了解三效蒸發(fā)器工作原理,及時(shí)應(yīng)對(duì)常見設(shè)備故障
三效蒸發(fā)器是一種提取濃縮設(shè)備,廣泛適用于制藥、化工、食品、輕工等液體物料的蒸發(fā)濃縮工藝過(guò)程。物理受熱時(shí)間短、蒸發(fā)速度快、濃縮比重大,有效保持物料原效、節(jié)能效果顯著是其一大特點(diǎn)。
目前,三效蒸發(fā)器的主要工作是處理工藝生產(chǎn)過(guò)程中的高含鹽廢水,適宜處理的廢水含量為3.5%~25%。筆者了解到,三效蒸發(fā)器主要由相互串聯(lián)的三組蒸發(fā)器、冷凝器、鹽分離器和輔助設(shè)備等組成。
針對(duì)高鹽廢水的處理情況,高含鹽廢水首先會(huì)進(jìn)入一效強(qiáng)制循環(huán)結(jié)晶蒸發(fā)器,結(jié)晶蒸發(fā)器配有循環(huán)泵,將廢水打入蒸發(fā)換熱室,在蒸發(fā)換熱室內(nèi),外接蒸汽液化產(chǎn)生汽化潛熱,對(duì)廢水進(jìn)行加熱。而由于蒸發(fā)換熱室內(nèi)壓力較大,廢水在蒸發(fā)換熱室中在高于正常液體沸點(diǎn)壓力下加熱至過(guò)熱。
加熱后的液體進(jìn)入結(jié)晶蒸發(fā)室后,廢水的壓力迅速下降導(dǎo)致部分廢水閃蒸,或迅速沸騰。廢水蒸發(fā)后的蒸汽進(jìn)入二效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器作為動(dòng)力蒸汽對(duì)二效蒸發(fā)器進(jìn)行加熱,未蒸發(fā)廢水和鹽分暫存在結(jié)晶蒸發(fā)室。
一效、二效、三效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器之間通過(guò)平衡管相通,在負(fù)壓的作用下,高含鹽廢水由一效向二效、三效依次流動(dòng),廢水不斷地被蒸發(fā),廢水中鹽的濃度越來(lái)越高,當(dāng)廢水中的鹽分超過(guò)飽和狀態(tài)時(shí),水中鹽分就會(huì)不斷地析出,進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶室的下部的集鹽室。
另外,了解三效蒸發(fā)器的正常操作條件和使用方法對(duì)設(shè)備操作人員也是必不可少的,可以在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),及時(shí)修理。常見的幾個(gè)設(shè)備故障和主要原因:
當(dāng)三效蒸發(fā)器運(yùn)行失敗時(shí),主要是因?yàn)榈驼婵仗?,不能保持濃縮物的沸點(diǎn),二次蒸汽的溫度升高,從而降低了加熱蒸汽和濃縮物之間的有效溫度,減少熱傳遞并減慢蒸汽蒸發(fā)速率,而且加熱材料的加熱溫度,影響活性成分的保存。
出現(xiàn)真空太低的原因主要有,第一,將各部分的設(shè)備濃縮到空氣中。空氣的滲透增加了真空設(shè)備的額外負(fù)擔(dān),甚至?xí)?dǎo)致設(shè)備故障;第二,冷卻水不足。除了泵設(shè)備的原因外,缺少冷卻水主要是由于管道堵塞,造成閥門損壞。冷卻水的量不足以使二次蒸汽不能及時(shí)冷凝,嚴(yán)重影響真空設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。
第三,冷卻水溫度過(guò)高。冷卻水進(jìn)入水溫過(guò)高,集中加熱產(chǎn)生的大量二次蒸汽不能及時(shí)冷凝,濃縮設(shè)備,真空度將迅速降低;第四,使用蒸汽壓力過(guò)高,加熱蒸汽壓力太高,不足以提高設(shè)備的蒸發(fā)速度,大量二次蒸汽生產(chǎn)增加了冷卻設(shè)備的負(fù)荷,使真空逐漸減少。第五,真空設(shè)備有故障。
再比如加熱表面焦炭。當(dāng)設(shè)備濃度不足時(shí),加熱面未完全浸入打開蒸汽閥的材料中,被加熱的表面暴露并焦化。生產(chǎn)中斷過(guò)程中蒸汽壓力加熱的突然真假和生產(chǎn)過(guò)程中操作條件的突然變化可能的導(dǎo)致加熱表面的嚴(yán)重加熱。
不需要按停車的順序進(jìn)行操作,在加熱蒸汽閥之前不要關(guān)閉,先破壞真空,使材料水平下降,導(dǎo)致表面加熱燒焦。此外,在正常運(yùn)行的進(jìn)料中小于物料的量和蒸發(fā)量,也會(huì)導(dǎo)致加熱表面焦炭。
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