Bài giảng Kỹ thuật thực phẩm 2 - Chương: Bốc hơi (Evaporation) - Trần Văn Hùng
ÁP SUẤT HƠI BÃO HOÀ
Áp suất p, ở đó chất lỏng hoặc chất rắn cân bằng với hơi
của nó ở nhiệt độ xác định. Khi ASHBH bằng áp suất khí
quyển thì chất lỏng sôi. Nhiệt độ lúc đó là nhiệt độ sôi của
chất lỏng. Trong sự thăng hoa, ASHBH là áp suất ở đó
chất rắn cân bằng với hơi của nó. Nếu áp suất của hơi
chưa tới giá trị ASHBH thì hơi gọi là hơi khô, các phân tử
chất lỏng tiếp tục bay hơi. ASHBH là hàm đồng biến của
nhiệt độ. Vd. nước có p = 17,5 mmHg ở 20 oC; p = 760
mmHg (1 atm) ở 100 oC; p = 2 atm ở 120 oC; p = 4 atm ở
143 oC.
Áp suất p, ở đó chất lỏng hoặc chất rắn cân bằng với hơi
của nó ở nhiệt độ xác định. Khi ASHBH bằng áp suất khí
quyển thì chất lỏng sôi. Nhiệt độ lúc đó là nhiệt độ sôi của
chất lỏng. Trong sự thăng hoa, ASHBH là áp suất ở đó
chất rắn cân bằng với hơi của nó. Nếu áp suất của hơi
chưa tới giá trị ASHBH thì hơi gọi là hơi khô, các phân tử
chất lỏng tiếp tục bay hơi. ASHBH là hàm đồng biến của
nhiệt độ. Vd. nước có p = 17,5 mmHg ở 20 oC; p = 760
mmHg (1 atm) ở 100 oC; p = 2 atm ở 120 oC; p = 4 atm ở
143 oC.
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Kỹ thuật thực phẩm 2 - Chương: Bốc hơi (Evaporation) - Trần Văn Hùng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
File đính kèm:
- bai_giang_ky_thuat_thuc_pham_2_boc_hoi_evaporation_tran_van.pdf
Nội dung text: Bài giảng Kỹ thuật thực phẩm 2 - Chương: Bốc hơi (Evaporation) - Trần Văn Hùng
- 9/18/2014 11
- 9/18/2014 12
- 9/18/2014 13
- 9/18/2014 III. ĐẶC TÍNH CỦA CHẤT LỎNG - Sự cô đặc (Concentration) - Sự tạo bọt (Foaming) - Tính nhạy cảm với nhiệt độ (Temperature Sensitivity) - Sự hình thành muối(Salting) - Sự hình thành cặn (Scaling) - Sự bám bẩn (Fouling) - Sự ăn mòn (Corrosion) - Chất lượng sản phẩm (Product Quality) - Và một vài thuộc tính khác: mối nguy về phóng xạ, đặc tính làm sạch, nhiệt độ dung dịch 14
- 9/18/2014 ĐỐI LƯU CỦA DUNG DICH Dung dịch Gia nhiệt Dung dịch đạt trạng thái sôi Nước từ thể lỏng chuyển Thể tích dung dịch nở ra sang thể khí → tạo bọt do bị gia nhiệt Tỷ trọng dung dịch trong ống gia nhiệt thấp hơn dung dịch trên ống gia nhiệt chưa bị gia nhiệt ĐỐI LƯU 15
- 9/18/2014 IV. TRUYỀN NHIỆT TRONG HỆ THỐNG BỐC HƠI 16
- 9/18/2014 IV.1 Dẫn nhiệt (Heat Conduction). Dẫn nhiệt là quá trình truyền nhiệt từ phần tử này đến phần tử khác của vật chất khi chúng tiếp xúc trực tiếp với nhau. a. Định luật Fourier : dt dQ .dF.dT,(J ) dn dt Q .F,(W ) dn dQ.dn J.m W dF.dt.dT m 2 .s.0 C m.0 C b. Dẫn nhiệt ổn định qua tường phẳng một lớp và nhiều lớp Q (t1 t2).F,(W ) t1 t2 .F Q ,(W ) i n i i 1 i 17
- 9/18/2014 c. Dẫn nhiệt ổn định qua tường ống với một lớp và nhiệt lớp 2. .L(t t ) 2. .L(t t ) Q 1 2 Q 1 2 1 r i n 1 r .2,3.log 2 .2,3.log i 1 r1 i 1 i ri IV.2 Đối lưu (Heat Convection). Quá trình vận chuyển nhiệt lượng do các phần tử chất lỏng, khí có nhiệt độ khác nhau(khối lượng riêng khác nhau) đổi chỗ cho nhau. a. Định luật Newton dQ (tT t).dF.dT,(J) Q (tT t).F Q W 0 2 (tT t).F C.m 18
- 9/18/2014 IV.3 Trao đổi nhiệt phức tạp a. Truyền nhiệt đẳng nhiệt Xảy ra trong trường hợp nhiệt độ của hai lưu thể đều không thay đổi theo cả vị trí và thời gian. Ví dụ trong trường hợp cô đặc b. Truyền nhiệt biến nhiệt - Truyền nhiệt biến nhiệt ổn định: Là trường hợp hiệu số nhiệt độ giữa hai lưu thể biến đổi theo vị trí nhưng không biến đổi theo thời gian. Xảy ra trong trường hợp trao đổi nhiệt liên tục - Truyền nhiệt biến nhiệt không ổn định: Là trường hợp hiệu nhiệt độ giữa hai lưu thể có biến đổi theo thời gian và không gian. Xảy ra trong trường hợp trao đổi nhiệt gián đoạn a1.Truyền nhiệt đẳng nhiệt qua tường phẳng - Nhiệt truyền từ lưu thể nóng đến bề mặt tường (cấp nhiệt). - Nhiệt dẫn qua tường (dẫn nhiệt) - Nhiệt truyền từ mặt tường đến lưu thể nguội (cấp nhiệt). (t1 - t2).F Q 1 1 ( ) 1 2 1 K 1 1 ( ) 1 2 1 K ,(W/m2 .0 C) 1 n 1 ( i ) 1 i 1 i 2 Q W K t.F m 2 .0 C 19
- 9/18/2014 a.2 Truyền nhiệt đẳng nhiệt qua tường ống 1 Q .2 .L(t1 t2) 1 1 r2 1 (2,3lg .) 1.r1 2.r2 r1 1 K 1 1 r2 1 (2,3lg .) 1.r1 2.r2 r1 Q W K t 0 2 .L. t m. C V. THIẾT BỊ TRUYỀN NHIỆT - Thiết bị gia nhiệt - Thiết bị ngưng tụ 20
- 9/18/2014 V.1 Thiết bị gia nhiệt - Thiết bị trao đổi nhiệt ống chùm - Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu tấm HỆ THỐNG BỐC HƠI 21
- 9/18/2014 I.PHƯƠNG ÁN BỐC HƠI . Bốc hơi một nồi . Bốc hơi nhiều nồi (hiệu) 22
- 9/18/2014 23
- 9/18/2014 24
- 9/18/2014 E E E Ph¬ng ¸n bèc h¬i 1 2 3 ¸p suÊt cao 3 nåi I II III 2,2 2,5 1,6 1,8 1,2 1,3 kg/cm2 kg/cm2 kg/cm2 P=33,5kg/cm2 (ata) . H¬i thø nåi cuèi lín . NhiÖt ®é trong c¸c nåi cao Ph¬ng ¸n bèc h¬i 3 nåi cã nåi c« E1 E2 E3 E4 I II III CK 2,4 1,78 1 1,1 850C kg/cm2 kg/cm2 kg/cm2 P=2,9kg/cm2 (ata) MËt vµo MËt ra 25
- 9/18/2014 E1 E2 E3 E4 I II III IV 1,15 0,777 0,405 0,14 kg/cm2 kg/cm2 kg/cm2 kg/cm2 P=1,5kg/cm2 (ata) Ph¬ng ¸n bèc h¬i 4 hiÖu ch©n kh«ng Đặc điểm: - Tận dụng được hơi thải, nếu không đủ có thể dùng hơi sống giảm áp để bổ sung - Nhiệt độ thấp, chân không cao giảm chuyển hóa, chất lượng dung dịch ổn định. - Vì áp lực thấp nên lượng hơi tiêu thụ lên đến 60% 70% ,lượng hơi thứ đi vào tháo ngưng tụ lớn. - Phương án này gây lãng phí nhiều, nhưng quản lý và thao tác dễ dàng - Các nhà máy vừa và nhỏ thường sử dụng phương án này. 26
- 9/18/2014 Phương án bốc hơi chân không có nồi số ‘0’ - Phương án 1: sử dụng nồi số ‘0 ’ bốc hơi nước mía, tạo hơi áp lực thấp. Tuy nhiên do nhiệt độ cao (áp suất cao: 3 -4 kg/cm2) nên không thích hợp cho sản phẩm nhạy nhiệt E E 1 2 HiÖu II 0 I 1,78 1,36 kg/cm2 kg/cm2 P=3,9kg/cm2 (ata) H¬i gi¶m ¸p Níc mÝa H¬i th¶i - Phương án 2: nồi số ‘0’ chỉ dùng để nấu nước và cấp hơi E E 1 2 HiÖu II 0 I P=3,9kg/cm2 (ata) H¬i gi¶m ¸p H¬i th¶i Níc mÝa 27
- 9/18/2014 Phương án bốc hơi 5 hiệu chân không E1 E2 E3 E4 Ngng tô 5 4 I II III IV V 3 1190C 107,50C 95,30C 790C 790C 1 2 128,90 1180 106,50 94,30 780 Ph¬ng ¸n bèc h¬i ch©n kh«ng 5 hiÖu 1. Lß h¬i; 2. Tuèt bin; 3. Van gi¶m ¸p; 4. Nåi bèc h¬i; 5. ThiÕt bÞ ngng tô Điều kiện nhiệt của bốc hơi chân không 5 hiệu Sè hiÖu H¹ng môc I II III IV V ¸p suÊt h¬i gia nhiÖt (ata) 2,7 1,905 1,301 0,841 0,447 NhiÖt ®é h¬i gia nhiÖt (0C) 128,9 118 106,5 94,3 78 ¸p suÊt h¬i thø (ata) 1,965 1,365 0,872 0,465 0,135 NhiÖt ®é h¬i thø (0C) 119 107,5 95,3 79 51 ĐiÓm s«i níc mÝa (0C) 120,1 109,1 97,4 83,4 61,4 ĐiÓm s«i tăng cao (0C) 1,1 1,6 2,1 4,4 10,4 0 NhiÖt ®é giảm trong ®êng èng h¬i ( C) 0 1 1 1 1 HiÖu sè nhiÖt ®é cã Ých (0C) 8,8 8,9 9,1 10,9 16,6 NhiÖt ®é níc ngng tô (0C) 127 116 105 92 77 28
- 9/18/2014 ĐÁNH GIÁ HƠI TIÊU HAO CÁC PHƯƠNG ÁN NHIỆT . Phương án bốc hơi CK 4 hiệu tiêu hao hơi nhiều nhất vì phải bổ sung hơi giảm áp. Nhiệt độ hơi thứ thấp, do đó lợi dụng nhiệt thấp, không kinh tế. . Bốc hơi chân không 4 hiệu có nồi số "0" coi như một van giảm áp và hơi thứ của nồi số 0 dùng làm hơi gia nhiệt cho nồi bốc hơi do đó tiết kiệm được hơi dùng. . Bốc hơi chân không 5 hiệu có thể rút hơi thứ dùng cho gia nhiệt khác. Do đó, phương án này so với phương án bốc hơi chân không 4 hiệu và bốc hơi chân không 4 hiệu có nồi số 0 dùng hơi ít hơn. . Phương án bốc hơi áp lực 3 hiệu có nồi cô do sử dụng hơi gia nhiệt có áp lực tương đối cao nên có thể rút nhiều hơi thứ cung cấp cho gia nhiệt, lượng hơi thứ vào thiết bị ngưng tụ ít do đó, lượng hơi dùng giảm nhiều, lợi dụng nhiệt tương đối tốt. II. THIẾT BỊ . Thiết bị cô đặc ống chùm thẳng đứng . Thiết bị bốc hơi tuần hoàn ngoài . Thiết bị bốc hơi kiểu màng lên (Rising Film ) . Thiết bị bốc hơi kiểu màng xuống (Falling Film ) 29
- 9/18/2014 30
- 9/18/2014 31
- 9/18/2014 - Bốc hơi kiểu màng lên 1. Níc mÝa vµo; 2. Níc ngng tô; 3. Phßng gia nhiÖt; 4. Th©n thiÕt bÞ (phÇn díi); 5. èng khÝ kh«ng ngng 6. ChÌ ®Æc; 7. Bé phËn phÇn phèi; 8. Phßng bèc h¬i 9. H¬i thø 10. H¬i ®èt 11. MÆt bÝch Ưu điểm: - Thời gian lưu dung dịch ngắn - Dung dịch biến chất ít - Tốc độ dung dịch nhanh - Màng dung dịch mỏng, hệ số truyền nhiệt cao có thể 3000 - 3600 Kcal/m2.giờ0C - Chất lượng sản phẩm tốt. Khuyết điểm: - Thông rửa cặn và thay đổi ống gia nhiệt không thuận lợi - Thao tác quản lý khó khăn - Yêu cầu dung dịch vào thiết bị ở trạng thái sôi - Phải duy trì hiệu số nhiệt độ tương đối lớn mới tạo được màng. 32
- 9/18/2014 - Bốc hơi kiểu màng xuống 1. Phßng h¬i thø vµ ®¸y thiÕt bÞ 2. èng gia nhiÖt 3. Phßng gia nhiÖt 4. N¾p ®Ønh 5. Phßng níc mÝa vµo 6. Bé phËn ph©n phèi níc mÝa vµo 7. èng níc mÝa vµo 8. èng mËt chÌ ra 9. Bé phËn thu håi ®êng 33
- 9/18/2014 34
- 9/18/2014 1 Nåi nÊu ®êng ch©n kh«ng cã c¸nh khuÊy 15 1. Bé phËn truyÒn ®éng; 14 2. èng níc röa; 2 3. Buång bèc h¬i; 4. KÝnh quan s¸t; 3 5. Trôc khuÊy; 6. èng h¬i ®èt; 7. èng níc ngng tô; 8. Tho¸t níc ngng tô; 4 9. VÖ sinh; 13 5 10. X· ®êng; 11. èng gia nhiÖt; 12 6 12. èng khÝ kh«ng ngng; 13. èng nugyªn liÖu vµo; 14. Van ph¸ ch©n kh«ng; 11 15. H¬i thø ra. 7 8 9 10 Thiết bị cô đặc màng bản mỏng 35
- 9/18/2014 Một số kết cấu thiết bị 36
- 9/18/2014 37
- 9/18/2014 III. TỔN THẤT VÀ CHÊNH LỆCH NHIỆT ĐỘ 38
- 9/18/2014 . Nhiệt độ sôi dung dịch tăng cao ’ = t - ts . Tổn thất áp suất thủy tĩnh t0(P + ) - t0(P) = ’’ . Tổn thất trở lực đường ống ’’’ Hiệu nhiệt độ hữu ích: t = thđ – ts = thđ – tht – ( ’ + ’’ + ’’’ ) IV. PHƯƠNG ÁN PHÂN PHỐI t 1. Theo điều kiện bề mặt các nồi bằng nhau Qi t W .K m i Ki i 1 i Q t1 1 W1.K i K1 2. Tổng diện tích bề mặt đốt nóng các nồi là nhỏ nhất Qi ti K i mi t1 Q1 K1 3. Kết hợp cả hai điều kiện trên Qk Qk t K K k k k t1 Q1 Q1 K1 K1 39
- 9/18/2014 Theo điều kiện bề mặt các nồi bằng nhau Q F 1 Q 1 K . t F 1 1 K. t Qn Fn K n . tn F1 F2 Fn Q Q 1 n K1. t1 K n . tn Q .K Q .K t t .(1 2 1 n 1 ) t1 t1 1 Q1.K 2 Q1.K n Q .K n 2 1 Qi t2 t1. Q1.K 2 i 1 Ki t t1.( ) Q1 Qn .K1 tn t1. K1 Q1.K n Q1 K t t.( 1 ) 1 n Q i i 1 Ki Qn K t t.( n ) n n Q i i 1 Ki 40
- 9/18/2014 Tổng diện tích bề mặt đốt nóng các nồi là nhỏ nhất Q1 Q2 F1 F2 K1. t1 K 2 . t2 t t1 t2 Q1 Q2 F F1 F2 ( ) K1. t1 K 2 ( t t1 ) dF Q Q 1 2 0 d( t ) 2 K ( t t ) 2 1 K1. t1 2 1 Q1 Q2 2 2 0 K1. t1 K 2 t2 Q Q2 3 t t K t K 1 2 2 m 3 3 m1 m2 3 t Q t Q1 t1 1 1 1 K1 K1 t t1 t2 t3 mi t1 t1 Qk Q1 t K K1 k t1 t. tk t. m i n i n i Qi Qi K i i 1 i 1 K i 41
- 9/18/2014 Kết hợp cả hai điều kiện trên Qi ti Ki Wi .K1 m Qk Qk i Q t1 1 W1.Ki tk K k K k K1 t1 Q1 Q1 K K Qi 1 1 t K m i i i Q t t t t1 1 2 1 3 1 n 1 K1 t 1 t1 t1 t t t t t 1 2 3 n n V. LỰA CHỌN SỐ NỒI t T 0 Chi phí M N C B A D Số nồi 42
- 9/18/2014 VI. TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ Tổng lượng hơi nước bốc hơi. M 1.Bx1 M 2 .Bx 2 M 1.Bx1 M 2 Bx2 M 1.Bx1 W M 1 M 2 M 1 Bx 2 Tính lượng nước bốc hơi cho từng nồi E2 E3 E1 W4=X W W1 2 W3 I II III IV D M0.Bx0 M1.Bx1 M2.Bx2 M3.Bx3 M4.Bx4 W4 = X W3 = W4 + E3 = X + E3 W2 = W3 + E2 = X + E2 + E3 W1 = W2 + E1 = X + E1 + E2 + E3 W = Wi = 4X + 3E3 + 2E2 + E1 X = (W – (3E3 + 2E2 + E1 ))/4 43
- 9/18/2014 Lượng hơi nước cho hệ thống bốc hơi D = W1 = X + E1 + E2 + E3 Lượng dịch cho từng nồi M1 = M0 – W1 M2 = M1 – W2 = M0 – W1 – W2 M3 = M2 – W3 = M0 – W1 – W2 – W3 M4 = M3 – W4 = M0 – W1 – W2 – W3 – W4 . Xác định diện tích truyền nhiệt W.r F 100. 22.K. t W: lượng hơi bốc (T/ng) r: ẩn nhiệt hóa hơi (Kcal/kg) K: hệ số truyền nhiệt (Kcal/m2.h.0C) ∆t: hiệu số nhiệt độ có ích 44
- 9/18/2014 VI. TÍNH TOÁN THIẾT BỊ 1. Tính buồng đốt - Tính số ống truyền nhiệt F n .d.l F- là diện tích bề mặt truyền nhiệt, m2; d- đường kính ống truyền nhiệt,, m l – chiều dài của một ống truyền nhiệt, m - Đường kính ống đối lưu .d 2 .d 2 n. t dl 4 4. n - số ống truyền nhiệt dt - đường kính trong của ống truyền nhiệt, m dđl - đường kính trong của ống đối lưu, m - 0,25 đến 0,35 45
- 9/18/2014 - Tính đường kính buồng đốt 4 n.t 2 .sin D . (d 2t) 2 t dl t- là bước ống n- số ống truyền nhiệt - 600 là góc tam giác đều -0,7 0,9 là hệ sử dụng vỉ ống d dl - đường kính ống đối lưu 2. Tính kích thước không gian bốc hơi - Vận tốc lắng của các hạt lỏng 4.g( 1 2 )d hl 1 3.. h 3 1 , 2 là khối lượng riêng của chất lỏng và hơi thứ, kg/m ; d hl đường kính hạt lỏng, m; h vận tốc hơi thứ trong buồng hơi, m/s hệ số trở lực, (phụ thuộc và Re); 46
- 9/18/2014 .d Re h hl vh h - vận tốc hơi thứ trong buồng hơi, h 1 - độ nhớt động học của hơi thứ, m2/s vh 18,5 Khi Re < 500: Re 0,6 Re = 500 – 150.000: 0,44 ( 1 2 ).d hl 1 5,45 h 3600. .D 2 t.h . . W 1000.4 h h - là đường kính trong của buồng hơi, m Dt.h h - vận tốc hơi thứ trong buồng hơi, m/s 3 h - khối lượng riêng của hơi thứ, kg/m W- khối lượng hơi thứ, T/h 47
- 9/18/2014 - Chiều cao khoang bốc hơi W H . W ' 1 W - lượng hơi thứ, t/h W’ - tải trọng hơi thứ lên một mét chiều cao buồng hơi, T/m.h 1 - hệ số tạo bọt VII. KIỂM ĐỊNH NỒI BỐC HƠI Số liệu của hệ bốc hơi đa hiệu trong nhà máy được ghi lại như sau: - Công suất: 98 tấn mía/giờ - Trọng lượng mật chè trong: 960 kg/tấn mía - Nhiệt độ chè đi vào nồi 1: 960C - Brix chè trong: 14 - Brix xi-rô: 56 - Lượng hơi trích từ nồi 1: 10.000 kg/giờ - Lượng hơi trích từ nồi 2: 5.000 kg/h 48
- 9/18/2014 Nåi sè Sù hîp thµnh cña hÖ biÓu C¸c nhiÖt ®é ®· ghi kiÕn (diÖn tÝch nåi bèc ®îc h¬i, m2 ) (0C) H¬i ®èt: 115 Nåi sè 1 1000 105 Nåi sè 2 700 94 Nåi sè 3 600 81 Nåi sè 4 550 54 TÝnh to¸n lîng h¬i bèc Träng lîng mËt chÌ trong = 98x960 = 94.080 kg/h 14 E 94080 (1 ) 70.560 kg/h 56 DiÖn tÝch truyÒn nhiÖt ®Ó gia nhiÖt tõ 96-106oC S1 = 0,1Q(t1-t0) = 0,1x94.080(106-96) = 94 m2 VËy diÖn tÝch dµnh cho bèc h¬i nåi 1 lµ : 1000 – 94 = 906 m2 49
- 9/18/2014 TÝnh to¸n lîng h¬i bèc cho tõng nåi 4x + 2(5.000) + 10.000 = 70.560 x = 12.640 = e4 Do ®ã ta cã lîng h¬i bèc ë c¸c nåi w4 = e4 = x = 12.640 kg/h w3 = e3 = w4 = x = 12.640 kg/h w2 = w3 + e2 = 12.640 + 5.000 = 17.640 kg/h w1 = w2 + e1 = 17.640 + 10.000 = 27.640 kg/h kg/h wi 70.560 TÝnh ®é Brix cho c¸c nåi Nåi thø i Nång ®é chÊt kh« (0Bx) TB ®Çu vµo nåi 1 B0= 14 b1 = 16,9 98.080 B = 14x ®Çu ra nåi 1 1 98.080 27.640 = 19,8 98.080 B = 14 x b2 = 23,4 ®Çu ra nåi 2 2 66.440 17640 = 27 98.080 B = 14 x b3 = 31,7 ®Çu ra nåi 3 3 44.800 12.640 = 36,4 98.080 b = 46,2 ®Çu ra nåi 4 B4= 14 x = 56 4 36.160 12.640 50
- 9/18/2014 TÝnh ®é sôt nhiÖt ®é thùc Thang nhiÖt ®é (0C) Nåi H¬i níc d Níc mÝa ®é sôt thùc Nåi 1 115 1 105 115-105-1=9 Nåi 2 105 1,5 94 105-94-1,5=9,5 Nåi 3 94 2,5 81 94-81-2,5=10,5 Nåi 4 81 5,7 54 81-54-5,7 = 21,3 KiÓm tra l¹i hiÖu qu¶ lµm viÖc cña c¸c nåi w = c.S. = f(100 - b)(T - 54).S. w f (100 b)(T 54).S. f : lµ hÖ sè cña c«ng thøc Dessin, ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng hoÆt ®éng cña nåi bèc h¬i (0,001) 51
- 9/18/2014 VIII. GIẢI PHÁP KỶ THUẬT NÂNG CAO HIỆU QUẢ BỐC HƠI . Sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt có hiệu suất truyền nhiệt cao. Q = K.F. t TT Các yếu tố Ảnh hưởng 1 Phía hơi - Tăng tốc độ hơi Tăng K - Ảnh hưởng của lượng khí không ngưng Giảm K - Tăng nhiệt độ hơi Tăng K - Tăng mức độ quá nhiệt của hơi Giảm K - Ảnh hưởng của lượng nước ngưng tụ Giảm K - Tăng mức độ đóng cặn Giảm K 2 Phía tường - Tăng hệ số dẫn nhiệt của tường ống. Tăng K TT Các yếu tố Ảnh hưởng 3 Phía dung dịch - Tăng mức độ đóng cặn Giảm K - Tăng tốc độ dòng chảy Tăng K - Tăng chiều cao dung dịch Giảm K - Tăng độ nhớt dung dịch Giảm K - Tăng nhiệt độ sôi Tăng K - Tăng hiệu số nhiệt độ (lỏng – hơi) Tăng K - Tăng sức căng bề mặt Giảm K 52
- 9/18/2014 53
- 9/18/2014 . Tăng cường sử dụng hơi phụ thay thế cho hơi sống. D = [(1) . E1 / n] + [(2) . E2 / n] + + [(n-1) En-1/ n] . Hạn chế việc thêm nước vào dây chuyền sản xuất. . Tận dụng nhiệt từ nước ngưng tụ. . Giảm tổn thất nhiệt ra môi trường xung quanh. . Hạn chế sự đóng cặn bề mặt truyền nhiệt. 54
- 9/18/2014 IX. VẬN HÀNH NỒI BỐC HƠI . Ổn định áp suất hơi . Ổn định chân không . Ổn định mức dung dịch . Ổn định các van . Ổn định hút hơi thứ X. SỰ CỐ VÀ PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ . Áp suất hơi nước thấp Nguyên nhân: - Hơi nước cung cấp không đủ - Hút hơi đường quá nhiều Phương pháp xử lý: - Tăng áp suất hơi nước - Giảm hút hơi thứ 55
- 9/18/2014 . Nồng độ dịch thấp hơn chỉ tiêu. Nguyên nhân - Hơi nước cung cấp không đủ, áp suất hơi thấp - Hút hơi thứ quá ít hay quá nhiều, chênh lệch áp suất giữa các hiệu không bình thường - Cáu cặn quá nhiều - Độ chân không hiệu cuối quá thấp - Nồng độ dung dịch sạch vào nồi quá thấp - Thải nước ngưng và khí không ngưng không tốt - Ống gia nhiệt bị thủng. Phương pháp xử lý: - Tăng lượng hơi gia nhiệt - Điều chỉnh lượng hút hơi thứ - Ngưng nồi thông rửa, chuyển sang dùng nồi dự phòng - Điều chỉnh độ chân không để đạt chỉ tiêu chân không - Điều chỉnh nồng độ nước mía vào hệ bốc hơi ở công đoạn làm sạch 56
- 9/18/2014 . Nồng độ dịch ra cao hơn chỉ tiêu. Nguyên nhân: - Dịch vào nồi ít - Áp suất hơi gia nhiệt hiệu 1 quá cao Phương pháp xử lý: - Tăng lượng dung dịch vào hệ bốc hơi, đảm bảo mức dịch của các hiệu bốc hơi. - Giảm lượng hơi gia nhiệt, giảm áp suất hơi gia nhiệt. . Thoát dịch. Nguyên nhân: - Mức dịch không ổn định, lúc cao lúc thấp - Hút hơi thứ dao động quá lớn - Độ chân không không không ổn định - Ống gia nhiệt thủng - Ống hồi lưu bộ khử dung dịch bị tắc - Độ axit dung dịch quá lớn. 57
- 9/18/2014 Phương pháp xử lý: - Điều chỉnh kịp thời áp suất hơi nước, và điều chỉnh lượng nước đường vào nồi; khôi phục mức dịch trong nồi ổn định. - Hút hơi thư cho công đoạn gia nhiệt, nấu đường, một cách ổn định - Điều chỉnh thích đáng van chân không và ống NH3, khôi phục chân không ổn định - Trong trường hợp nghiêm trọng, khi ống gia nhiệt bị thủng phải ngừng bốc hơi để thay đổi ống gia nhiệt. - Thông ống hồi lưu bộ khử dịch - Công đoạn lắng lọc phải ổn định trị số pH . Nước ngưng thải không tốt, trong ống hơi có tiếng va đập. Nguyên nhân: - Bơm nước ngưng không hút hoặc có sự cố - Bộ phận van thoát nước ngưng không hoạt động - Ống thải nước ngưng bị gỉ sắt làm tắc Phương pháp xử lý: - Dùng bơm dự phòng, hoặc ngừng bơm để sửa chữa - Sửa van nước ngưng hoặc có thể giảm độ chân không tới khi thích hợp. 58