強制循環蒸發器

強制循環蒸發器是利用外加動力進行循環的,用泵迫使溶液沿一個方向以2-5m/s的速度通過加熱管。其他蒸發器都是由於加熱室與循環管內溶液間的密度差而產生溶液的自然循環運動,故均屬於自然循環型蒸發器。它們的共同不足之處是溶液的循環速度較低，傳熱效果欠佳。在處理黏度大、易結垢或易結晶的溶液時,可採用強制循環蒸發器。

基本介紹

• 中文名：強制循環蒸發器
• 外文名：forced-circulation evaporator
• 主要構件：循環泵
• 分類：蒸發設備

注意問題

液體在加熱管內的循環流速通常在1.2~3.0米/秒範圍之內(當懸浮液中晶粒多,所用管材硬度低，液體粘度較大時，選用低值)，加熱管可以是立式單程、立式雙程、臥式單程、臥式雙程，後兩者者設備總高較小但管子不易清洗且易磨損管壁。

循環泵的揚程要與循環系統的阻力匹配，一般是流量大。由於溶液溫度接近沸點在泵的選型時要注意氣蝕問題。

簡介

強制循環蒸發器用於避免在加熱面上沸騰的產品而形成結垢或產生結晶。為此，管中的流動速度必須高。當循環液體流過熱交換器時被加熱，然後在分離器的壓力降低時部分蒸發，從而將液體冷卻至對應該壓力下的沸點溫度。由於循環泵的原因，蒸發器的操作與溫差基本無關。物料的再循環速度可以精確調節。蒸發速率設定在一定的範圍內。在結晶套用中，晶體可以通過調節循環流動速度和採用特殊的分離器設計從循環晶體泥漿中分離出來。設備採用泵強制循環，具有蒸發速率高，濃縮比重大，特別適用於濃度或粘度較高物料的蒸發；

工作原理

強制循環蒸發器

蒸發設備的一類。溶液在設備內的循環主要依靠外加動力所產生的強制流動。循環速度一般可達1.5-3.5米/秒。傳熱效率和生產能力較大。原料液由循環泵自下而上打入，沿加熱室的管內向上流動。蒸汽和液沫混合物進入蒸發室後分開，蒸氣由上部排出，流體受阻落下，經圓錐形底部被循環泵吸入，再進入加熱管，繼續循環。

強制循環蒸發器

特點

優點：傳熱係數大、抗鹽析、抗結垢、適應性強、易於清洗。

缺點：消耗動能較大，溶液停留時間長；造價及維修費用稍高。

適用範圍

強制循環式蒸發器，適用於有結垢性、結晶性、熱敏性(低溫)、高濃度、高粘度並且含不溶性固形物等化工、食品、製藥、環保工程、廢液蒸發回收等行業的蒸發濃縮。

故障解決

腐蝕

循環蒸發器管板受介質及焊接應力影響，及易出現滲漏串液及腐蝕現象，致使設備功能下降，嚴重影響企業正常生產。若處理不及時，不但會導致設備報廢，甚至造成重大的生產事故。採用美嘉華-阿克EE-121K高分子複合防腐保護塗料進行修復保護，產品具有的優越的粘著性、抗腐蝕性能及優越的耐溫性能，可以很好的解決此類問題，延長設備的使用壽命，確保企業安全連續生產。

結垢

循環蒸發器循環冷卻水中含有大量的鹽類物質、腐蝕產物和各種微生物，由於未對其進行水處理，蒸發器運行一段時間後水側會結有大量的鈣鎂碳酸鹽垢及藻類、微生物淤泥、粘泥等，這些污垢牢固附著於銅管內表面，導致傳熱惡化、循環壓力上升、機組真空度降低，影響機組的運行效率，造成較大的經濟損失。

傳統的清洗方法通常採用化學清洗-酸洗，這種方法對各種沉積都有效，比機械方法省時。但化學清洗對系統和其他金屬部件有腐蝕性，容易出現腐蝕設備管線的事情，而且在排放時污染環境。

福世泰克是全球首款以清除所有水垢，石灰，泥漿，銹漬和水處理設備系統中形成的其他污垢沉積物而專門設計全合成的高科技液體除垢劑。原液及稀釋液可以直接使用在所有常規材質的設備上，包括鋁製和部分有鍍層的設備。由於主要成分採用先進的生物製劑，所以可生物降解，且無毒害，無腐蝕，以及不易燃，可以直接排放。

強制循環蒸發系統的特點：

1)溶液在設備內的循環主要依靠外加動力所產生的強制流動，循環速度一般可達1.0-3.5米/秒，傳熱效率和生產能力較大。

2) 原料液由循環泵自下而上打入，沿加熱室的管內向上流動。

3) 物料在換熱器內不蒸發，在分離器中閃蒸，蒸氣在分離器中由上部排出，流體受阻落下，錐形底部被循環泵吸入，再進入加熱管，繼續循環。

保養

發器減速機潤滑油為40#機油，其加油量應在指示高度內。油量過多會引起攪拌而發熱，油量過少偏心體軸泵油膜破壞而發熱導致溫度升高。

1）開始使用時在1個月之內更換二次潤滑油，以後潤滑油3－4個月內更換一次。

2）打開低封頭後，擰開轉子U 型槽底部螺栓，每四個月檢查刮板更換刮板。

3）每二個月打開底軸承，檢查底軸承磨損情況，必要時更換底軸承。

4）根據物料性質應定期用溫水或溶劑浸泡、清洗內筒體。

5）每一個月向機械密封腔加密封液一次，密封液為20#機械油

特點為：

① 蒸發水量可達0.5t/h~100t/h

② 正常運行時該系統只用電，蒸發每噸水的能耗為15KW.h至100KW.h，其運行費用為多效蒸發的1/8~1/2。

③ 是目前最節能的蒸發器，多為單效蒸發，加熱溫差小，停留時間短，適於熱敏性物料。

④ 結構緊湊，占地面積小。

⑤ 設備通過PLC控制實現自動運行，能夠長期連續穩定運行。

圓錐型薄膜蒸發器，依賴於轉子施於物料一個離心力，這離心力有兩個有效力，一個垂直於加熱面，另一個朝大直徑端體的方向（注意：相同的結果同樣出現在 垂直圓錐型薄膜蒸發器里）依靠這些力產生物料加速，而且進入的物料保證加熱面充分潮濕，不依賴於蒸發比或進料速度。因此，局部物料過熱和熱降解被減少或完 全消除。
在此過程中，輕組份（低沸物）順流（和液膜同向）穿過臥式薄膜蒸發器進入汽液分離器，在此處經汽液分離所產生的液滴和泡沫被擊碎進入液相（高沸物）， 被分離後的汽體進入外置冷凝器或下道工序；重組份（高沸物）沿著加熱壁面爬升到小端出口排出。