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降膜式蒸發(fā)設(shè)備產(chǎn)生結(jié)焦的原因及防止方法

閱讀：1321發(fā)布時(shí)間：2014-9-22

降膜式蒸發(fā)設(shè)備已在乳品、制藥、化工及近幾年以玉米為原料生產(chǎn)的淀粉糖工業(yè)上都得到了成功應(yīng)用，隨著其應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，在生產(chǎn)過程中設(shè)備出現(xiàn)結(jié)焦的現(xiàn)象也時(shí)有發(fā)生。結(jié)焦是指料液在沿著降膜管壁向下流動(dòng)蒸發(fā)過程中出現(xiàn)的焦管現(xiàn)象。焦管時(shí)一般是物料已發(fā)生了變質(zhì)，經(jīng)常結(jié)垢一是影響產(chǎn)品的質(zhì)量，另外還會(huì)影響乃至降低設(shè)備的換熱系數(shù)，對(duì)熱敏性物料如乳品、蛋品、果蔬汁以及玉米浸泡液等是不允許的。
設(shè)計(jì)上的原因合理分程。產(chǎn)生結(jié)焦的原因是多方面的，其中設(shè)計(jì)料液周邊潤(rùn)濕率過小是產(chǎn)生結(jié)焦的主要原因之一，周邊潤(rùn)濕率是指料液在單位時(shí)間內(nèi)沿著降膜管壁向下流動(dòng)的量。料液量過小在向下流動(dòng)時(shí)則會(huì)出現(xiàn)斷料或干壁從而引起焦管。結(jié)焦一般發(fā)生在末效底部（熱不平衡引起的焦管除外）。
如果周邊潤(rùn)濕率小于其臨界值時(shí)，就應(yīng)考慮提高周邊潤(rùn)濕率。目前提高周邊潤(rùn)濕率比較好的方法是增加降膜管的管長(zhǎng)或采用內(nèi)分隔的形式進(jìn)行分程。
料液分布器設(shè)計(jì)不合理。目前降膜式蒸發(fā)器所使用的分布器主要有兩種，一種是板盤式的，一種是三級(jí)盤式分布器。料液分布器的主要作用是能使料液均勻地分布于各降膜管中，并使料液沿著降膜管壁在料液自身的重力及二次蒸汽流的作用下以膜狀向下流動(dòng)。料液分布不均主要是分配盤小孔分布不正確，分布孔過大或過小分配盤發(fā)生嚴(yán)重變形。分配盤上小孔正確分布應(yīng)是下分配盤上，小孔正對(duì)著降膜管管間與降膜管的排列形式相同或相似。上下分配盤小孔呈現(xiàn)相互交錯(cuò)排列。分配盤上小孔過大，料液則不能全部覆蓋盤面，造成局部小孔無料或斷料，過小的分配孔則局部小孔易堵塞，也會(huì)造成個(gè)別降膜管料液分配過少或斷料，zui終導(dǎo)致結(jié)焦。
另外一個(gè)是分配盤盤底發(fā)生嚴(yán)重變形導(dǎo)致的結(jié)焦，變形一般是盤底向內(nèi)凸起或向外凸出，兩種變形均會(huì)使分配盤上局部小孔料液分配過少或無料分配給降膜管，分配盤一般是采取旋壓制造成型后再加上盤上小孔等變形小，變形后容易較正。不易采用下料成圓形板料再焊接成盤狀那樣容易變形，變形不容易較正必須采取相應(yīng)的防變形措施才可完成。
泵的配置不合理。蒸發(fā)設(shè)備的主體設(shè)計(jì)合理，如果泵配置不合適也會(huì)造成結(jié)焦，其主要表現(xiàn)在泵的流量及揚(yáng)程選擇偏小所致，在生產(chǎn)過程中物料一般需要經(jīng)過幾個(gè)預(yù)熱級(jí)才能進(jìn)入蒸發(fā)器，阻力較大，蒸發(fā)設(shè)備的每效蒸發(fā)量一般大于理論值，如果泵的流量及揚(yáng)程不留有一定余量，在生產(chǎn)過程中極有可能造成結(jié)焦。這樣的例子在實(shí)際應(yīng)用中也是經(jīng)常發(fā)生的，因此泵的選擇要留有一定余量以便進(jìn)料量有一個(gè)寬的調(diào)節(jié)范圍。
操作上的原因設(shè)備在使用過程中必須按照設(shè)備使用說明書上的工作參數(shù)范圍進(jìn)行調(diào)節(jié)，不能過大偏離工作參數(shù)范圍。如加熱溫度過高、進(jìn)料量過小，冷凝器冷卻水溫度過高，進(jìn)水量小以及效體殼程水位過高等都會(huì)引起設(shè)備結(jié)焦，其次變質(zhì)的物料易結(jié)焦，如酸度值較高的奶液在生產(chǎn)時(shí)就容易結(jié)焦，這一點(diǎn)必須引起使用單位的注意。
清洗。除了設(shè)備參數(shù)控制合適外，設(shè)備必須按時(shí)清洗，由于清洗不到位而引起結(jié)焦的例子zui為普遍，這一點(diǎn)必須引起使用單位的重視，如乳品工業(yè)中的全脂配方奶液的濃縮比較容易掛管，奶液屬于熱敏性物料，其特點(diǎn)是加熱溫度等參數(shù)控制不合適易產(chǎn)生蛋白變性。因此必須根據(jù)物料的性質(zhì)進(jìn)行定期清洗，對(duì)生產(chǎn)全脂配方粉的濃縮設(shè)備清洗間隔時(shí)間為5～7h，清洗間隔時(shí)間過長(zhǎng)不但使設(shè)備產(chǎn)生結(jié)焦還會(huì)降低設(shè)備的生產(chǎn)能力，這一點(diǎn)在一些淀粉糖工業(yè)中比較多見。
斷料。生產(chǎn)過程中除了極特殊的情況是不允許人為的過小控制進(jìn)料量，即進(jìn)料量不得小于出料量與蒸發(fā)量之和或*斷料，斷料必須馬上停止供汽，然后根據(jù)停止時(shí)間長(zhǎng)短決定是否清洗設(shè)備。 

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