[发明专利]番茄酱生产线蒸发器节能系统

说明书

技术领域

本发明涉及多效蒸发器热量平衡计算与热量回收技术领域，尤其是一种番茄酱生产线蒸发器节能系统。

背景技术

如图1所示的传统番茄酱生产线，用的三效逆流蒸发器二效冷凝水中含大量低品位热量，一般的番茄酱生产线这部分的热水温度过高，不适宜生产工艺回用直接排放,造成能源浪费。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种番茄酱生产线蒸发器节能系统，结构巧妙，节约能源。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：一种番茄酱生产线蒸发器节能系统，包括三效蒸发器和二效蒸发器，还包括换热装置，该换热装置的高温流体通道与二效蒸发器的冷凝水通道连通，低温流体通道与三效蒸发器物料通道连通。

进一步地，该换热装置为23m²大流道板式换热器。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：通过改造多效蒸发器，使用板式换热器对部分低品位热量进行回收。因为增加顺流降膜预蒸发器后，三效逆流蒸发器进料温度接近三效的蒸发温度，预蒸发器的出料直接进入三效，对三效逆流蒸发器来说不需要消耗热量进行加热，同时可以蒸发出去一部分水减少流量，提高热回收效果。

附图说明

图1为传统多效蒸发器的结构示意图；

图2为本发明的结构示意图。

其中：1三效蒸发器、2二效蒸发器、3一效蒸发器、4换热器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

如图2所示的一种番茄酱生产线蒸发器节能系统，包括三效蒸发器1和二效蒸发器2，还包括换热装置4，该换热装置4的高温流体通道与二效蒸发器2的冷凝水通道连通，低温流体通道与三效蒸发器1物料通道连通。

该换热装置4为23m²大流道板式换热器。

采用23m²大流道板式换热器，适合于粘度较高的物料。用于回收二效加热器内的温度约80℃的冷凝水含的热量，三效到二效约31t/h的番茄汁温度从42℃预热到56.6℃，二效加热器冷凝水温度由80℃降低到47℃。

三效的物料输送到二效后必须消耗蒸汽加热这部分物料，温度到二效的沸点61℃，利用二效冷凝水热量后二效进料温度提高，节约了用于加热这部分物料的蒸汽。

一般的番茄酱生产线这部分的热水温度过高，不适宜生产工艺回用直接排放，经过余热回收利用后既节约了能源，同时高温水温度降低，为生产工艺回用提供了条件。

以天成公司蒸发量55000Kg/H三效逆流强制循环蒸发器为例，

该蒸发器多年来运行参数，各效工作状态如下表：

一：42℃进料工况传统逆流方式工作时(不增加余热回收装置)：

蒸发量按额定55000kg/h计算，原料固形物按4.5%计算，进料量为62615kg/h。

进料温度60℃时：设蒸汽用量为Q，一效蒸发量为W1，二效蒸发量为W2,三效蒸发量为W3

热量平衡方程如下：

解方程组得：

若在三效到二效的流程中增加板式换热器作为预热器回收二效约80℃热水的余热则：

三效到二效物料流量：62615-17112.3=45502.7Kg/h

温度：42℃

二效冷凝水流量：20101.75Kg/h，

温度：80℃

通过板式换热器将二效冷凝水温度降到47℃，则三效到二效的物料温度可提高到（忽略液体比容和比热变化）：

42+20101.75*（80-47）/45502.7=56.58℃

重新列方程组求解得：

解方程组得：

逆流方式时需要为板式换热器增加一台50m³/h,扬程30米，电机功率11KW的送料泵。

经济性分析：增加余热回收装置后，每小时少消耗蒸汽886.82Kg/h，按一个生产季45天，每吨蒸汽80元计算，可节约76621.25元。

886.82*24*45*80/1000=76621.25元

同时多消耗4466.88元电。

11*0.8*24*45*0.47=4466.88元

综合节约：72154.37元。

节约蒸汽：3.95%,减少了锅炉的排放。