的優良品質。
    2、在真空操作下,蒸發器更能可靠地保證熱敏性物料的品質。
    (三)適用性強
    1、可適用于絕大多數介質的蒸發操作及低粘度介質的結晶操作。
    2、通過方便地調整蒸發溫度可滿足不同介質對蒸發溫度的要求。
    (四)能耗低、易實現多效操作
    1、降膜蒸發溫差損失小,沒有液體靜壓引起的沸點升高,且在小溫差下仍能保證較高的傳熱系數(5~7℃溫差也能正常高效運轉),因此在總 熱溫差一定的條件下很容易實現多效操作,從而達到降低蒸氣消耗的目的。

    技術特性

    操作原理

    工藝流程有順流(并流)、逆流、混流(錯流)平流四種形式:
    順流:
    溶液和蒸汽流向相同,都由一效順序流到末效。原料液用泵送入一效,依靠各效間的壓差,自動流入下一效,完成液自末效(一般是在負壓下操作)用泵抽出。由于后一效的壓力低,溶液的沸點也低,溶液從前效進入后一效時會閃蒸部分水分,產生的二次汽也較多,由于后效的濃度較前效高、操作溫度低,往往第一效的傳熱系數比末效高很多。順流流程一般適宜處理在高濃度的情況下為熱敏性的物料。
    逆流:原料由泵從末效依次送入前效,完成液由一效排出,料液與蒸汽逆向流動。一般適宜處理粘度隨溫度和濃度變化較大的溶液,不易處理熱敏性物料。
    混流:是順逆流流程的結合,兼有順逆流的優點避其缺點,但操作復雜,要求自控程度很高。
    平流:各效都加料都出完成液,各效都有結晶析出,可及時分離結晶,一般用于飽和溶液的蒸發。
    降膜蒸發器具有傳熱系數較高、傳熱溫差損失小、適合處理熱敏性物料、易于實現多效操作、適宜蒸發粘性較大的物料等優點,因此被廣泛應用于各行業的蒸發作業中。尤其對于低溫蒸發,傳熱溫差較小,又是熱敏性物料的蒸發,在降膜蒸發中物料可一次通過加熱表面,對物料加熱時間短,可以很好的避免物料因加熱時間過長而引起的變質和質量變差。
    關鍵部件說明:
    I.布膜器:
    布膜器是管式降膜蒸發器的關鍵部件之一,其特點是:
    (1)具有多級流量分配結構,確保進入每根加熱管的流量均衡,并均勻成膜,防止部分加熱管出現斷流或空管。
    (2)液膜厚度為設計厚度,使得溶劑汽化過程發生在液膜空芯表面,避免蒸發過程中關閉不結垢。
    (3)布液完成后,液膜進加熱管流速為0.5~1m/s,出加熱管流速≥20~50m/s。
    (4)布膜器無需任何額外的維護、清洗。
    II.蒸發管束:蒸發管是蒸發器最重要的熱負荷元件,直接決定了蒸發器的熱效率和使用壽命。
    (1)蒸汽采用多流道進入加熱室,我公司自行設計的特殊裝置,有效避免了高速蒸氣流對加熱管的沖擊。
    (2)蒸發管束在管板上的排列均勻分布,提高蒸汽的熱效率。
    (3)加熱室內設置特殊化的裝置,有效克服蒸發管的振動并延長蒸汽停留時間有利于傳熱。
    (4)可排放加熱室內不凝性氣體。
    III.分離室:
    (1)在分離室的結構設計上,根據二次蒸汽在液面發生的汽液分離所需時間和截面積的要求和工藝計算,來確定最佳的汽相空間高度。
    (2)為防止液沫夾帶,分離室內設置了除沫器,有效的防止二次汽夾帶料液問題.
    (3)為確保所有汽化的溶劑及時地實現汽液分離,必須根據物料在分離室的最佳停留時間來對分離室持液空間做以詳細的工藝計算。
    噴射式熱泵技術是將低品質能源轉化為高品質能源進行利用,可以起到節能效果。熱泵因其沒有轉動部件,不易損壞,易維修,也便于對現有設備進行改造等優點而得到廣泛應用。但蒸發系統是否帶熱泵還要根據所提供的生蒸汽的條件等具體情況來選擇。

    規格型號

    蒸汽消耗:帶熱泵的降膜蒸發系統的能耗與不帶熱泵蒸發系統的蒸汽消耗情況如下表。

    典型案例

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