未按正常順序進(jìn)行操作(在設(shè)備停運(yùn)時(shí)先關(guān)閉真空設(shè)備后破壞鍋內(nèi)真空),使鍋內(nèi)真空瞬時(shí)高于真空系統(tǒng),冷卻水將會倒灌。
真空設(shè)備的突然故障使真空系統(tǒng)抽氣速率突然急劇下降,在此情況下,未及時(shí)采取破壞鍋內(nèi)真空的措施,冷卻水將倒灌。
加熱器表面結(jié)焦
進(jìn)料時(shí)濃縮設(shè)備內(nèi)物料量不多,加熱表面未被物料全部浸沒而即開啟蒸汽閥門,使加熱表面裸露而結(jié)焦。當(dāng)運(yùn)行中供料中斷以及產(chǎn)生過程中加熱蒸汽壓力的突然升高或者操作條件的突然變化,都可能使加熱表面嚴(yán)重結(jié)焦。
不按停車順序操作,在停車前未先關(guān)閉加熱蒸汽閥門而先破壞真空,使物料液位下跌,造成加熱表面裸露而結(jié)焦。
在正常操作中進(jìn)料量小于出料量和蒸發(fā)水分之和,使正常操作料位不能維持,從而使加熱面裸露結(jié)焦。
啟動操作時(shí)一次進(jìn)料量過多,使分離器內(nèi)液位過高,造成壓氣操作困難而易產(chǎn)生跑料。
這一大類蒸發(fā)器的主要特點(diǎn)是:溶液在蒸發(fā)器中只通過加熱室一次,不作循環(huán)流動即成為濃縮液排出。溶液通過加熱室時(shí),在管壁上呈膜狀流動,故習(xí)慣上又稱為液膜式蒸發(fā)器。根據(jù)物料在蒸發(fā)器中流向的不同,單程型蒸發(fā)器又分以下幾種。
1.升膜式蒸發(fā)器其加熱室由許多豎直長管組成。常用的加熱管直徑為25~50mm,管長和管徑之比約為100~150。料液經(jīng)預(yù)熱后由蒸發(fā)器底部引入,在加熱管內(nèi)受熱沸騰并迅速汽化,生成的蒸汽在加熱管內(nèi)高速上升,一般常壓下操作時(shí)適宜的出口汽速為20~50m/s,減壓下操作時(shí)汽速可達(dá)100至160m/s或更大些。溶液則被上升的蒸汽所帶動,沿管壁成膜狀上升并繼續(xù)蒸發(fā),汽、液混合物在分離器2內(nèi)分離,完成液由分離器底部排出,二次蒸汽則在頂部導(dǎo)出。須注意的是,如果從料液中蒸發(fā)的水量不多,就難以達(dá)到上述要求的汽速,即升膜式蒸發(fā)器不適用于較濃溶液的蒸發(fā);它對粘度很大,易結(jié)晶或易結(jié)垢的物料也不適用。
列文式蒸發(fā)器上述的自然循環(huán)蒸發(fā)器,其循環(huán)速度不夠大,一般均在1.5m/s以下。為使蒸發(fā)器更適用于蒸發(fā)粘度較大、易結(jié)晶或結(jié)垢嚴(yán)重的溶液,并提高溶液循環(huán)速度以延長操作周期和減少清洗次數(shù)。
其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在加熱室上增設(shè)沸騰室。加熱室中的溶液因受到沸騰室液柱附加的靜壓力的作用而并不在加熱管內(nèi)沸騰,直到上升至沸騰室內(nèi)當(dāng)其所受壓力降低后才能開始沸騰,因而溶液的沸騰汽化由加熱室移到了沒有傳熱面的沸騰室,從而避免了結(jié)晶或污垢在加熱管內(nèi)的形成。另外,這種蒸發(fā)器的循環(huán)管的截面積約為加熱管的總截面積的2~3倍,溶液循環(huán)速度可達(dá)2.5至3 m/s以上,故總傳熱系數(shù)亦較大。這種蒸發(fā)器的主要缺點(diǎn)是液柱靜壓頭效應(yīng)引起的溫度差損失(意義詳見6.3.1)較大,為了保持一定的有效溫度差要求加熱蒸汽有較高的壓力。此外,設(shè)備龐大,消耗的材料多,需要高大的廠房等。 除了上述自然循環(huán)蒸發(fā)器外,在蒸發(fā)粘度大、易結(jié)晶和結(jié)垢的物料時(shí),還采用強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器。在這種蒸發(fā)器中,溶液的循環(huán)主要依靠外加的動力,用泵迫使它沿一定方向流動而產(chǎn)生循環(huán)。循環(huán)速度的大小可通過泵的流量調(diào)節(jié)來控制,一般在2.5m/s以上。強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器的傳熱系數(shù)也比一般自然循環(huán)的大。但它的明顯缺點(diǎn)是能量消耗大,每平方米加熱面積約需0.4~0.8kW。
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