三效降膜式蒸发器操作规程和原理.doc

【三效降膜式蒸发器】一、用途和适用范围本设备适用于羊奶、牛奶、乳酸、果汁、生化工程、木糖、葡萄糖、制药、造纸黑液、氢氧化钠化工等热敏性物料的蒸发浓缩，亦可用于味精工业中的发酵母液和赖氨酸母液的浓缩和环保工程、废液回收处理等，完全符合GMP标准，是食品工厂生产过程主要设备之一。二、主要技术参数（点击查看）三、工作原理物料由蒸发器顶部经料液分配装置均匀配于各蒸发管内，物料在重力的作用下，沿着蒸发管内壁液膜状由上而下流动。在整个下降过程的同时，与蒸发管外壁加热蒸汽发生热交换而进行薄膜蒸发。所发生的二次蒸汽的流向一致，故对料液沿蒸发管内壁向下运动以及分布呈薄膜起了进一步的促进作用，起到提高传热系数，使得传热效率提高。四、结构简述该设备凡与物料、蒸汽、二次蒸汽及其冷凝水接触的另部件均采用不锈钢制造1Cr18Ni9Ti、SUS304、SUS316L。该设备由第一、二、三效蒸发器，第一、二、三效旋流分离器、物料平衡槽、进料泵、出料泵、冷凝泵、热压泵、真空泵、预热器、控制仪表箱等部分组成。第一、二、三效蒸发器的蒸发管束为长4-8米（根据蒸发量大小确定），壁厚2毫米的不锈钢内镜面管，管束胀接在上下管板之间，在壳程里，上下管板之间沿着管长方向，装置6块垂直于管束的栏板，以便提高壳程流速，促进湍动程度，提高传热系数，在上管板上装置物料分配器，以使物料能均匀地在蒸发管内壁上形成液膜。第一、二、三效旋流分离器，内外表面抛光，上封头装置灯孔，视镜，器内上固定捕沫帽。物料平衡槽，槽内装有自动控制液位的液位传感器，用于控制液位高低。离心泵、进料泵、循环泵、冷凝泵皆为不锈离心泵，其叶轮采用敞开式，密封采用机械双密封。热压泵，根据二次蒸汽重压缩的原理，采用热压泵将一效二次蒸汽抽出一部分，与生蒸汽混合后提高二次蒸汽的压力、温度，再二次利用为加热第一效，以减少蒸汽消耗量，其喷嘴数为四只。真空泵，多级泵和水力喷射器用于抽真空，极限真空度为730mmHg。五、安装与调整本设备出厂时系分装，在现场进行总装。(一)安装要求：1.操作上平台预埋件、真空泵、排液泵基础预埋件及动力线预埋管的水泥罐，按土建规定执行。2.设备的支柱与一、二、三效蒸发器应保证垂直，保证一、二、三效蒸发器管板上的水平偏着不大与1mm。3.工作蒸发管道按一般蒸汽管道保温规定进行现场保温，蒸发管道水平部分管道要向汽包方向0.01的坡度。4.离心泵按一般离心泵的安装要求进行，其脚可以调节4只支脚螺栓，使之支脚必须与地坪接触，泵轴必须校正水平。(二） 安装：安装之前，首先检查一、二、三效蒸发器和预热器的列管胀接质量，是否因运输过程中受到破坏，在壳程里以0.2MPa表压水压试验检查，合格后进行设备安装。（三）设备的密封性试验：当设备安装完毕后，进行密封性试验和管道试压。密封性试验步骤和方法如下：1.设备的密封性试验范围：各效蒸发器、分离器、物料管道、冷凝水管道和不凝性气体管道。2.用盲板堵塞所有的进出口。工作蒸汽管道至设备的入口，各仪表座孔、关闭进料阀、出料阀、以及分离器上破真空阀。3.对各效分别进行检漏工作，用压缩空气设备的压力升至0.5-0.2MPa，然后在所有连接处及焊缝处涂肥皂水或用氨渗透试验检漏皆可。4.整个系统密封性试验达到要求后，启动真空泵，对整个系统试抽真空，使真空达到700毫米汞柱，停车10分钟，真空度跌落不大于20mmHg。六、操作和使用（一）操作要领： 1.浓缩时进料量需适当和正常。2.热压泵的工作蒸汽压力要正常和保持恒定。3.正确调节冷却水量来达到稳定的真空度。（二）操作前的准备1对欲浓缩的物料复检其酸度，超过国家标准酸度禁用于生产。2检查供汽压力，并打开冷凝水排除阀，排除全部冷凝水。3检查洗涤液的浓度（2%）。4检查可拆性连接（法兰、螺栓、活接等）是否密封、拧紧。5检查各阀门的开关正确位置。6真空泵的一作室（泵体内）进水。7平衡进水阀打开，放满水以便启动蒸发器（最好用蒸汽冷凝水）。8打开用水冷却泵的冷却水给水阀。（三）正常操作规程：1.打开平衡槽出料阀，依次开动进料泵、循环泵、出料泵（均需有一定液位情况下，以不漏设备出料口以上位置为准再开动），同时打开大回流阀（位于平衡槽上方），关闭出料阀。2大回流阀有水流出时启动抽真空设备：首先关闭全部开口（空气旋塞等），然后启动真空泵（当第三效真空度达到680 700毫米汞柱时，如用二台可停一台）。3当第三效旋流分离器真空度达到680 700毫米汞柱时，打开热压泵的吸汽阀和工作蒸汽阀，调整热压泵工作压力约为0.65Mpa。4当第三效蒸发器有一定冷凝水时，开动冷凝水泵。5调节冷凝器的排水温度至30 40,调节进水量，以保持真空度。6当各效温度达到要求时，关闭平衡槽进水阀，当平衡槽内水将尽（以露出料口为准）时开进料阀，用物料换水。7当回流管有物料流，使之流入平衡槽，进行大循环，同进调节进料量等有关工艺参量，并开小回流阀（装在第三独立自主中的回流阀）。 8当大回流管物料浓度接近要求浓度时，开大料阀，同时关闭回流阀，并根据出料浓度调整小回流阀，使出料浓度达到所要求的浓度，进行出料。9CIP（就地化学清洗）清洗程序：为了达到清洗目的，要象生产时一样正确地按操作规程使蒸发顺运行，即对清洗剂本身进行浓缩，已浓缩地清洗液要用水予以释解2%的浓度，用碱液清洗时，最后一效分离器中的温度应保持在60 70（通过调节冷却水的量来达到）。清洗程序：用水（最好冷凝水）清洗约10分钟。用2%浓度的氢氧化钠（Na0H）清洗约30分钟。用水（最好冷凝水）清洗约10分钟。用2%浓度的硝酸溶液（HN03）清洗约20分钟。用水（最好冷凝水）清洗约10分钟。必要时，打开蒸发器顶部和底部进行机构清洗。9 停车顺序（1）关闭蒸汽阀门（2）打开破真空阀，破坏真空。（3）依次停各泵：真空泵、冷凝泵、进料泵、循环泵、出料泵、关闭泵冷水阀。（4） 关闭设备照明灯。（5） 打开蒸发器下盖，检查蒸发器加