您好,欢迎来到石家庄工大化工设备有限公司!
业务咨询:0311-85373526售后服务:0311-85373538

蒸发设备产品

多效降膜蒸发器

多效降膜蒸发器

编号:GD2.1.1

业务咨询:0311-85373526

售后服务:0311-85373538

产品概述

多效降膜蒸发器是一种高效单程非循环型膜式蒸发设备,其膜式蒸发原理决定了它具有传热效率高、温差损失小、物料加热时间短、不易变质、易于多效操作、能耗低、设备体积小等特点。多效降膜蒸发器广泛适用于化工、医药、轻工、食品、石化、冶金等行业的蒸发作业。石家庄工大化工设备有限公司生产的工大牌降膜蒸发器是由河北工业大学化工设备研究所经多年研究开发的新型高效蒸发设备之一,通过了河北省教育厅组织的技术鉴定,获部级科技进步二等奖、一项国家发明专利、三项实用新型专利,其主要技术指标达到了国际领先水平。现生产单效、双效、三效、四效、五效不带热泵和带热泵的十大类型,A(碳钢)、B(接触物料部分为不锈钢)、C(除结构件外均为不锈钢)、T(钛材)等材质,共六百余种规格的系列产品,并可承担其他形式蒸发器改造为降膜蒸发操作的任务,可为普通蒸发器配加热泵,以降低生蒸汽消耗,提供与蒸发器相配套的各种辅助设备,可满足用户对各种物料进行蒸发的需要。

工作原理

多效降膜蒸发器是将料液自降膜蒸发器加热室上管箱加入,经液体分布及成膜装置,均匀分配到各换热管内,并沿换热管内壁呈均匀膜状流下。在流下过程中,被壳程加热介质加热汽化,产生的蒸汽与液相共同进入蒸发器的分离室,汽液经充分分离,蒸汽进入冷凝器冷凝(单效操作)或进入下一效蒸发器作为加热介质,从而实现多效操作,液相则由分离室排出。
    热泵蒸发原理为:生蒸汽由蒸汽喷射泵将蒸发器中产生的二次蒸汽抽吸并压缩,与生蒸汽混合(或机械式压缩机将二次蒸汽压缩),从而使低品位的二次蒸汽变为高品位的加热蒸汽再次利用,使生蒸汽消耗大大降低,例如单效热泵蒸发的蒸汽消耗可达到双效甚至三效的水平。热泵蒸发尤其适用于热敏性物料、沸点升高值小的物料和能够提供高压蒸汽的场合。喷射式热泵稍加变化还可用作过热蒸汽变为饱和蒸汽的装置。

应用领域

工大牌多效降膜蒸发器广泛用于医药、食品、化工、轻工等行业的水或有机溶媒溶液的蒸发浓缩,并可广泛用于以上行业的废液处理。尤其是适用于热敏性物料,该多效降膜蒸发器在真空低温条件下进行连续操作,具有蒸发能力高、节能降耗、运行费用低、且能保证物料在蒸发过程中不变性。

使用特点

(一)操作简单、方便
1、降膜蒸发器的开车、停车,操作简单快捷。
2、蒸发器内的滞留物料非常小,开车时间短,停车后可迅速将蒸发器内的物料排空。
3、具有性能优异的液体分布装置,对流量变化适应性很强,工大牌多效降膜蒸发器可在很大的流量范围高效工作。
4、通过视镜和液位计能方便地进行蒸发观察,并可方便地进行调节。
(二)适宜热敏性物料的蒸发
1、物料只通过换热管一次就可完成加热蒸发要求,物料被加热时间短,该多效降膜蒸发器可保证热敏性物料的优良品质。
2、在真空操作下,蒸发器更能可靠地保证热敏性物料的品质。
(三)适用性强
1、可适用于绝大多数介质的蒸发操作及低粘度介质的结晶操作。
2、通过方便地调整蒸发温度可满足不同介质对蒸发温度的要求。
(四)能耗低、易实现多效操作
1、降膜蒸发温差损失小,没有液体静压引起的沸点升高,且在小温差下仍能保证较高的传热系数(5~7℃温差也能正常高效运转),因此在总 热温差一定的条件下很容易实现多效操作,从而达到降低蒸气消耗的目的。

技术特性

操作原理

工艺流程有顺流(并流)、逆流、混流(错流)平流四种形式:
顺流:
溶液和蒸汽流向相同,都由一效顺序流到末效。原料液用泵送入一效,依靠各效间的压差,自动流入下一效,完成液自末效(一般是在负压下操作)用泵抽出。由于后一效的压力低,溶液的沸点也低,溶液从前效进入后一效时会闪蒸部分水分,产生的二次汽也较多,由于后效的浓度较前效高、操作温度低,往往第一效的传热系数比末效高很多。顺流流程一般适宜处理在高浓度的情况下为热敏性的物料。
逆流:原料由泵从末效依次送入前效,完成液由一效排出,料液与蒸汽逆向流动。一般适宜处理粘度随温度和浓度变化较大的溶液,不易处理热敏性物料。
混流:是顺逆流流程的结合,兼有顺逆流的优点避其缺点,但操作复杂,要求自控程度很高。
平流:各效都加料都出完成液,各效都有结晶析出,可及时分离结晶,一般用于饱和溶液的蒸发。
降膜蒸发器具有传热系数较高、传热温差损失小、适合处理热敏性物料、易于实现多效操作、适宜蒸发粘性较大的物料等优点,因此被广泛应用于各行业的蒸发作业中。尤其对于低温蒸发,传热温差较小,又是热敏性物料的蒸发,在降膜蒸发中物料可一次通过加热表面,对物料加热时间短,可以很好的避免物料因加热时间过长而引起的变质和质量变差。
关键部件说明:
I.布膜器:
布膜器是管式降膜蒸发器的关键部件之一,我公司生产的布液器已于2009年获得了国家实用性专利,专利号:ZL 2009 2 0101249.6,其特点是:
(1)具有多级流量分配结构,确保进入每根加热管的流量均衡,并均匀成膜,防止部分加热管出现断流或空管。
(2)液膜厚度为设计厚度,使得溶剂汽化过程发生在液膜空芯表面,避免蒸发过程中关闭不结垢。
(3)布液完成后,液膜进加热管流速为0.5~1m/s,出加热管流速≥20~50m/s。
(4)布膜器无需任何额外的维护、清洗。
II.蒸发管束:蒸发管是蒸发器最重要的热负荷元件,直接决定了蒸发器的热效率和使用寿命。
(1)蒸汽采用多流道进入加热室,我公司自行设计的特殊装置,有效避免了高速蒸气流对加热管的冲击。
(2)蒸发管束在管板上的排列均匀分布,提高蒸汽的热效率。
(3)加热室内设置特殊化的装置,有效克服蒸发管的振动并延长蒸汽停留时间有利于传热。
(4)可排放加热室内不凝性气体。
III.分离室:
(1)在分离室的结构设计上,根据二次蒸汽在液面发生的汽液分离所需时间和截面积的要求和工艺计算,来确定最佳的汽相空间高度。
(2)为防止液沫夹带,分离室内设置了除沫器,有效的防止二次汽夹带料液问题.
(3)为确保所有汽化的溶剂及时地实现汽液分离,必须根据物料在分离室的最佳停留时间来对分离室持液空间做以详细的工艺计算。
喷射式热泵技术是将低品质能源转化为高品质能源进行利用,可以起到节能效果。热泵因其没有转动部件,不易损坏,易维修,也便于对现有设备进行改造等优点而得到广泛应用。但蒸发系统是否带热泵还要根据所提供的生蒸汽的条件等具体情况来选择。

规格型号

蒸汽消耗:带热泵的降膜蒸发系统的能耗与不带热泵蒸发系统的蒸汽消耗情况如下表。

典型案例