板式蒸发器优点说明

1、上海艾克森蒸发浓缩装置投标投标技术说明一）板 式蒸发器与管壳式蒸发器对比的 优点（二）ACCESSEN板式蒸发器运行原理及特点介绍（三）ACCESSEN板式蒸发浓缩系统运行原理及控制介绍（四）ACCESSEN板式蒸发器操作和维护介绍（五）ACCESSEN板式蒸发器部分业绩（一）板式蒸发器与管壳式蒸发器对比的优点艾克森公司板式蒸发器和冷凝器与传统的管壳式蒸发器和冷凝器相比， 使用ACSvap （艾克森板式蒸发器）和 ACScond （艾克森板式冷凝器）所带来的是难 以想象的收益。 它们不仅占地面积更小， 因而节省了宝贵的空间， 同时大大降低 了投资成本， 减少了维护， 却不需要牺牲可靠性和安全性

2、。 在节能上， 板式蒸发 器及冷凝器能进行逆流传热蒸发大大拉近两端温差， 而管壳式只能交叉传热， 从 而使加热蒸气用量减少。1、热传导效率高 特殊的波纹状板型产生高强度的湍流， 比起传统的管壳式蒸发器， 它的传热系数 得到了极大的提高。ACSVap在高浓度和高粘度时特别有效，并且可以在温差仅 3-5C时工作，当ACSVap用在TVR和MVR系统时，这是一个很大的优势。就 本次投标 TVR 系统来说， 用管壳式蒸发器就使用蒸汽热泵， 二次蒸汽引射比会 很小，只能在1: 0.5.因为管壳式蒸发器第一效蒸发最少温差得维持在 15C,这 就意味进入管壳式蒸发器的蒸汽温度需要较高， 只能通过抽吸少量低温

3、的二次蒸 汽。而用板式蒸发器，蒸汽引射比可以维持在 1： 1.25以上，大大节省了生蒸汽 耗量。2、结垢更少，维修方便 整个板片内的高强度湍流不仅仅减少了结垢， 而且使得化学清洗更加有效。 与管 壳式相比，由于滞留量少，所以只需很少的清洗剂。ACSVap的灵活设计意味着热传导表面容易检查， 而且容易用机械方法清洗， 只需拆掉紧固螺栓并松开压紧 板。3、易于扩容ACSVap 一个受欢迎的特性是，要增加或减少容量，只需在现有的框架上增加或 拆掉板片组即可。 与管壳式蒸发器 （在安装时， 其生产能力就已固定不变了） 相 比，这是一个主要的优势。4、提高产品质量非常低的滞留量意味着任何给定的时间，几乎

4、没有产品留在 ACSVap蒸发器内。 产品在蒸发内停留的时间短， 对于热敏产品而言是一个很大的优势。 它还允许快 速启动和关机，只有很少一点浪费。5、节省用户投入费用ACSVap 和 ACSCond 的独特设计具有比传统管壳式设备更高的热效率，这意味 着所需的换热面积大大减少。因此使用 ACSVap和ACSCond非常经济，特别是 需要使用如SMO、钛、镍和镍基合金、哈氏合金等特殊金属时。6、节省空间、节省安装费用从下面的示意图看，是一套三效蒸发系统装置，可以很明显地看出，ACSVap和ACSC ond与传统的管壳式比较，它可以大大节省安装费用和安装空间。板式蒸发系统与管壳式蒸发系统占地空间对

5、比图（二）ACCESSE板式蒸发器运行原理及特点介绍ACSVap （艾克森板式蒸发器）图1、运行原理ACSVap是为蒸发而定制的，它有两个小的进料口和一个用于蒸汽和浓缩液的大 出口。有一个大的入口用于加热蒸汽，两个小的出口用于蒸汽冷凝水出口。ACSVap使用板片组的概念，每个板片组由四组板片组成，两组通加热蒸汽，另 外两组第一组进行升膜蒸发然后进入第二组进入降膜蒸发。2、ACSVap （艾克森板式蒸发器）特点：（1）艾克森板式蒸发器所有模具的设计、制造都在美国单独完成，确保的我们 蒸发器压制成形后的板片拥有较高的精度和较好的密封性能。（2）艾克森蒸发器板片拥有全球少有的免粘接卡式密封结 构，见

6、右图。这种密封结构，大大减少了设备维护时 候的工作强度，使密封胶条与板片的连接变的像按纽 扣一样简单。这种结垢，保证的食品制作的安全， 避免了粘胶剂混入物料当中。 艾克森蒸发器板片设置了两个物料进料口，确保了物料能均匀的分布 在板片壁面流动，没有任何物料的滞留区，避免了热敏性物料由于温 度过高而产生变质。（三）ACCESSEI板式蒸发浓缩系统运行原理及控制介绍板式蒸发器以其高效节能的特点广泛应用于轻工、化工、冶金、食品、制药、造纸、环保等行业。板式蒸发器具有效率高（总传系数为管式蒸发器的2-4倍）， 结构紧凑，拆卸清洗方便，持液量少，物料在高温下的时间短等优点， 适用于各 种物料的浓缩，如奶粉

7、、炼乳生产中的浓缩；果汁、饮料、药品生产过程中的浓 缩。其用于食品行业的产品的生产制造符合相关国家标准、行业标准及国家有关食品卫生安全的法律法规，用于制药的产品符合该产品生产的相关国家标准、行 业标准以及国家有关药品卫生安全的法律法规。1、机械部分说明物料来自前一道工序，首先进入平衡罐，平衡罐内的液位由浮子阀控制， 然后由进料泵经电子流量计打入板式预热器。板式预热器由三段组成， 以实现三种热源分段加热，即1.新鲜蒸汽,2.1效蒸发器加热蒸汽（新鲜 蒸汽）的冷凝水,3. U效蒸发器加热蒸汽（I效的二次蒸汽）的冷凝水,这样 的加热方式可较大程度地回收冷凝水中的余热。物料出预热器时接近沸 点，输入第

8、I效板式蒸发器后，再受到新鲜蒸汽的加热而沸腾、汽化，此时 汽液混合的物料从蒸发器的出口处出来，接着进入I效汽液分离器.物料 在离心力的作用下，液体飞向器壁然后聚集在底部,被离心泵抽出送到n 效板式蒸发器内，蒸汽由分离器的顶部抽出（即为I效蒸发器的二次蒸汽） 也进入n效蒸发器,加热物料，使之再一次的沸腾,蒸发,进入n效汽液分 离器；再被分离器分离出液体和汽体，再经过川效蒸发器的蒸发、川效 汽液分离器的分离，从川效分离器底部抽出的物料已被浓缩到设计的要 求的浓度了，送入下一道结晶工序处理。而从川效汽液分离器顶部出来 的蒸汽， 进入冷凝器 被水冷却后排放， 冷却水是来 自工厂的供 水系统。 整 个

9、系统 的 真空 状态 由 水环 式 真空 泵造 成 。2、自控部分说明1) 为获得稳定和可设定的进料量，蒸发器物料进口管线上装有流量计，其 信号远传至PLC在人机界面触摸屏上实时显示瞬时流量并记录流量曲线，以方 便用户及时调整进料流量并可从触摸屏上查询历史记录。2) 为获得稳定和可设定的柠檬酸物料进蒸发器的温度，预热器蒸汽进口管 线上安装了稳压阀和气动薄膜调节阀， 在预热器出口、 进一效蒸发器之前的柠檬 酸管线上安装了温度传感器，其信号送 PLC PLC以PID的方式通过控制气动薄膜 调节阀，调节和控制柠檬酸进蒸发器的温度。3) 为获得稳定和可设定的蒸发器加热蒸汽温度，蒸汽进口管线上安装了稳

10、压阀和气动薄膜调节阀， 一效蒸发器的蒸汽进口管路上安装了压力变送器和温度 传感器，其信号送PLC PLC以PID方式控制蒸汽压力从而控制其加热温度。4) 为实现设备的安全生产， 防止断料，在进料平衡罐上安装了液位传感器， 其液位信号传至PLC如果进料不足或断料，当液位达到第一设定值时，PLC发出 控制信号自动打开补水电磁阀向进料平衡罐注水， 如果液位继续下降至第二设定 值时，PLC各发出报警信号进行声光报警，同时，发出关断信号自动关断蒸发器 蒸汽入口调节阀，以防造成干烧损坏设备。5) 现场就地测量显示的参数a 蒸汽进口压力和温度b 预热器柠檬酸进口流量c 预热器柠檬酸出口温度和压力d 三效蒸发

11、器的压力和温度e 冷凝器二次蒸气的温度和压力6) 控制柜触模屏上的显示参数a 液位：进料平衡罐b 流量：柠檬酸进口c 温度：预热器柠檬酸出口、一效蒸发器联箱d 压力：一效蒸发器蒸汽进口管路3、板式蒸发装置中 单体设备介绍本 设 备为 升 降模 式蒸 发 器， 物料 从板 间 通过 ，并 被蒸 汽 加热 而蒸 发 。 汽液溶液从出口处排出，然后进入分离器，在分离器中将汽液分离， 从 而获得浓缩物料和二次蒸汽。在多级蒸发中，浓缩的物料和二次蒸汽 将 进入下一 级蒸发器， 继续蒸 发。 本设备为三 级蒸 发（ 三效），极大的提 高 了 热 能利 用 率。板式蒸发装置由多组板式蒸发设备并联而成，具有结

12、构紧 凑，稳定 可 靠 、维 护 简便 等优 点 。板式蒸发装置由板式蒸 发器、预 热器 、分离器及相关、冷 凝器及相 关、泵类、阀门管件 、电气、仪表、变送器、传感 器及控制系统等组成 。板式蒸发器：由美国ACCESSEN自行设计制造的ACSvap型板式蒸发 器。采用可拆式、悬挂框架设计、流程和流道形式为升降膜式，板片 厚 度为0.81.0mm,其板间距为8mm材质为316L,框架材质为 Q235-B。预热器：采用美国ACCESSED行设计制造的 AN型板式换热器。具 有换热 效率高、拆卸方便，维护简单等特点。板 片为人字形波纹，其 厚 度为0.6mm,板间距为3.8mm,材质316L，框架

13、材质为Q235-B。设计、制 造 按 相关 标 准的 要求 进 行。分离器及相关：分离器、 分离器与板 式蒸发器和冷凝器连 管及冷凝 水汽液分 离罐的 设计 、制 造按相 关标准的要求进行。 材质为 316L 内外 抛 光。冷凝器及相关：采 用板 式冷凝器螺旋 式。 具有换 热效率高、 拆卸 方便，维护简单等特点。板片的厚度为0.6mm，其材质316L，框架材质 为 Q235-B。 设计、 制造 按相关标准的 要求 进行。泵类： 进料泵 、 出料泵、 冷凝水抽出泵采用离心水泵， 其中进料泵 为单端面机械密封泵由变频器拖动。 出料泵、冷凝水抽出泵采用双端 面 机 械 密封 泵 。真空泵的 极限真

14、 空度 不高于 0.095Mpa。所有泵电机防护 等级不低于 IP44。与物料直接接触 的泵均符合 食品卫 生安全标准 。阀门管件：总蒸汽入口关断阀采用截止阀，另外还设减压阀、调节阀 、安全阀 以 使 操作 稳 定安 全可 调 节。冷凝水泵出口管路设置有止回阀，防止水锤冲击，冷凝水 管路其余 阀 门 均采 用 球阀 。所 有 不 锈 钢 管 符 合 GB/T14976 的 规 定 ； 所 有 的 碳 钢 管 应 符 合 GB/T8163 的 规定。板 式 蒸 发 装 置 所用 碳 钢 管 件 接 头 应 符 合 GB/T12459 和 HG20592-20635 的规定，所有不锈钢管件 接头和

15、法兰应符合相关标准的规 定。其余一般应用阀 门均采用蝶 阀。电气：智能仪 表均采用进口或合资品牌产品，性能好，控制稳定可 靠。本设备采用德国西门子高性能的S7-200的PLC,人机界面选用的是 西门子彩色液晶TFT触摸屏，不仅能显示更多的控制细节、而且极 大的方便了现场操作和系统维护；低压保护和控制器件选用进口产品, 变 频 器选 用 德国 西门 子 变频 器 。仪表：仪表、 变送器和传感器均采用正规厂商按国家或行业标准生 产 之 产品 。蒸汽总入口设置有压力变送器, 实现对蒸汽总入口压力控制和后续管路 蒸 汽 管路 的 保护 。一效蒸汽管路均设置有温度和压力指示表, 便于了解各效实际的工 作

16、 情 况。由预热器出来进一效入口管道设置有流量计（电 磁流量计）、 温度变 送指示仪表（Pt100 ）。流量计反馈信号给控制系统，进而控制进料泵变 频器以控制进料流量, 温度信号反馈给预热器蒸汽流量调节阀控制预 热 温度。三效物料出口设有浓度显示器，根据浓度控制值及时调节操作。控制系统：完全满足客户现场工艺要求的控制系统的设计， 不仅能 提供灵活可靠的现场工艺控制和流程控制， 例如温度、 压力等的设定调 节， 阀门泵阀开闭、 起停控制， 延时时间的调整等等， 还需要对系统提 供各种各样的安全保护和为操作者提供详尽的诊断维护及帮助信息。 我 们 的 控制 系 统优 点如 下 ：1、先进可靠的PL

17、C保证了控制系统的稳定性，2、直观易操作的人机界面（触摸屏）极大的提高的控制系 统的智能 和可交互性。通过触摸屏用户可以有更多的提示和警示信息， 帮助用 户 规范操作；通过触摸屏用户能够直观的看到系统那个部分有警示或是故 障 ， 提前 排 除故 障隐 患 和迅 速 的解 除故 障 。3、系统参数智能化控制。用 户可以设置和保存多组不同的工艺设置 参 数，并 能 够分 别调 用 。大 大提高 了操 作的可 靠性 ， 降低 误操 作 率。4、节能 的变频流量控制，系 统进料泵的进料流量采用流量 计反馈变 频控制， 减少了用户电力损耗而且提高了系统的控制精度。5、详细的在线系统帮助信息。通过触摸屏用

18、户可以方便的查看系统 的各种使用帮助和查询各个设备的详细信息，便于设备维护人员迅速诊 断 和 故障 修 复（四）ACCESSED式蒸发器操作和维护介绍蒸发操作是食品工业生产中常用的 单元操作之 一。因此，必须 要求 操 作人员做到“四懂”、“四会”， 才能上岗进行操作。所谓“四懂”是指操 作人员要懂得蒸发器的结构、 原理、 性能和用途；而“四会”则是指 操 作人员要会操作、 会保养、会检查及会排除故障。除此之外， 还须具 有 蒸发器的安全操作知识， 才能使蒸发器安全正常运行， 使其发挥最大 的 效益。一 、 蒸 发系 统 日常 运 行操 作 与维 护1、 蒸发系 统的 日常运 行操作蒸发系统的

19、日常运行操作包括系统开车、 设备运行及停车等方面。（1）系统开车 首先应严格按照操作规程，进行开车前准备。先认 真检查加热室是否有水， 避免在通入蒸汽时剧热 或水击引起蒸发器的 整 体剧振；检查泵、 仪表、 蒸汽与冷凝汽管路、加料管路等是否完好。 开 车时， 根据物料、 蒸发设备及所附带的自控装置的不同， 按照事先设定 好的程序， 通过控制室依次按规定的开度、 规定的顺序开启加料阀、 蒸 气阀， 并依次查看各效分离罐的液位显示。当液位达到规定值时再开启 相关输送泵；设置有关仪表设定值， 同时置其为自动状态；对需要抽 真 空的装置进行抽真空；监测各效温度， 检查其蒸发情况；通过有关仪 表 观测产

20、品浓度， 然后增大有关蒸汽阀门开度以提高蒸汽流量；当蒸汽 流 量达到期望值时， 调节加料流量以控制浓缩液浓度， 一般来说， 减少 加 料流量则 产品浓度增 大，而增大加料流 量，浓度降 低。在开车过程中由 于非 正常操 作常会 出现 许多故 障。最常 见的是蒸汽 供 给不稳定。这可能是因为管路冷或冷凝管路内有空气所致，应注意检 查 阀、泵的密封及出口，当达到正常操作温度时，就不会出现这种问题 ； 也可能是由于空气漏入二效、三效蒸发器所致，当一效分离罐工艺蒸 汽 压力升高 超过一定数 值时，这种泄漏就 会自行消失 。（2）操作运行 设备运行中， 必须精心 操作， 严格控制 。注意监 测 蒸发器各

21、部分的运行情况及规定指标。通常情况下，操作人员应按规 定 的时间间隔检查调整蒸发器的运行情况，并如实做好操作启示。当装 置 处于稳定运行状态下，不要轻易变动性能参数，否则会使装置处于不 平 衡状态，并需要花费一定时间调整以达平缓，这样就造成生产的损失 或 者 出 现更 坏 的影 响。控 制 蒸发 装 置的 液位 是 关键 ，目的 是 使装 置 运行 平稳 ，从 一效 到另 一 效的流量更趋合理、恒定。有效地控制液也能避免泵的“汽蚀”现象 ， 大多数泵输送的是沸腾液体，所以不可发生“汽蚀”的危险。只有控 制 好 液 位， 才 能保 证泵 的 使用 寿 命。按 规 定时 间 检查 控制 室 仪表

22、和 现场 仪表 读 数 ，如 超出 规 定 ，应 迅速 查 找 原 因。如 果 蒸发 料 液为 腐蚀 性 溶液 ，应 注 意检 查视 镜 玻璃 ，防 止 腐蚀 。一 旦 视镜玻璃 腐蚀严 重， 当液面 传感器 发生 故障时 ，会 造成危 险。（3）停车 停车有完全停车、 短期停车 和紧急 停车之分。当蒸发器 装置将长时间不启动或因维修需要排空的情况下，应完全停车。对装 置 进行小型维修只需短时间停车时，应使装置处于备用状态。如果发生 重 大事故，则应采取紧急停车。对于事故停车，很预知可能发生的情况 ， 一 般 应遵 循 如下 几点 ： 当事故发生时，首先用最快的方式切断蒸汽（或关闭控制室气动阀

23、， 或 现场关 闭 手动 截止 阀 ），以 避免 料 液温 度继 续 升高 。 考虑停止料液供给是否安全，如果安全，应用最快方式停止进料。 再考虑破坏真空会发生什么情况，蒸汽判断出不会发生不利情况， 应该打开 靠近末效真 空器的 开关以打破 真空状态， 停止蒸发操 作。 要小心处理热料液 ， 避免造成伤亡事 故。2、蒸发系 统的 日常维 护 定期洗效。对蒸发器的维护通常采用“洗效”（又称洗炉）的方法， 即清洗蒸发装置内的污垢。不同类型的蒸发器在不同的运转条件下结 垢 情况是不同的， 因此要根据生产实际和经验，定 期 进行洗效。 洗效周 期 的长短与生产强度及蒸汽消耗紧密相关。 因此要特别重视操

24、作质量， 延 长 洗 效周 期 。洗 效方 法 分大 洗 和小 洗两 种 。a. 大洗。就 是排 出洗 效水的 洗效 方法。首先 降低进 汽量，将效 内料 液 出 尽， 然后将冷凝水加至规定液面， 并提高蒸汽 压力， 使水沸腾以溶 解 效内污垢， 开启循环泵冲洗管道， 当 达到洗涤要求时， 降低蒸汽压力 ， 再排洗效 水。若结垢 严重， 可进行两次 洗涤。b. 小洗。小洗就是 不排出 洗效水的 方法。一般蒸发 器加热器上方易结 垢， 在未整体结垢前可定时水洗， 以清除加热室 局部垢层， 从而恢复 正 常蒸发强度。 方法是降低蒸汽量之后， 将加热室 及循环管内料液出尽 ， 然后循环管内进水达到一

25、定液位时， 再提高蒸汽 压， 并恢复正常生产， 让洗效水 在效内循环 洗涤。 经 常观 察 各台 加料 泵 、过 料 泵、 强制 循 环泵 的运 行 电流 及工 况 。 蒸发器周围环境要保持清洁无杂物，设备外部的保温保护层要完 好 ， 如有 损 坏， 应有 时 进行 维 护， 以减 小 热损 。 严 格执 行 大、中、小 修计 划，定 期进 行 拆卸 检查 修 理，并做 好 记录 ， 积累设备 检查修理的 数据， 以利于 加强 技术改 进。 蒸发器的测量及安全附件、温度计、压力 表、真空表及安全等都必 须定期校验，要求准确可靠、 确保蒸发器的正确操作控制及安全运行。3、蒸发安全操 作要点 严格控制各效分离器的液面，使其处于工艺要求的适宜位置。 在蒸发容易析出结晶的物料时，易发 生管路、板式蒸发器、阀门等 的结垢堵塞现象。 因此需定期用水冲洗保持畅通， 或者采用真空抽