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蒸發(fā)器工作原理和作用、類型
蒸發(fā)器的工作原理和作用,蒸發(fā)設備緊湊,占地面積小,所需空間也小。又可省去冷卻系統(tǒng)。對于需要擴建蒸發(fā)設備而供汽、供水能力不足、場地不夠的現(xiàn)有工廠,特別是低溫蒸發(fā)需要冷凍水冷凝的場合,可以收到既節(jié)省投資又取得較好的節(jié)能效果。
蒸發(fā)器通過加熱使溶液濃縮或從溶液中析出晶粒的設備。主要由加熱室和蒸發(fā)室兩部分組成。加熱室向液體提供蒸發(fā)所需要的熱量,促使液體沸騰汽化;蒸發(fā)室使氣液兩相完全分離。加熱室中產(chǎn)生的蒸氣帶有大量液沫,到了較大空間的蒸發(fā)室后,這些液體借自身凝聚或除沫器等的作用得以與蒸氣分離。蒸發(fā)器結垢消除準備方法蒸發(fā)器經(jīng)過使用一段時間后難免會出現(xiàn)結垢的狀況,然而處理得當將會讓設備更好的運行,那么日常中實際情況有哪些準備辦法呢。通常除沫器設在蒸發(fā)室的頂部。 蒸發(fā)器按操作壓力分常壓、加壓和減壓。
按溶液在蒸發(fā)器中的運動狀況分有:
循環(huán)型。沸騰溶液在加熱室中多次通過加熱表面,如中央循環(huán)管式、懸筐式、外熱式、列文式和強制循環(huán)式等。
單程型。沸騰溶液在加熱室中一次通過加熱表面,不作循環(huán)流動,即行排出濃縮液,如升膜式、降膜式、攪拌薄膜式和離心薄膜式等。
直接接觸型。加熱介質(zhì)與溶液直接接觸傳熱,如浸沒燃燒式蒸發(fā)器。蒸發(fā)裝置在操作過程中,要消耗大量加熱蒸汽,為節(jié)省加熱蒸汽,可采用多效蒸發(fā)裝置和蒸汽再壓縮蒸發(fā)器。蒸發(fā)器廣泛用于化工、輕工等部門。
干式殼管式和滿液式蒸發(fā)器優(yōu)缺點
滿液式殼管蒸發(fā)器在管內(nèi)走水,制冷劑在管簇外面蒸發(fā),所以傳熱面基本上都與液體制冷劑接觸。一般殼體內(nèi)充注的制冷劑量約為筒體有效容積的55%~65%,制冷劑液體吸熱氣化后經(jīng)筒體頂部的液體分離器,回入壓縮機。
其優(yōu)點是結構緊湊,操作管理方便,傳熱系數(shù)較高。
其缺點是:
?、僦评湎到y(tǒng)蒸發(fā)溫度低于0℃時,破壞蒸發(fā)管;
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?、凼苤评鋭┮褐叨扔绊懀搀w底部的蒸發(fā)溫度偏高,會減小傳熱溫差;
?、苷舭l(fā)器筒體下部會積油,必須有可靠的回油措施,否則影響系統(tǒng)的安全運行。
干式殼管式即非滿液式蒸發(fā)器的制冷劑在管內(nèi)流動,水在管簇外流動。制冷劑流動通常有幾個流程,由于制冷劑液體的逐漸氣化,通常越向上,其流程管數(shù)越多。為了增加水側換熱,在筒體傳熱管的外側設有若干個折流板,使水多次橫掠管簇流動。
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蒸發(fā)系統(tǒng)的日常運行操作
蒸發(fā)系統(tǒng)的日常運行操作包括系統(tǒng)開車、設備運行及停車等方面。
?。?)系統(tǒng)開車
首先應嚴格按照操作規(guī)程,進行開車前準備。先認真檢查加熱室是否有水,避免在通入蒸汽時劇熱或水擊引起蒸發(fā)器的整體劇振;檢查泵、儀表、蒸汽與冷凝汽管路、加料管路等是否完好。
開車時,根據(jù)物料、蒸發(fā)設備及所附帶的自控裝置的不同,按照事先設定好的程序,通過控制室依次按規(guī)定的開度、規(guī)定的順序開啟加料閥、蒸氣閥,并依次查看各效分離罐的液位顯示。當液位達到規(guī)定值時再開啟相關輸送泵;設置有關儀表設定值,同時置其為自動狀態(tài);對需要抽真空的裝置進行抽真空;監(jiān)測各效溫度,檢查其蒸發(fā)情況;閥調(diào)節(jié)的能力,這臺機器的設置正確,進水閥沒有完全打開,壓力可以引起卸荷壓力設置不正確。通過有關儀表觀測產(chǎn)品濃度,然后增大有關蒸汽閥門開度以提高蒸汽流量;當蒸汽流量達到期望值時,調(diào)節(jié)加料流量以控制濃縮液濃度,一般來說,減少加料流量則產(chǎn)品濃度增大,而增大加料流量,濃度降低。
在開車過程中由于非正常操作常會出現(xiàn)許多故障。常見的是蒸汽供給不穩(wěn)定。這可能是因為管路冷或冷凝管路內(nèi)有空氣所致,應注意檢查閥、泵的密封及出口,當達到正常操作溫度時,就不會出現(xiàn)這種問題;蒸發(fā)器的作用和常用設備你知道嗎蒸發(fā)器的作用是使低壓液態(tài)制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā),蒸發(fā)器內(nèi)需要被冷卻的介質(zhì)(如水、空氣等)把熱量傳遞給制冷劑,而蒸發(fā)吸熱后的制冷劑即由低壓液態(tài)成為低壓氣體并進人壓縮機內(nèi)進行下一個制冷循環(huán)。也可能是由于空氣漏入二效、三效蒸發(fā)器所致,當一效分離罐工藝蒸汽壓力升高超過一定數(shù)值時,這種泄漏就會自行消失
根據(jù)被冷卻介質(zhì)的種類不同,蒸發(fā)器可分為兩大類:
(1)冷卻液體載冷劑的蒸發(fā)器。用于冷卻液體載冷劑——水、鹽水或乙二醇水溶液等。這類蒸發(fā)器常用的有臥式蒸發(fā)器、立管式蒸發(fā)器和螺旋管式蒸發(fā)器等?! ?
(2)冷卻空氣的蒸發(fā)器。這類蒸發(fā)器有冷卻排管和冷風機。
液面高度對蒸發(fā)溫度的影響。
由于冰水機制冷劑液柱高度的影響,滿液式蒸發(fā)器底部的蒸發(fā)溫度要高于液面的蒸發(fā)溫度。不同的制冷劑,在不同的液面蒸發(fā)溫度受靜液高度的影響不同。無論哪一種制冷劑,液面的蒸發(fā)溫度越低,靜液高度對蒸發(fā)溫度的影響也就越大。因此,只有在蒸發(fā)壓力較高時,可以忽略靜液高度對蒸發(fā)溫度的影響。當蒸發(fā)溫度較低時,就不能忽略。蒸發(fā)器用途及特點旋轉蒸發(fā)器主要用于醫(yī)1藥、化工和生物制藥等行業(yè)的濃縮、結晶、干燥、分離及溶煤回收。也就是說,此時使用滿液式蒸發(fā)器就變得不經(jīng)濟了。