隨著近年來(lái)酒 精產(chǎn)量的增加,耗水量也越來(lái)越多,每到夏季,鄉(xiāng)村用水緊張,水源缺乏不能保證正常生產(chǎn),且生產(chǎn)用水的增多也增加了污 水處置工作量。介于這種情況我廠經(jīng)過(guò)反復(fù)研究、試驗(yàn)、改造 冷卻系統(tǒng),使用了螺旋板換熱器,結(jié)果驗(yàn)證螺旋板換熱器在酒精生產(chǎn)過(guò)程中,不單降低了用水量,調(diào)定溫度也較,占 用空間小,大大降低了故障率,節(jié)約了維修資金,既節(jié)能降耗,又保證了生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

1資料

廠的酒精生產(chǎn)是用可再生資源糧食作原料,經(jīng)過(guò)機(jī)械 粉碎,加水制成料漿,然后經(jīng)過(guò)液化、糊化、糖化、發(fā)酵等一系 列過(guò)程后再通過(guò)蒸餾提取出高純度的酒精。

生產(chǎn)過(guò)程中,液化時(shí)的預(yù)液化醪溫度控制在80￣90℃ 薯類)90￣97℃(谷類)之間。液化醪的制備,把一定濃度的粉漿在一定溫度下,利用耐高溫 α-淀粉酶將粉漿中的淀粉 迅速水解為可溶性糊精、少量麥芽糖和葡萄糖。而液化后的液 化醪溫度較高,常在95￣105℃之間,需冷卻至 58￣62℃之間進(jìn)行糖化。而糖化后的糖化醪又需冷卻到28￣38℃才能進(jìn)行 酵母菌的培育及發(fā)酵。而且在發(fā)酵初期由于微生物的生長(zhǎng),生 化反應(yīng)釋放出一定量的生物熱,也需及時(shí)冷卻維持適宜的發(fā) 酵溫度才干保證發(fā)酵過(guò)程的順利進(jìn)行。由于液化醪的溫度高,冷卻可采用真空冷卻加大氣風(fēng)冷即能實(shí)現(xiàn)。而糖化后到發(fā)酵 冷卻方法我原來(lái)采用的多層盤(pán)管?chē)娏芾鋮s,即在銅的多層盤(pán)管上面用水槽淋水,由于冷水與銅管的熱交換面積小 而換熱效率低;發(fā)酵前期采用的發(fā)酵罐內(nèi)置多層蛇形冷卻管 和外壁冷卻,由于發(fā)酵前期所產(chǎn)生的生化熱需要不斷的打水 來(lái)冷卻。因?yàn)檫@后兩個(gè)過(guò)程都耗能耗水量大,現(xiàn)在都引進(jìn) 高效換熱器設(shè)備 -螺旋板換熱器。

螺旋板換熱器的結(jié)構(gòu)原理及使用方法:螺旋板換熱器是一種高效換熱器設(shè)備,按結(jié)構(gòu)形式可分為不可拆式(Ⅰ型)螺 旋板式及可拆式(Ⅱ型、Ⅲ型)螺旋板式換熱器。

螺旋板換熱器由兩張板卷制而成,形成了兩個(gè)均勻的螺 旋通道,兩種傳熱介質(zhì)可進(jìn)行全逆流流動(dòng),大大增強(qiáng)了換熱效 果,即使兩種小溫差介質(zhì),也能達(dá)到理想的換熱效果。殼體 上的接管采用切向結(jié)構(gòu),局部阻力小,由于螺旋通道的曲率是均勻的,液體在設(shè)備內(nèi)流動(dòng)沒(méi)有大的轉(zhuǎn)向,總的阻力小,因而 可提高設(shè)計(jì)流速使之具備較高的傳熱能力。II型可拆式螺旋 板換熱器結(jié)構(gòu)原理與不可拆式換熱器基本相同,但其中一個(gè)通道可拆開(kāi)清洗,特別適用有粘性、有沉淀液體的熱交換,單 臺(tái)設(shè)備不能滿足使用要求時(shí),可以多臺(tái)組合使用[3]現(xiàn)在糖化后使用的無(wú)錫市雪浪發(fā)酵工程設(shè)備廠的兩臺(tái)螺旋板換 熱器,換熱面積為 120m2通道為 20cm前期發(fā)酵槽冷卻使用 江蘇五龍機(jī)械有限公司生產(chǎn)的KS100-18型螺旋板換熱器,降低主發(fā)酵期的生熱。