أداة إزالة المواد من الفولاذ المقاوم للصدأ في إنتاج الورق للشراب الأسود
معلومات أساسية
الكحول الأسود يحتوي على عدد كبير من المركبات غير العضويةهذه المركبات غير العضوية تصل إلى حد الذوبان وتتراكم على سطح نقل الحرارة للمبخر، والذي يحد كثيرا من سعة جهاز التبخر ومحطة الاسترداد بأكملها.
السائل الأسود من مضخة الورق عادة ما يكون 13-18٪ ثانيًا. يجب تبخير معظم الماء لإنتاج مواد صلبة ذات ارتفاع كاف لدعم الاحتراق الفعال في غلاية الاسترداد.عادة ما تكون بين 65% و 80%.
في عملية التبخر للحصول على هذا المستوى الصلب ، يتم إطلاق مركبات الكبريت والميثانول والمكونات المتطايرة الأخرى من السائل ،ويجب فصلها عن المكثف لإعادة الاستخدام وإعادة التخلص منها في خط الأليافمن هذا المنظور، جهاز التبخر هو في الواقع "مصنع المياه" في الطاحونة.
يتم استخدام تبخير التأثير المتعدد على نطاق واسع في تبخير السائل الأسود. في نظام تبخير التأثير المتعدد ، كلما زادت كفاءة المبخر ، كلما كان الاقتصاد أفضل ،ولكن أيضاً يزيد من تكلفة الاستثماروفقا لمتطلبات مختلفة من التبخر، يتم استخدام نظام التبخر تأثير 5-7 على نطاق واسع في الوقت الحاضر، والتي لديها اقتصاد جيد
معدات تبخير اثنين
نوعان أساسيان من معدات التبخير في الخدمة اليوم لتبخير الخمر الأسود
الدرجات المتزايدة لمبخرات الفيلم
يشار إلى هذا التصميم على أنه تبخير عمودي طويل الأنابيب، وقد هيمن على الصناعة لعقود وتبقى مشهدًا شائعًا في عمليات المصنع القديمة.
مُبخرات الفيلم المتساقط (FF)
يعتمد تصميم البخار هذا إما على الألواح والأنبوب كأسطح لنقل الحرارة.يتم معالجة المشروبات على الجانب الداخلي من وحدات القناة ولكن على الخارج من سطح نقل الحرارة في تصاميم الصفائح.
تتكون المبخرات من خزان سائل يتم من خلاله إعادة تدوير حجم محدد من السائل بشكل مستمر إلى الجزء العلوي من عنصر التدفئة
جهاز توزيع، عادة ما يكون علبة أو فوهة رش في بعض التصاميم، ثم توزيع تدفق السائل على سطح التدفئة بأكملها.يتم وضع الثقوب في وحدات الأنابيب أو فتحات لوحدات الألواح للسماح للسائل بالوقوع على ورقة الأنبوب أو الألواححتى توزيع المشروبات الكحولية هو اعتبار حاسم لهذا النوع من التصاميم ويجب أن تكون كل من الصحن والورق (أو عنصر الصحن) مستوية.
بعد جهاز التوزيع ، يتم تكوين فيلم رقيق من السائل على أسطح التسخين ويتدفق إلى أسفل مرة أخرى إلى خزان السائل بينما يتم تبخيره جزئيا.معدلات نقل الحرارة أفضل بكثيرخاصة عند تركيزات أعلى، عند استخدام تصاميم فيلم يسقط على تصاميم فيلم ترتفع لأن السائل يسقط بشكل مضطرب على سطح التسخين.يتم أيضا تحقيق أي متطلبات تسخين الخمر مسبقا بكفاءة في تصميم فيلم السقوط.
يجب أن ينقل المصنع الحرارة بكفاءة لتحويل السائل الأسود.
تترجم التركيبة المعقدة المتأصلة للشراب الأسود إلى العديد من متطلبات التصميم المترابطة للمبخرات:
يجب أن يفعل ذلك مع تجنب تكوين القوالب على أسطح نقل الحرارة.
يجب أن تنتج محطة التبخر أيضًا كسور مكثفة نظيفة بما فيه الكفاية لتلبية احتياجات مصنع الخضروات ومساحة إعادة التشويش ، وبالتالي تقلل بشكل كبير من كمية المياه العذبة في المصنع.
يجب إزالة المكونات المتطايرة والغازات غير المتطايرة وتكييفها للتخلص الآمن عن طريق الحرق.
إعادة الضغط الميكانيكي للبخار MVR استهلاك البخار مقارنة مع معدات التبخر التقليدية التي يتم حسابها عن طريق تبخير 1 طن من الماء
الاسم | البخار | الطاقة الكهربائية | إجمالي التكلفة (RMB) | ||
قدرة التبخر (كجم/ساعة) | الاستهلاك (T) | التكلفة (RMB) | الاستهلاك (كيلوواط) | التكلفة (RMB) | |
تبخير ذو تأثير واحد | 1.1 | 220 | 3 | 2.1 | 222.1 |
مُبخّر ذو تأثير مزدوج | 0.55 | 110 | 3 | 2.1 | 112.1 |
محرك تبخير ثلاثي التأثير | 0.4 | 88 | 3 | 2.1 | 90.1 |
مُبخر MVR | 0.02 | 4.4 | 30 | 21 | 25.4 |
حول المكثفات
يشير هذا إلى فئة من تصاميم البخار المصممة خصيصًا لمعالجة القضيتين المرتبطتين بمعالجة الخمر الأسود بتركيزات عالية:
1- تساقط المكونات المشبعة من السائل
عادةً ما يتجاوز 50-55%TS، والكبريتات القابلة للذوبان في الماء وملحات الصوديوم الكربونية حدود الذوبان الخاصة بهم ويبدأ في التساقط من السائل الأسود الذي يتبخر.الملح المزدوج بوركيت هو الأول الذي يتساقط في عملية التركيز بينما الديكاربونات، ملح ثنائي الصوديوم آخر، يصل إلى حد الدولابية في وقت لاحق، حوالي 60٪TS.وتحقيق تركيزات أعلى يتطلب أن تكون معدات التبخر مصممة كمبلورات للسماح لتكوين هذه الأملاح في الجزء الأكبر من السائلو ليس كحجم على سطح نقل الحرارة
2. لزجة عالية للشراب
عندما تزداد التركيزات، يتغير سلوك السكر الأسود من سائل نيوتن إلى سائل بلاستيكي مزيف لزج للغاية.مثل هذه اللزوجة العالية تترجم إلى ضعف نقل الحرارة في المكثفات (عدد رينولدز المنخفض وبالتالي انخفاض الاضطرابات) ولكنها تمثل أيضًا عقبة لنمو البلورات داخل الجزء الأكبر من السائلبالإضافة إلى ذلك، تخزين الخمر المكثف، وخاصة إذا كان أعلى بكثير من 75٪قد يكون في خزان تحت ضغط للحفاظ على القدرة على ضخ السائل إلى المرجل وكذلك أنماط الرش السليمةلمعالجة مشاكل اللزوجة هذه black liquor concentrators are typically operated at substantially elevated temperatures and proper control of the liquor temperature under varying operating conditions becomes a critical parameter of the design as a mere 20 °F increase in liquor temperature can translate into a viscosity reduction of 50% in some cases.
العمل في درجات حرارة مرتفعة يعزز تحلل المجمع الكالسيوم العضوي الموجود في المشروب ونتيجة لذلكخطر هطول كربونات الكالسيوم على أسطح نقل الحرارة يزداد بشكل كبيريمكن أن يحدث هطول مركبات أخرى غير قابلة للذوبان في الماء ، مثل أملاح السيليكا وأوكسالات إذا كانت موجودة في السائل ، في هذه درجات الحرارة العالية.زيادة خطر التوسع في وحدات المركز.
Heat treatment of the liquor prior to the concentrator can permanently reduce the liquor viscosity by thermal- cracking of the long lignin and other organic compounds responsible for the liquor viscosityهذه المعالجة عادة ما تتم في مفاعل مستمر يعمل في ضغط ودرجة حرارة عالية (فوق 350 درجة فهرنهايت).يجب توفير أكثر من 30 دقيقة من وقت الإقامة في المفاعل لتحقيق الحد الأقصى لخفض اللزوجة.
بطبيعتها، تركيزات FF، حيث يحدث التبخير من فيلم السائل داخل عنصر التدفئة يؤدي إلى مستويات عالية من التشبع في السائل.تركيزات الفيلم الساقط هي في الواقع تكييف لخدمة الصلبات العالية من تصميم تبخر FF المناقشة أعلاه.هذا يمكن أن يؤدي إلى تشكيل القوالب غير المنضبطة بسبب النواة الكريستالية المفرطة بدلا من نمو الكريستال لطيف.
بعض تصاميم مركز FF في الواقع لا تحاول حتى السيطرة على تشكيل القوالب على أسطح التدفئة.ولكن بدلا من ذلك توفير وسيلة لإزالة مثل هذا المقياس أسرع من أنها تشكل وقبل أن يمكن أن تؤثر سلبا على القدرة أو تؤدي إلى انسدادتصاميم التبديل السريع، تستخدم عادة مع وحدات الألواح والأنابيب،تعتمد على هذه الاستراتيجية من خلال نقل العديد من أجسام المركز (أو الغرف داخل نفس الجسم) بشكل مستمر بين مكان شرب المنتج ومكان غسل.
صورة مفصلة
صورة المنشأة