單效蒸發(fā)器內(nèi)部構(gòu)造

以下為單效蒸發(fā)器內(nèi)部構(gòu)成部件說明：

成部件

1. 預(yù)熱器和加熱器

多數(shù)情況下，待蒸發(fā)的產(chǎn)品在進(jìn)入加熱室之前必須被預(yù)熱至沸點(diǎn)。通常使用直管預(yù)熱 器或者板式換熱器完成此項(xiàng)工作。

2.蒸發(fā)器

選擇適當(dāng)類型的單效蒸發(fā)器，取決于每一特殊的應(yīng)用場(chǎng)合和產(chǎn)品的性質(zhì)。

3.分離器

每臺(tái)蒸發(fā)器都配備有分離器，用于蒸汽和液體的分離；按照應(yīng)用范圍來選擇不同類型 的分離器，例如離心分離器、重力分離器或者裝有內(nèi)部構(gòu)件的分離器。設(shè)計(jì)時(shí)需考慮分離效 率、壓降和清洗頻率等重要因素。

4. 冷凝器

在可能的場(chǎng)合，蒸發(fā)過程中產(chǎn)生的蒸汽熱量被用于加熱下游幾效蒸發(fā)器和預(yù)熱器，或者將蒸汽再壓縮后作為加熱介質(zhì)；但蒸發(fā)裝置最后一效的殘余蒸汽無法照此利用，須將其冷凝。蒸發(fā)裝置可以配備表面冷凝器、接觸式冷凝器或空冷式冷凝器。

5.脫氣/真空系統(tǒng)

使用真空泵來維持蒸發(fā)裝置中的真空，它們從裝置中排出泄漏的空氣和不可凝氣體， 以及液體進(jìn)料時(shí)帶入的溶解氣體。為此，可根據(jù)蒸發(fā)裝置的規(guī)模和操作方式使用相應(yīng)的噴 射泵和液環(huán)泵。

6.泵

由于設(shè)計(jì)條件和應(yīng)用錯(cuò)綜復(fù)雜，必須考慮泵的選型；選擇標(biāo)準(zhǔn)是蒸發(fā)裝置中的產(chǎn)品特性、吸入壓頭情況、流量和壓縮比；對(duì)于低黏度產(chǎn)品來說，主要使用離心泵；而高黏度的產(chǎn)品則需使用容積泵。一些含有固體或結(jié)晶的產(chǎn)品，使用其他類型的泵，例如旋槳泵。根據(jù)特定 的應(yīng)用場(chǎng)合以及相關(guān)的使用條件決定泵的類型、尺寸、速度、機(jī)械密封和材料。

7.清洗系統(tǒng)

根據(jù)不同的產(chǎn)品，設(shè)備經(jīng)過一定時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)后，可能會(huì)發(fā)生結(jié)垢現(xiàn)象；絕大多數(shù)情況下 使用化學(xué)清洗可去除水垢和其他污垢；為此，蒸發(fā)裝置需配備一些必要的設(shè)備組件如清洗劑槽、附加泵和管道閥門。

這些設(shè)備保證了裝置無需拆卸即可進(jìn)行清洗，一般稱為“原位清 洗”CIP；清洗的選擇要根據(jù)結(jié)垢的類型；清洗劑滲入結(jié)殼層，將結(jié)殼溶解或使其分解，使蒸發(fā)器表面被徹底清洗，如有必要還可對(duì)表面進(jìn)行消毒。

8.蒸汽洗滌器

如果裝置不是由生蒸汽加熱，而是由廢蒸汽例如干燥器的蒸汽加熱，為避免這些蒸汽對(duì)蒸發(fā)裝置的加熱室的污染和結(jié)垢，在它們進(jìn)入之前必須被清洗干凈。

9. 冷凝液精處理系統(tǒng)

盡管小液滴的分離已非常理想，但冷凝液的質(zhì)量可還是達(dá)不到要求的純度，特別是在產(chǎn) 品含有揮發(fā)性組分時(shí)；根據(jù)不同的應(yīng)用，通過使用精餾塔或膜過濾系統(tǒng)可以將冷凝液進(jìn)一步純化。

10.材料

根據(jù)不同的單效蒸發(fā)器產(chǎn)品的需求決定了采用制造蒸發(fā)裝置所需的材料；大多數(shù)情況下采用不銹鋼，如有特殊需求還可使用哈氏合金、鈦、鎳、銅、石墨、鋼內(nèi)襯橡膠、合成材料等。

單效蒸發(fā)器操作方式分類

單效蒸發(fā)器可以是間歇式、半間歇式或連續(xù)分批方式或連續(xù)地操作。

嚴(yán)格說來，間歇式蒸發(fā)器其中加料、蒸發(fā)和排放是依次分步進(jìn)行的蒸發(fā)器。

這種操作方式是很少采用的，因?yàn)樗枰銐虼蟮臍んw以容納進(jìn)料的全部裝料，加熱元件安放得相當(dāng)?shù)?，以便?dāng)體積減少到產(chǎn)品的體積時(shí)不能被露出。

更為常見的操作方式是半伺歇式，其中進(jìn)料是連續(xù)地加入以維持固定的液面直到整個(gè)裝料達(dá)到最后的密度為止。

連續(xù)分批蒸發(fā)器通常具有連續(xù)的進(jìn)料，在至少部分循環(huán)范圍內(nèi)連續(xù)的排料。

一種操作方法是從貯槽循環(huán)到蒸發(fā)器，再返回原處直到整個(gè)貯槽達(dá)到所需的濃度為止，于是分批地完成加工。

連續(xù)式蒸發(fā)器基本上是連續(xù)地進(jìn)料和排料，進(jìn)料和產(chǎn)品的濃度都大體上保持不變。