一種用於在降膜濃縮過程中防止結鹽堵塞的裝置的製作方法
2023-05-09 06:56:56 2
專利名稱：一種用於在降膜濃縮過程中防止結鹽堵塞的裝置的製作方法
一種用於在降膜濃縮過程中防止結鹽堵塞的裝置技術領域
本發明屬於化學工業領域，特別涉及一種在降膜濃縮生產工藝中防止因為鹽結晶而堵塞管道的裝置。
背景技術：
降膜濃縮技術是一種新型高效的濃縮技術，通常用於果汁、牛奶的濃縮。這種濃縮方式是待濃縮液沿蒸發器內部列管內表面均勻流下，這樣在列管內表面形成一層液膜，該液膜在蒸汽加熱和抽真空條件下，快速蒸發水分，同時產生的二次蒸汽還可以作為下一蒸發器的加熱熱源。其蒸發麵積比真空濃縮鍋的蒸發麵積顯著增加，蒸發速度加快，且蒸汽使用效率顯著增加，可以進行連續濃縮。通常而言，濃縮設備的效數越多，效率和能效越高，但整體一次性投入越大。
老抽醬油一般含有15-20% (重量)的食鹽，如果使用多效降膜濃縮技術進行醬油濃縮時，醬油中的鹽分在濃縮時濃度會進一步提高，超過飽和濃度時會結晶析出，如果食鹽過量析出則會在蒸發管表面沉積，逐步導致列管堵塞，使蒸發管通量下降，影響產量，降低濃縮效率，當長時間濃縮時，食鹽結晶聚集甚至會使蒸發列管完全堵死，最終使得濃縮不得不停止。而列管一旦被堵死，疏通起來非常困難，嚴重影響了生產效率。發明內容
針對以上要解決的技術問題，本發明的目的是提供一種能夠在不停機的情況下實現自動在線清洗，並有效防止在降膜濃縮過程中由於結鹽而堵塞管道的裝置。
本發明的目的是通過如下技術方案實現的
一種用於在降膜濃縮過程中防止結鹽堵塞的裝置，其包括
水箱，其具有進水口和排水口 ；
分布器，設於降膜濃縮裝置的加熱器頂端；
離心泵，與所述水箱相連，用於將所述水箱中的水泵至所述分布器中；
衝洗管道，將所述水箱、所述離心泵和所述分布器依次連接；以及
至少一個調節閥，設於所述衝洗管道上。
作為本發明的一種優選實施方式，所述的調節閥為氣動調節閥。
作為本發明的一種優選實施方式，所述降膜濃縮裝置的列管直徑為5 8. 5釐米。
作為本發明的一種優選實施方式，所述離心泵的功率為4. 5 8千瓦。
作為本發明的一種優選實施方式，經所述調節閥調節後，輸入的壓縮空氣的工作壓力範圍保持在0. 2 0. 5Mpa。
本發明還提供了一種降膜濃縮裝置，其設有上述的用於在降膜濃縮過程中防止結鹽堵塞的裝置。
與現有技術相比，本發明提供的方法能夠利用清水衝洗的降膜濃縮列管管道內壁，以溶解管內的鹽結晶使管道被疏通，使降膜濃縮過程得以持續運行。在實際的操作運行中，通過監控降膜濃縮時管道的通量變化，可以有效估計濃縮管道的結鹽情況，並及時停止降膜濃縮操作，啟動防止結鹽堵塞的裝置，開始清洗，一般衝洗5-10分鐘後，停止衝洗系統，繼續進料，排出並收集清洗液後，便可繼續濃縮，從而實現在不停機的情況下自動在線衝洗管壁上的結鹽。此外，本發明還具有結構合理、操作簡便、運行穩定、維護保養費用低、 安全可靠等突出優點。
圖1是本發明提供的防止結鹽堵塞的裝置的結構簡圖。
圖2是本發明提供的雙效降膜濃縮裝置上的結構簡圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本發明的技術方案作進一步的詳述，但本發明並不限於以下具體實施例。
如圖1所示，本發明提供的用於在降膜濃縮過程中防止結鹽堵塞的裝置通常裝設於降膜濃縮裝置的加熱器201上，其包括設於蒸發室202下方的水箱101，該水箱101具有進水口 1011和排水口 1012 ；分布器102，該分布器102設於降膜濃縮裝置的加熱器201頂端，用於將由衝洗管道104噴出的液體均勻地分散在各條降膜列管中；通過衝洗管道104， 將下方的水箱101和上方的分布器102相連；靠近水箱101處設有一離心泵103，該離心泵 103 一端通過衝洗管道104與所述水箱101相連，另一端通過衝洗管道104與所述分布器 102相連，該離心泵103用於將所述水箱101中的水泵至所述分布器102中；該離心泵103 的功率優選為4. 5 8千瓦，最優選為5. 5千瓦。該裝置還包括至少一個調節閥105，其設於所述衝洗管道104上，用於調節管道的開閉和水的流量。為使控制操作更加簡單、安全，優選採用氣動調節控制方式，即所述調節閥105優選為氣動調節閥。在該優選實施方式中，輸入的壓縮空氣壓力優選為0. 8Mpa,經過氣動調節閥減壓後，工作壓力保持在0. 2 0. 5Mpa, 最優選為0. 4Mpa。
本發明可廣泛應用於化工領域中對多種產品的降膜濃縮工藝，尤其適用於蒸發量為2. 5m3/小時的雙效降膜濃縮系統，特別是用於老抽醬油的濃縮生產。如圖2所示，是增設有上述防止結鹽堵塞裝置的多效降膜濃縮裝置的結構簡圖。除增設的本發明所提供的用於防止結鹽堵塞的裝置外，該多效降膜濃縮裝置的其他構件均可經由商業渠道獲得，亦可為現有技術中所通用之多效降膜濃縮裝置。為便於說明，下面以雙效降膜濃縮裝置為例進行說明，但本發明並不僅限於該雙效降膜濃縮裝置，也並不僅限於應用在老抽醬油的濃縮生產中。該多效降膜濃縮裝置的列管直徑優選為5 8. 5釐米。
該雙效降膜濃縮裝置的結構大致如圖2所示，其主要包括依次相連的I效加熱器 204、I效蒸發室205、II效加熱器201，、II效蒸發室202，、一級預熱器206和列管式冷凝器207，所述II效加熱器201，上還設有二級預熱器203。II效蒸發室202，下方設有一水箱101，該水箱101具有進水口 1011和排水口 1012 ;11效加熱器201，頂端還設有一分布器 102，用於將由衝洗管道104噴出的液體均勻地分散在各條降膜列管中；通過衝洗管道104， 將下方的水箱101和上方的分布器102相連；靠近水箱101處設有一離心泵103，該離心泵 103 一端通過衝洗管道104與所述水箱101相連，另一端通過衝洗管道104與所述分布器102相連，該離心泵103用於將所述水箱101中的水泵至所述分布器102中；所述衝洗管道 104上設有至少一個調節閥105，用於調節管道的開閉和水的流量。
在一優選的實施例中，以上雙效降膜濃縮裝置用於老抽醬油的濃縮生產，該裝置的各項技術參數如下蒸發量為2500kg/h，進料溫度為約20°C，進料量為約10000kg/h，進料密度為約1. 220-1. 230g/ml,出料溫度為約50°C，進料量為約7500kg/h，出料濃度為約 1. 285-1. 300g/ml, I效加熱蒸汽壓力為約0. 08MPa, I效蒸發壓力為約0. 079MPa, I效蒸發溫度為62°C，II效加熱蒸汽壓力為約-0. 079MPa, II效蒸發壓力為約_0. 088MPa, II效蒸發溫度為約50°C，用於蒸發的蒸汽耗量為約1400kg/h，用於預熱的蒸汽耗量為約200kg/h， 單位水分蒸發量蒸汽耗量為0. 56kg/kg蒸發水，冷卻水耗量為60-80t/h (進水溫度31°C，出水溫度40°C )。
使用上述雙效降膜濃縮裝置進行濃縮約4小時左右，通過監控醬油濃縮的管道的通量變化，當比開機時流量減25%左右，估計濃縮管道壁有結鹽情況，即及時關閉醬油入料，停止進料，開啟離心泵103，使其將水箱101中的水經由衝洗管道104泵入II效加熱器 201』上方的分布器102中，分布器102再將清水均勻分散在各條降膜列管中，進行自動循環衝洗，5-10分鐘後停止衝洗，繼續進料，排出並收集清洗液後，繼續濃縮，從而解決因結鹽而導致堵塞列管和停機引起的效率降低的問題。通過這樣的過程，可以在不停機的情況下實現自動在線衝洗管壁上的結鹽。
本發明並不局限於上述實施方式，如果對本發明的各種改動或變型不脫離本發明的精神和範圍，倘若這些改動和變型屬於本發明的權利要求和等同技術範圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型。
權利要求
1.一種用於在降膜濃縮過程中防止結鹽堵塞的裝置，其特徵在於包括 水箱，其具有進水口和排水口 ；分布器，設於降膜濃縮裝置的加熱器頂端；離心泵，與所述水箱相連，用於將所述水箱中的水泵至所述分布器中； 衝洗管道，將所述水箱、所述離心泵和所述分布器依次連接；以及至少一個調節閥，設於所述衝洗管道上。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述的調節閥為氣動調節閥。
3.根據權利要求1所述的用於在降膜濃縮過程中防止結鹽堵塞的裝置，其特徵在於 所述降膜濃縮裝置的列管直徑為5 8. 5釐米。
4.根據權利要求1所述的用於在降膜濃縮過程中防止結鹽堵塞的裝置，其特徵在於 所述離心泵的功率為4. 5 8千瓦。
5.根據權利要求1所述的用於在降膜濃縮過程中防止結鹽堵塞的裝置，其特徵在於 經所述調節閥調節後，輸入的壓縮空氣的工作壓力範圍保持在0. 2 0. 5Mpa。
6.一種降膜濃縮裝置，其特徵在於設有權利要求1至5任一項所述的用於在降膜濃縮過程中防止結鹽堵塞的裝置。
全文摘要
本發明提供了一種用於在降膜濃縮過程中防止結鹽堵塞的裝置，其包括水箱，其具有一進水口和一排水口；分布器，設於降膜濃縮裝置的加熱器頂端，離心泵，用於將所述水箱中的水泵至所述分布器中；衝洗管道，將所述水箱、所述離心泵和所述分布器依次連接；至少一個調節閥，設於所述衝洗管道上。本發明提供的裝置能夠在降膜濃縮過程中有效防止結鹽堵塞，而且結構合理、操作簡便、安全可靠。
文檔編號B01D1/22GK102500118SQ20111035779
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月11日 優先權日2011年11月11日
發明者曾小波, 朱新貴, 李學偉, 梁姚順 申請人:李錦記(新會)食品有限公司