升降膜蒸发器的设计和应用
升降膜式蒸发器的前馈反馈控制系统的设计
升降膜式蒸发器的前馈反馈控制系统的设计升降膜式蒸发器是一种常用的热传递设备，广泛应用于化工、制药、食品等行业。
为了提高蒸发器的效率和稳定性，设计一个合理的前馈反馈控制系统是非常重要的。
一、升降膜式蒸发器的基本原理升降膜式蒸发器通过将液体送入设备中，利用加热源将液体加热并转化为气态，然后从设备顶部排出。
在这个过程中，液体在设备内形成了一层薄膜，并通过重力作用向下流动。
同时，气体通过设备底部进入，并与下降的液体接触进行传热和质量传递。
气体从设备顶部排出，并经过冷凝处理后得到所需产品。
二、前馈反馈控制系统的必要性升降膜式蒸发器的操作过程中可能会受到多种因素的影响，如进料流量、进料浓度、加热温度等。
这些因素对于设备的稳定运行和产品质量有着重要影响。
设计一个前馈反馈控制系统可以实时监测和调节这些因素，以保证蒸发器的稳定性和性能。
三、前馈反馈控制系统的设计要点1. 传感器选择：选择合适的传感器对蒸发器的关键参数进行监测，如进料流量、进料浓度、加热温度等。
常用的传感器包括流量计、浓度计和温度计等。
2. 控制算法选择：根据监测到的数据，设计合适的控制算法来实现对蒸发器的控制。
常用的控制算法有PID控制算法、模糊控制算法和模型预测控制算法等。
3. 控制信号输出：根据控制算法得出的结果，通过执行机构输出相应的控制信号。
执行机构可以是电动调节阀或变频调速装置等。
4. 反馈回路设计：为了提高系统的稳定性和鲁棒性，需要设计一个反馈回路来实时监测设备运行状态，并将反馈信息输入到控制系统中进行调节。
5. 控制系统参数整定：根据蒸发器的具体情况和要求，对控制系统参数进行整定，以达到最佳的控制效果。
参数整定包括比例系数、积分时间和微分时间等。
四、前馈反馈控制系统的工作流程1. 传感器实时监测蒸发器的关键参数，并将数据传输给控制系统。
2. 控制系统根据监测到的数据，通过控制算法计算出相应的控制信号。
3. 控制信号经过执行机构输出到蒸发器中，调节进料流量、进料浓度或加热温度等参数。
降膜蒸发器的设计
升膜蒸发器的优点包括传热系数高、操作稳定、适用于高粘度液体等。此外， 升膜蒸发器还具有分离效果好、浓缩比高、节能等优点。升膜蒸发器一般用于浓 缩液体，特别适用于高粘度、高浓度液体的浓缩。
综上所述，降膜和升膜蒸发器在结构、操作原理和适用范围上存在一定的差 异。在选择使用哪种设备时，需要根据具体工艺要求和物料特性进行综合考虑。
设计流程
1、设计原则
降膜蒸发器设计应遵循以下原则：
（1）传热效率高：应确保降膜蒸发器具有较高的传热系数，以提高热量的 利用率。
（2）物料适应性广：应选择合适的材料，以适应不同物料的化学性质和物 理性质。
（3）系统稳定性好：应保证系统的稳定运行，防止物料在蒸发过程中出现 结晶、结垢等现象。
（4）设备紧凑：应优化设备结构，减小设备体积，以减小占地面积。
参考内容
降膜和升膜蒸发器的区别
在工业制程中，蒸发是一个重要的工艺过程，而降膜和升膜蒸发器则是两种 常见的蒸发设备。它们在结构、操作原理和适用范围上存在一定的差异。
一、降膜蒸发器
降膜蒸发器是一种常见的蒸发设备，其结构主要由加热室和蒸发室组成。原 料液通过进料泵进入加热室，加热后的液体通过重力作用流到蒸发室。在蒸发室， 液体表面迅速蒸发，剩下的浓缩液从底部排出。降膜蒸发器的优点包括传热系数 高、操作稳定、适用于高粘度液体等。
2、设计参数
降膜蒸发器的主要设计参数包括： （1）加热面积：根据生产负荷和物料性质确定加热面积。
（2）操作压力：根据物料性质和工艺要求确定操作压力。
（3）加热介质：选择适当的加热介质，如蒸汽、导热油等，以满足传热要 求。
（4）进料温度：根据物料性质和工艺要求确定进料温度。 （5）操作温度：根据物料性质和工艺要求确定操作温度。
降膜蒸发器设计(最新整理)
使其浓度始终接近完成液的浓度，因而溶液的沸点高，有效温度差就减小。这是
循环式蒸发器的共同缺点。此外，设备的清洗和维修也不够方便，所以这种蒸发
器难以完全满足生产的要求。
2．悬筐式蒸发器为了克服循环式蒸发器中蒸发液易结晶、易结垢且不易清
2．按加热方式分：
直接热源加热它是将燃料与空气混合，使其燃烧产生的高温火焰和烟气经喷
嘴直接喷入被蒸发的溶液中来加热溶液、使溶剂汽化的蒸发过程。
间接热源加热 容器间壁传给被蒸发的溶液。即在间壁式换热器中进行的传
热过程。
3．按操作压力分：
可分为常压、加压和减压（真空）蒸发操作。很显然，对于热敏性物料，如
3.3.1.第一次重算 .............................................11
第4章
蒸发器主要工艺尺寸的计算...................................13
4.1 加热室 ......................................................13
2.3 设计要求：...................................................6
2.4 设计方案的确定...............................................6
第 3 章 换热面积计算.................................................8
3.2.2 沸点的初算...............................................8
薄膜蒸发器的分类及用途
薄膜蒸发器的分类及用途薄膜蒸发器是一种高效、快速的蒸发设备，它通过在加热管壁上形成薄膜状的物料流动，实现了高传热效率和快速蒸发。
在化工、医药、食品等行业的蒸发、浓缩、脱溶、蒸馏等过程中得到了广泛的应用。
根据不同的成膜原理和物料流动方向，薄膜蒸发器主要分为以下几种类型：1. 升膜蒸发器升膜蒸发器是利用加热蒸汽在蒸发管内形成高速流动，带动溶液沿管壁上升，形成薄膜状流动。
这种蒸发器适用于处理量较大、热敏性及易起泡沫的溶液，但不适于高粘度、有晶体析出或易结垢的溶液。
2. 降膜蒸发器降膜蒸发器是利用重力作用，使溶液在蒸发管内沿着管壁向下流动，形成薄膜状流动。
这种蒸发器适用于处理量较小、热敏性及易结垢的溶液，尤其适合于高粘度物料的蒸发。
3. 刮膜蒸发器刮膜蒸发器是通过旋转刮板强制成膜，使溶液在蒸发管内形成薄膜状流动。
这种蒸发器具有传热系数大、蒸发强度高、过流时间短、操作弹性大等特点，尤其适用于热敏性物料、高粘度物料及易结晶颗粒物料的蒸发浓缩、脱溶、蒸馏等。
4. 旋转蒸发器旋转蒸发器是一种实验室常用的蒸发设备，通过旋转蒸发瓶和加热浴的方式，使溶液在蒸发瓶内形成薄膜状流动，实现快速蒸发。
这种蒸发器适用于回流操作、大量溶剂的快速蒸发、微量组分的浓缩和需要搅拌的反应过程等。
薄膜蒸发器的用途非常广泛，主要应用于以下几个方面：1. 化工行业在化工行业中，薄膜蒸发器常用于合成树脂、塑料、橡胶、涂料、染料、农药、炸药等产品的生产过程中，实现溶剂的蒸发、浓缩和脱溶等过程。
2. 医药行业在医药行业中，薄膜蒸发器用于抗生素、维生素、中药提取等生产过程中，实现溶剂的蒸发、浓缩和脱溶等过程。
3. 食品行业在食品行业中，薄膜蒸发器用于果汁、饮料、糖浆、调味品等产品的生产过程中，实现溶剂的蒸发、浓缩和脱溶等过程。
4. 环保行业在环保行业中，薄膜蒸发器用于处理废水、废液等污染物，实现废液中有害物质的蒸发、浓缩和无害化处理。
薄膜蒸发器是一种重要的化工设备，它具有传热效率高、蒸发速度快、物料停留时间短等优点，广泛应用于化工、医药、食品等行业的蒸发、浓缩、脱溶、蒸馏等过程。
降膜蒸发器使用说明
降膜蒸发器使用说明嘿，大家好！今天咱们聊聊一种特别实用的设备——降膜蒸发器。
嗯，别急，别皱眉，虽然名字听起来有点高大上，但其实它的工作原理比想象的简单多了。
你要是看过一些工厂里运作的场景，可能会注意到，有一种机器常常在那儿咕噜咕噜地运作。
它的作用就是把液体通过加热蒸发，最终得到浓缩液，听起来是不是很神奇？其实它就是利用热交换和蒸发的原理，将水分给“蒸”掉。
就像是夏天热得不得了，你想找个地方待着凉快一下，打开风扇吹风，蒸发带走了湿气，空气就清爽了。
不过说到降膜蒸发器，可能你会想：“哎，听着这名字像个很专业的东西，我能用得了嘛？”别担心，咱们今天就来把它的使用说明跟大家聊一聊，帮你搞懂它是个啥，怎么用，关键是，能省心又省力。
降膜蒸发器的名字中“降膜”两个字可不简单。
它的原理是把液体在一个特别的管道里铺成薄膜，像秋天的露水一样，薄薄的一层，这样加热的时候，水分蒸发的效率超级高。
而且这玩意儿有一个优势，就是操作起来特别方便，效率也很高，不像咱们平时在厨房里做饭那样，得等半天水才开。
不过，咱们说到怎么用，首先得知道降膜蒸发器的工作环境是啥样的。
它一般在工业生产中使用，尤其是在化工、食品加工、制药等行业，哪里需要把液体浓缩，哪里就能看到它的身影。
举个例子，你去吃火锅，看到锅底冒着热气的场景，其实也是通过蒸发的原理让热量传递到锅里的。
而降膜蒸发器则是把这种蒸发过程做得更高效、更智能。
它就像一位“高效能大厨”，能让每一滴水分都被最大程度地利用。
如果你自己需要用降膜蒸发器，也不用担心，它的安装其实没有想象中的复杂。
按照说明书上的步骤操作，先把水管、管道都连接好，再接上电源，调节好温度和压力，等一会儿，它就开始工作了。
这时，你只需要轻轻松松地盯着机器，剩下的交给它就行。
别忘了，操作过程中的温度控制可得注意点，太高的话可不行，会导致设备的损坏。
它最怕的就是堵塞。
所以，咱们在使用前，一定要保持管道的清洁。
清洁工作做好，降膜蒸发器能一直顺利运转，不容易出问题。
用于乙酸乙酯蒸发的单效降膜式蒸发器的设计及应用
设 计过 程及 应用 中的注 意事项 。
１ ＹＺ Ｍ０ Ｊ １—３ ０ １ 单效 降 膜 式 蒸 发 器 的 主 要 ５ ０３型
技术参 数及 其结构 特点 １１ 主要 技术参 数 ．
（ ） 物料介 质为 乙酸 乙酯 ； （ ） 物料 处 理 量 １ ２ ４ ０ ｇ ｈ （ ） 进料 质 量分 数 ２ ； （ ） 出料 质 ５ ０ｋ／ ； ３ ％ ４
＝
＝
２ ９ ８ｉ ／ ｎ ｓ ． ７ （ｉ ｎ ・ ）
２ １ １ 总蒸 发量 ． ．
则 ：ｄ＝１６ ６ ｉ，取 １６ｍ。 ．０ ｎ ．
Ｆ＝３０ ３４ ９８×１２ ／ １０ （０—６ ） ５０× ８ ．７ ．５ ［２０ ９ ０］
：
４ ７ ６． ８ ｍ
降膜管根数计算
降 膜管 选 择 ３ ８×１５×８０ ｍ 规 格 管 子 ， ． ００ ｍ 其 长径 比为 ２０ １ ，则 降膜 管根 数
４． ６ ７８
ｎ ＝
以降膜式蒸发器在茶多酚生产中应用越来越多。
乙酸 乙酯 比较容易 蒸发 ，因此其蒸发 面积较小 。
２ １４ 分离 器计 算 ．． 分离 器直 径按 下式 计 算
ｄ ， ｒ ／ｒ Ｗ × ６０ ＝，ｇＶ Ｃ ４ ｏ ３０ ／ ｏ ／
式 中 —— 蒸 汽 比容 ， 这里 按 ６２ １ｉ ／ ｇ选 ．０ ｋ ｎ
取。
— —
自由截面 的二 次蒸汽 流速，
１ ２ 结构 特点 ．
重力及二次蒸汽流的作用下 自 上而下地流动并与管
外 的加 热蒸 汽进 行 热 与 质 的交 换 。其 工 作 特点 是 ，
当设备蒸发参数稳定 后即可实现连续进料连续 出
关于多效降膜式蒸发器的工作原理及应用要点
关于多效降膜式蒸发器的工作原理及应用要点多效降膜式蒸发器是一种常用于低浓度溶液浓缩的设备，并且在化工、制药、食品加工等行业有广泛应用。
它的工作原理是基于多级蒸发的原理，通过利用供热的蒸汽对溶液进行加热，使其部分蒸发，使得浓缩液和蒸汽分离。
以下将详细介绍该设备的工作原理及应用要点。
工作原理：多效降膜式蒸发器是以提高蒸发效率为目标的一种设备。
其工作原理基于温差传导和传质传导的原理。
1.热能传导：通过蒸汽对溶液进行加热传递热能，使溶液局部升温。
2.温差传导：由于多效降膜式蒸发器通常有多个蒸发器单位组成，其中较高级的蒸发器单位的蒸发温度较低级的蒸发器单位低，形成了温差，使得溶液在相邻级之间通过导热底板传导，实现能量转移。
3.传质传导：由于溶液中的溶质浓度不均匀，较浓的溶液在温差传导的作用下向低浓度的溶液扩散，实现了传质传导。
应用要点：1.节能高效：通过多效的设计，多效降膜式蒸发器能够高效利用能量，并将蒸发过程分解成多个级别，从而提高蒸发效率，降低能耗。
2.产品质量好：多效降膜式蒸发器能够高效地蒸发溶液中的溶质，并避免了常规蒸发器中因溶质浓度梯度不均匀导致的结晶问题，从而得到更纯净的产品。
3.适应性强：多效降膜式蒸发器适应性广泛，可以用于各种浓度的溶液的蒸发浓缩，可根据不同工艺要求调整蒸发器的级数和底板结构。
4.操作稳定：多效降膜式蒸发器具有良好的自动调控性能，通过控制进料流速、蒸汽压力、温度等参数，可以稳定控制设备的操作，提高生产效率。
5.简化工艺流程：多效降膜式蒸发器能够将多级的浓缩过程集成在一个设备中，简化了工艺流程，减少了设备占地面积。
总之，多效降膜式蒸发器通过多级浓缩的方式，利用蒸汽的热能传导、温差传导和传质传导的原理，高效地蒸发浓缩溶液，适用于多种工业领域。
它具有节能高效、产品质量好、适应性强、操作稳定和工艺流程简化等优点，为生产过程提供了便利，具有重要的应用价值。
降膜式蒸发器预热的设置及应用
采 用并 流加 料法进 料 ， 三效 出料 。 用热 压缩 采 技 术 即热压 泵抽 吸一效 二次 蒸汽 加热一 效 。采用
进入 蒸发器 中进 行蒸 发 ，这也 是 降膜式蒸 发 器 的
特点 。即物 料在 蒸发 器 中停 留时 间短 。蒸 发速 率 快 ， 料在较 低 的温度 下进行 蒸 发 ， 大 限度 的保 物 最 持 了物料 中有益 元素 不被 破坏 。物 料预 热从结 构 型式 可分为 盘管 、 列管 、 式预 热等 。预热 所使 用 板
生 蒸 汽 压 力 ００ ８ ３ １ ９ ．７ ８ ６
一
年 来 随着 降膜 式蒸 发器 应用 领域 的不 断扩 大特别 是 在玉 米深 加工 中应用 越来 越多 。一些 蒸 发器使 用 效果不 佳也 与预 热器 的设 置所采 用 的结构 型式 有关 ，仅以 Ｔ Ｊ ３８ ｏ 型三效降膜式蒸发器在葡 Ｎ ＭＯ ＿０ ０ 萄糖浆生产中的应用为例阐述预热的设计 及应用
Ｑ ６ ０ ７ ． ／ 。第三 级物料 温 升为 １ ￣ 热量 ＝ ９ ６ ８２ ４ ｈ ５ ５Ｃ，
Ｑ ７ ６ ３ ． ｋ／ 。第 四级 预热 温升 为 １ ￣ ＝ ９ ９ ６４ ｊ ｈ ６Ｃ，热量
取 规格 ￣ ３ ２管 子 。四个 预热级 管 子总长 度为 ３ ６Ｘ ０ ４４ 物 料 在 管 中运 行 时 间 为 ４２ ｒ ｎ实 际 应 用 ． ｍ， ．ａ ． ２ｉ 侧 得 一效 蒸发 器 进料 口温度 ７ ℃ 。 ５ 没有 达 到 设计 值， 主要 原 因是 管 径太 大 。 内物 料受 热温度 不均 管 所 致 。为 了使 物料 受热 均匀 需要 扩大 物料与 管壁
１ ｐ ． ６ Ｈ值 ： ５
２ 预 热 器 的 设 置 及 计 算 过 程
降膜式蒸发器设计及应用
降膜蒸发器分类：
单效降膜蒸发器、多效降膜蒸发器（双效降膜蒸发器、三效降膜蒸发器、四效降膜蒸发器等）、MVR降膜蒸发器等。
136.一611.二988
降膜蒸发器适用范围：
适用于蒸发后浓度低于饱和浓度值的盐类物料，热敏性、粘滞性、发泡性、浓度较低，流动性较好的物料。
常用于牛奶、葡萄糖、淀粉、木糖、制药、化工、生物工程、环保工程、废液回收等行业进行低温连续式蒸发浓缩，具有传热效率高，物料受热时间短等主要特点。
降膜蒸发器的工作原理：
降膜蒸发是将料液自降膜蒸发器加热室上管箱加入，经液体分布及成膜装置，均匀分配到各换热管内，在重力和真空诱导及气流作用下，成均匀膜状自上而下流动。
流动过程中，被壳程加热介质加热汽化，产生的蒸汽与液相共同进入蒸发器的分离室，汽液经充分分离，蒸汽进入冷凝器冷凝（单效操作）或进入下一效蒸发器作为加热介质，从而实现多效操作，液相则由分离室排出。
降膜蒸发器的系统组成：
各效加热蒸发器、各效分离器、冷凝器、热压泵、杀菌器、保温管、真空系统、各效料液输送泵、冷凝排水泵、操作平台、电器仪表控制柜及阀门、管路等系统组成。
MVR蒸发器工艺流程。
降膜式蒸发器设计及应用
降膜式蒸发器设计及应用以降膜式蒸发器设计及应用为标题，本文将介绍降膜式蒸发器的设计原理、结构特点以及广泛应用的领域。
一、设计原理降膜式蒸发器是一种常用的传热设备，利用液体在蒸发过程中吸收热量，从而实现液体的浓缩或分离。
其设计原理基于蒸发的物理过程，通过将液体分布在垂直平面上，使其形成一层薄膜，然后通过加热介质对薄膜进行加热，使其蒸发并与气体相分离。
蒸发后的气体上升，而未蒸发的液体则下降，形成了一种“降膜”的现象。
降膜式蒸发器的设计目的是最大限度地增加液体与气体之间的接触面积，提高传热效率。
二、结构特点降膜式蒸发器的结构相对简单，一般由进料管、分布器、加热器、分离器和出料管等组成。
进料管用于将待处理的液体引入蒸发器，分布器将液体均匀分布在蒸发器的表面，加热器提供热源以使液体蒸发，分离器用于将蒸发后的气体与未蒸发的液体分离，而出料管则用于排出分离后的气体和浓缩后的液体。
三、应用领域降膜式蒸发器在许多领域都有广泛的应用。
首先是化工领域，降膜式蒸发器被广泛用于溶剂回收、化工废水处理、盐类制备等过程中。
其次是食品工业，降膜式蒸发器可用于果汁浓缩、乳制品生产等。
此外，降膜式蒸发器还被应用于海水淡化、制药、环保等领域。
在化工领域，降膜式蒸发器的设计应考虑到溶剂的性质、浓度以及处理量等因素。
通过合理的设计和操作，可以实现溶剂的高效回收，减少能源的消耗，降低生产成本。
在食品工业中，降膜式蒸发器的设计要考虑到食品的特性，如粘度、温度敏感性等因素。
通过优化设计，可以实现食品的浓缩和干燥，提高生产效率和产品质量。
在海水淡化领域，降膜式蒸发器被广泛应用于海水淡化工艺中。
海水淡化是一种将海水转化为淡水的过程，通过降膜式蒸发器实现了海水的蒸发和淡水的收集，从而解决了淡水资源紧缺的问题。
在制药领域，降膜式蒸发器可以用于药物的浓缩、结晶和纯化等过程。
通过控制蒸发器的操作条件，可以实现对药物的高效分离和纯化，提高产品质量。
在环保领域，降膜式蒸发器被用于处理工业废水和污水。
降膜板式蒸发系统的使用及改进
!" 工艺说明
原设计黑液流程如图 ! 所 示： 稀黑液 ! ! 效闪蒸室 ! " 效 ! ! 效 ! # 效 ! $效 ! % 效 ! 浓黑 液闪蒸 槽 ! 浓黑液槽 图% 约为 !-/ 的固形物浓度的 闪蒸室 稀黑液进入 ! 效闪蒸室， 由一内隔板与实际加热室分 开。黑液闪蒸后进 " 效， "效蒸 发后， 黑液依次进入! 、 、 #、 $ % 效。 % 效分为 % 室、 5 室、 A 室三 部 分 ， 通 过 三室 轮 流 供 液 的 方 式， 使得总有一室的黑液浓度始 终在低于结晶点的浓度下运行， 该 室 原 先 在 加热 面 上 形 成 的 盐 垢 不 断 地 受 到黑 液 的 冲 刷 而 保 持洁净， 不易结垢。最后从浓黑 液 闪 蒸 槽 出 来的 黑 液 干 固 物 浓 度可达 2#/ ， 温度约 !#-@ 。 按原来的设计， 这套蒸发工 艺流程用于竹浆黑液的生产， 然 而在 !99" 年我厂原材料结构调 整， 由竹浆改为马尾松木浆。由 于 木 浆 黑 液 和竹 浆 黑 液 的 性 能 差别， 迫使蒸发工艺也要做相应
收稿日期： $%%% & %’ & ($
发器。 当负荷较大时， 就往往造成 "效断液的现象。我们在得到奥 斯龙公司认可的情况下，在!效 上 闪蒸室的原隔板 （ %’ * - "’ (.） 加焊一块不锈钢隔板，尺寸为 %’ * - !’ /. 以增加隔板高度，实 践证明这项改进是非常合理的。 （ 效、 !） $ #效产生效震。其 原因是由于孔板 0" 、 0# 孔径偏 小，导致 $ 效和# 效膜板内部二 次冷凝水排出不畅， 因而在高负 荷状态下会产生剧烈的效震现 象。 后来， 我们将孔板 0" 孔径由 %(!.. 拓宽成 %"%..，0# 孔径 保证 由 %**.. 拓宽成 %/1..。 了高负荷下大量二次冷凝水的 顺利排出， 避免了效震对蒸发器我们蒸发系统 有待于改进之处。
升降膜蒸发器的设计和应用
升降膜蒸发器的设计和应用李 壮① 杨得霞(化工部沈阳化工研究院,沈阳110021)摘 要 设计了一种升降膜蒸发器串联使用的工业化流程,主要用于蒸发因数较高或需要将溶剂完全脱净的场合,文中给出了该流程的技术要点和设计方法。
关键词 膜式蒸发器;脱溶;设计1 前 言在农药、医药及其它的中间体合成中,许多化学反应都是在有机溶剂中进行的,反应完成后再把溶剂脱出。
最简单的釜式脱溶,传热面小、设备庞大、脱溶时间长,特别是对热敏性物料很不适宜。
膜式脱溶已经得到了广泛的应用,但普通的膜式脱溶蒸发因数不能过大,否则在蒸发管的末端将出现干壁现象,局部过热能引起物料分解。
习惯的做法是进行两次脱溶,但这将引起投资费用和操作费用的成倍增长。
2 工艺流程说明作者在多年实践的基础上设计出图1的流程并成功地应用于工业化生产中。
此流程的特点是将完全分开的升膜脱溶系统和降膜脱溶系统合并为一套系统,采用两台蒸发器而仅用一套附属设备。
溶液A 经流量计(FI101)计量后进入升膜蒸发器(E101)进行蒸发脱溶,再经汽液分离器(V101),汽体经冷凝器(E103)冷凝后,冷凝液(溶剂B )流入溶剂贮槽(V104);分离后的液体进入降膜脱溶器(E102)进行降膜脱溶,再经第二分离器(V102)进行汽液分离,液体成品流入成品贮槽(V103),汽体与冷凝器(E103)的尾气合并后一同进入后凝器(E104),溶剂B 全部冷凝并流入溶剂贮槽,气相接真空系统。
3 工艺技术要点在此流程中,物料经升膜蒸发及气液分离后分两个途径,最后在后凝器处合并在一起。
途径1经过PG 03管道、E103设备、PG 04管道,其压降为△P 1;途径2经过P L05管道、E102设备、P LG 06管道、V102设备、PG 07管道,其压降为△P 2,设备V101至设备E102的位差为△H 。
两条途径的压力降有以下的等式关系:ρ△h =△P 2-△P 1式中:ρ表示液体的密度;△h —表示由V101至E102入口的液位高度,为了保证装置的正常操作,△h 的范围为0<△h <△H ,若△h ≥△H ,也就是说△P 2值过大,则V101中的液体将随气体一起进入E103;若△P 2≤△P 1,则将有部分气体随液体一起进入E102。
四效降膜蒸发器设计参数及操作规程
四效降膜蒸发器设计参数及操作规程一、设计参数：1.蒸发器能力：根据生产需求确定，通常以单位时间内蒸发液体的质量或体积为参数。
2.蒸发器温度差：确定蒸发器热量传递性能的关键参数，需要根据不同的工艺要求和液体性质进行选择。
3.回收率：决定于蒸发液体浓度的要求，需要根据生产工艺选择合适的回收率。
4.材料选择：蒸发器应选用耐腐蚀、耐高温、传热性能良好的材料，具体选择要根据液体成分进行分析。
5.传热系数：要根据传热表面特性、设备结构和工艺要求等因素综合考虑，以确保蒸发过程的高效率。
二、操作规程：1.开机准备：(1)检查设备是否完好无损，各部位是否有松动、漏气现象。
(2)确保电源、水源等供应正常。
(3)清洁设备内外表面，确保无杂物、污垢等。
2.开机操作：(1)按操作手册或标识正确打开各种阀门，使生产设备正常运行。
(2)确保冷却水和热媒的供应，调整蒸发器内冷却水的流量和温度，使其能够对冷凝器进行有效冷却。
(3)逐渐调整蒸发器的加热方式和蒸发液体的流量，使其达到预定的蒸发效果。
3.正常运行：(1)定期检查冷却水和热媒的供应情况，确保其有足够的供给。
(2)监控蒸发器内压力、温度和流量等参数，确保其处于正常工作范围内。
(3)定期对设备进行检查和维护，包括清洁、更换损坏部件、紧固螺丝等，以确保设备的正常运行和延长使用寿命。
4.关机操作：(1)关闭蒸发液体的供应，并逐渐降低蒸发器的加热方式，使设备温度降至安全范围。
(2)关闭冷却水和热媒的供应，确保设备冷却后再切断电源，避免设备过热造成伤害。
以上是四效降膜蒸发器的设计参数和操作规程，通过科学合理的设计和正确规范的操作，可以确保设备的高效稳定运行，提高生产效率和产品质量。
在实际应用中，还需根据具体工艺要求和设备特性进行适当的调整和优化。
四效降膜蒸发器设计参数及操作规程
1. 规格、参数、性能1.1 蒸发器规格、型号1.1.1 蒸发器名称、型号：RHJM-6000四效降膜蒸发器1.1.2 蒸发水量规格：6000kg/h1.2 蒸发器工艺参数1.2.1 总物料流量：10000 kg/hr1.2.2 总蒸发速率：6000 kg/hr1.2.3 物料流程：四效→一效→二效→三效→出料1.2.4 蒸汽流程：一效→二效→三效→四效→冷凝器1.2.5 各效传热面积：一效（140m2）二效（100m2）三效（140m2）四效（100m2）1.3 蒸发器性能1.3.1 物料：糖浆1.3.2 物料进口：进四效数量：10000kg/hr温度：50-60℃浓度：30-32%（DS）1.3.3 物料出口：从三效出料数量：4000kg/hr温度：65-70℃浓度：75-80%（DS）蒸汽消耗量：1800kg/h （0.6MPa）冷却水从35℃至43℃150m3/h电能（安装功率）29kw电流380/220v, 50赫兹，3相设备的布置四效蒸发器、冷凝器温度一效二效三效四效加热温度℃104.5907660蒸汽温度℃917761432. 工艺说明为了更好地理解请运用工艺流程图为了得到对的的结果，你应当了解现场安装，每条工艺线。
假如出现故障或紧急情况，必须非常熟悉和组件的物理位置和管道的工程布置。
2.1 物料将要浓缩的物料输送到进料罐，通过进料泵将物料通过流量计打到四效上端管板上的分布器以保证进入每一根加热管的液量相同。
液膜在管子顶部向下流动过程中加速，由于重力及液体形成的蒸汽作用下流速增长，蒸发器从外部加热、水蒸汽及部分浓缩的物料离开蒸发器，大部分液体存储在下部的料仓并由此离开，少量液体及水蒸汽通过连接管道运到分离器蒸汽与液体在此分离，留存在顶部的水蒸汽进入冷凝器冷凝。
从第四效蒸发器出来的物料通过四效出料泵送到一效管板上的分布器，液膜在向管子底部流动过程中加速，由于重力及液体形成的蒸汽作用下流速增长，蒸发器从外部加热、水蒸汽及部分浓缩的物料离开蒸发器，大部分液体存储在下部的料仓并由此离开，少量液体及水蒸汽通过连接管道输送到分离器，蒸汽与液体在此分离，留存在顶部的水蒸汽进入二效加热室或者通过热泵再次进入一效加热室，从第一效蒸发器出来的物料通过一效物料转移泵输送到二效管板上的分布器。
双效升膜蒸发器毕业设计说明书
Na2(CO3)水溶液两效蒸发装置设计DESIGN DF 2-EFFECT EV APORATION EQUIPMENT FOR SODIUMCARBONARE SOLUTION专业: 过程装备与控制工程姓名:指导教师：申请学位级别: 学士论文提交日期: 2013年6月8号学位授予单位:摘要在化工、医药和食品等领域常涉及到关于溶液的浓缩和从溶液中制取溶剂的工艺，为实现这些工艺，常采用蒸发操作，即通过加热的方法，使含有不挥发溶质的溶液沸腾汽化并移出蒸汽，从而使溶液中溶质组成提高的单元操作。
进行蒸发操作的设备即为蒸发设备，蒸发设备的种类较多，特点不一，故根据不同的条件选取最优的蒸发设备显得尤为重要。
本次设计为依据所需浓缩的溶液、处理量、浓缩比、生蒸汽的压强等条件设计合适的蒸发器和辅助设备。
首先通过了解众多蒸发设备的特点，再根据本次设计的前提条件选用较优的蒸发设备，经过综合分析本设计选用升膜式蒸发器。
确定蒸发器类型后，根据相关资料和本次设计的前提条件对蒸发器的各项尺寸进行计算，并依此选取或设计各种部件，然后，再对重要部件进行强度校核，确保其能够达到工艺要求。
由于蒸发操作需要消耗大量的热能，如何提高热能的利用率就显得比较重要，通过参阅大量的文献，了解了许多节能措施，通过比较分析，本设计采用第一效蒸发器的冷凝水对原料液进行预热，预热设备选用套管式换热器。
由于本设计末效蒸发器采用真空蒸发，故需要采用真空设备对其进行抽真空，为减少真空设备的抽气量，即降低能耗，本设计对末效的二次蒸汽进行冷凝，采用混合式冷凝。
蒸发操作属于耗能较高的操作，蒸发设备将更多的趋于节能化。
关键词：蒸发器；升膜式蒸发器；双效蒸发器ABSTRACTIn the chemical, pharmaceutical and food, etc. often involves about the solution of concentrated and the solvent from the solution process of preparing for the realization of these processes, often with an evaporation operation, namely, by a method of heating the non-volatile solute containing boiling vaporization and removed from the steam, thereby improving the composition of the solute unit operation. Evaporation operation of the device is the evaporation plant, evaporation plant more types of different characteristics, so select the best under different conditions of evaporation equipment is very important.The design is based on concentrated solution required, the handling capacity, concentration ratio, raw steam pressure and other conditions to design suitable evaporator and auxiliary equipment.First, by understanding the many features of the evaporation plant, according to the design of the optimum choice precondition evaporation equipment, after a comprehensive analysis of the design uses rising film evaporator.Determine the evaporator type, according to the relevant information and the design of the preconditions for the size of the evaporator is calculated, and so select or design of various components, and then, and then the important parts strength check to ensure that it can meet process requirements.Due to evaporation operations consume a lot of energy, how to improve the utilization of energy becomes more important, by referring to the extensive literature, to understand the many energy-saving measures, through comparative analysis, the design uses first-effect evaporator condensate liquid of raw materials preheated equipment selection pipe heat exchanger.Since the design of the end-effect evaporator using vacuum evaporation, the device needs to be vacuum evacuated to reduce the amount of vacuum suction device, which reduces energy consumption, the design efficiency of the end of the secondary steam is condensed, the use of hybrid condensation.Evaporation operation is energy-consuming operation, evaporation plant will become more energy-saving.Keywords: evaporator; rising film evaporator; dual effect evaporator目录第一章绪论 (1)第一节蒸发概述 (1)第二节蒸发设备 (2)第三节物料的简介 (5)第四节蒸发器的选型 (5)第二章工艺计算 (6)第一节设计内容 (6)第二节工艺计算 (6)第三章蒸发器的结构设计 (12)第一节加热室的设计 (12)第二节接管设计 (17)第三节管箱结构设计 (21)第四节支座的选取 (23)第五节视镜的选用 (24)第六节蒸发器强度校核 (25)第四章蒸发器辅助设备的选择 (27)第一节原料液的预热器 (27)第二节冷凝器的设计 (31)第三节分离器的设计 (35)结论 (37)参考文献 (39)致谢 (40)第一章绪论第一节蒸发概述一、蒸发的简介蒸发即使液体汽化移出，工业上通常采用加热的方式强化蒸发，因为通过蒸发可以浓缩溶液和得到纯净的液体，所以蒸发这一操作在工业上应用比较广泛。
奶粉生产工艺中三效降膜蒸发器的设计
奶粉生产工艺中三效降膜蒸发器的设计在奶粉生产工艺中，三效降膜蒸发器是一种常用的设备，用于奶粉浓缩过程中的脱水操作。
它可以将蒸汽能量有效利用，将奶粉原液中的水分蒸发出去，从而增加奶粉的浓度。
本文将介绍三效降膜蒸发器的设计原理、结构和操作特点。
1.设计原理三效降膜蒸发器是通过多级蒸发原理进行奶粉浓缩的。
其主要原理是利用多级蒸发的方式，将蒸汽在不同的压力下作用于奶粉原液中，使得其蒸发温度逐级降低，从而实现蒸发效果的最大化。
三效降膜蒸发器通常包括高压、中压和低压三个级别，通过级别间的热交换与传热，达到高效的蒸发效果。
2.设计结构三效降膜蒸发器通常由蒸发器本体和相应的辅助设备组成。
蒸发器本体由多级蒸发器组成，每个级别都由一个或多个蒸发室组成。
蒸发室内部有一系列的降膜板，奶粉原液从顶部喷入，通过降膜板和下部集液器之间的间隙向下流动。
蒸汽则从底部进入蒸发室，与奶粉原液进行交换和传热。
蒸汽和奶粉原液之间的热交换使得原液中的水分蒸发出去，从而实现浓缩的目的。
3.操作特点三效降膜蒸发器具有以下操作特点：(1)高效节能：通过多级蒸发的方式，使得蒸发温度逐级降低，减少了能量的消耗，提高了蒸发效率，从而实现了高效节能的目的。
(2)产物质量好：通过降低蒸发温度，减少了蒸发过程中的物料热负荷，有效地保护了物料中的活性成分，提高了产物的质量。
(3)操作稳定可靠：三效降膜蒸发器采用多级蒸发原理，各级之间通过热交换器进行热量的传递和平衡，具有较好的稳定性和可靠性，可实现长时间连续稳定运行。
(4)维护方便：三效降膜蒸发器的结构相对简单，操作方便，清洗和维护也相对容易。
(5)自动化程度高：三效降膜蒸发器可以与计算机联网，实现自动控制和数据采集，提高了生产的自动化程度和控制精度。
总之，三效降膜蒸发器是奶粉生产中不可或缺的关键设备，其设计原理、结构和操作特点都能够很好地满足奶粉浓缩的需求，提高生产效率，并保证产品质量的稳定性。
对于奶粉生产企业来说，选择合适的三效降膜蒸发器，并合理设计其工艺流程，对于提高生产效率和产品质量至关重要。
升降膜式蒸发器
1、升膜式蒸发器升膜式蒸发器的加热室由一根或数根垂直长管组成。
通常加热管径为25～50mm，管长与管径之比为100～150。
原料液预热后由薄膜蒸发器底部进入加热器管内，加热蒸汽在管外冷凝。
当原料液受热后沸腾汽化，生成二次蒸汽在管内高速上升，带动料液沿管内壁成膜状向上流动，并不断地蒸发汽化，加速流动，气液混合物进入分离器后分离，浓缩后的完成液由分离器底部放出。
这种蒸发器需要精心设计与操作，即加热管内的二次蒸汽应具有较高速度，并获较高的传热系数，使料液一次通过加热管即达到预定的浓缩要求。
通常，常压下，管上端出口处速度以保持20～50m/s为宜，减压操作时，速度可达100～160m/s。
升膜薄膜蒸发器适宜处理蒸发量较大，热敏性，粘度不大及易起沫的溶液，但不适于高粘度、有晶体析出和易结垢的溶液。
2、降膜式蒸发器降膜式蒸发器原料液由加热室顶端加入，经分布器分布后，沿管壁成膜状向下流动，气液混合物由加热管底部排出进入分离室，完成液由分离室底部排出。
设计和操作这种蒸发器的要点是：尽力使料液在加热管内壁形成均匀液膜，并且不能让二次蒸汽由管上端窜出。
用一根有螺旋型沟槽的导流柱，使流体均匀分布到内管壁上；是利用导流杆均匀分布液体，导流杆下部设计成圆锥型，且底部向内凹，以免使锥体斜面下流的液体再向中央聚集；是使液体通过齿缝分布到加热器内壁成膜状下流。
降膜式薄膜蒸发器可用于蒸发粘度较大，浓度较高的溶液，但不适于处理易结晶和易结垢的溶液，这是因为这种溶液形成均匀液膜较困难，传热系数也不高。
升膜蒸发器/降膜蒸发器/分子蒸馏海源生化质量第一薄膜蒸发器一、概述膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜，并高速流动，热传递效率高，停留时间短（约10~50秒），可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型高效蒸发器。
它由一个或多个带夹套加热的圆筒体及筒内旋转的刮膜器组成。
刮膜器将进料连续地在加热面刮成厚薄均匀的液膜并向下移动；在此过程中，低沸点的组份被蒸发，而残留物从蒸发器底部排出。
降膜蒸发器的设计要点分析
科技与创新┃Science and Technology&Innovation ·134·2018年第10期文章编号：2095－6835（2018）10－0134－02降膜蒸发器的设计要点分析鲁晓琳（浙江双子智能装备有限公司，浙江杭州311100）摘要：降膜蒸发器属于一种常见的蒸发设备，在外国的应用时间相对较长。
伴随着我国工业的进步，蒸发器从最初的单效蒸发器逐步发展为多效蒸发器，不但在效数方面有所改进，而且在结构形式上也有所改变。
伴随着蒸发器的改进，其传热速率明显提升，单位产能的设备投资降低明显。
就降膜蒸发器中的相关设计要点进行简要分析，并探讨解决措施，以供参考。
关键词：降膜蒸发器；分布器；传热系数；设计要点中图分类号：TQ051.6+2文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2018.10.134蒸发器是一种用于浓缩液体，分离、提纯溶质或溶剂的设备，广泛应用于化工、轻工、食品、制药、湿法冶金等行业。
经过多年的发展，蒸发器的结构形式已有很多，从最初的中央循环管式、外热式、列文式、强制循环式发展到后来的薄膜式蒸发器。
降膜式蒸发器是当前很多行业应用的一种蒸发器，具有传热系数高、传热温差损失少、压降小等优点[1]。
根据加热元件形式的不同，可将降膜蒸发器分为管式降膜蒸发器和板式降膜蒸发器。
虽然两种降膜蒸发器的部分特性有所不同，但其基本原理还是相似的，工艺设计过程也基本一致。
为此，本文主要探讨降膜蒸发器的工艺设计要点，以供大家参阅。
1降膜蒸发器设计中的主要问题1.1基本尺寸降膜蒸发器管径大小一般为20～75mm，选择管径的原则是“超出常压的操作选择小管径，在真空操作时选择大管径”，真空度越大，使用的管径也越大。
管子长度通常为1～6mm，或者8～9mm。
就管长来说，小管径配大管长，大管径配小管长，当然偶尔大管径也可配大管长[2]。
1.2压降管内是气、液两相流，计算压降难度很大，且算出的结果误差也很大。
升、降膜蒸发器
刮板式薄膜蒸发器刮板式薄膜蒸发器的特点：1．真空阻力降小：由于其独特的蒸发形式，被处理物料只在蒸发面上成膜，不在蒸发面上积聚，因此，没有其它蒸发形式中的液柱静压抵消真空度的问题（其它的蒸发形式中真空度只反映了系统中液相主体表面的真空度），系统显示的真空度就是物料蒸发的真空度。
2．蒸发强度大：真空度的提高，降低了被处理物料的沸点，加大了冷热介质的温差推动力，刮板的强制作用又使液膜呈湍流且变得更薄，刮板的自清洁作用抑制了加热面上的垢层的形成，加大了传热系数，提高了蒸发强度。
3．受热时间短：由于刮板蒸发器就是一种特殊的降膜蒸发器，因此，物料在加热面上的停留时间很短，约10-60秒（根据规格不等而不同），特别适用于处理热敏性物料。
4．操作弹性大：单位时间进入蒸发器物料的多与少，决定了加热面上形成液膜的厚度，由于刮板蒸发器的液膜是靠刮板强制形成，因此进料量可在很大范围内调节。
刮板式薄膜蒸发器的结构：针对不同性质的物料要采用不同形式的刮板，我公司生产的刮板式蒸发器主要有四种刮板形式。
1．离心活动刮板：这种形式的蒸发器较其它的刮板蒸发器而言，造价便宜，因此应用最广；适合于低粘度物料。
2．铰链活动刮板：此种蒸发器较离心活动式造价稍高。
3．滚轮滚动刮板：此种蒸发器特别适用于有GMP要求或洁净要求特高的场合，这种刮板与加热面的接触是滚动而不是滑动，刮板几乎没有磨损。
4．固定刚性刮板：这种蒸发器适用于粘度特别高的物料，造价也是刮板蒸发器中最高的。
蒸发器的蒸发能力：刮板式薄膜蒸发器是所有蒸发器中蒸发能力最大的一种，在标准状态下（加热介质为蒸汽 ,进料为100%水，系统为真空）的蒸发量约100kg/m2.hr。
刮板蒸发器型号与规格：。
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升降膜蒸发器的设计和应用
李 壮① 杨得霞
(化工部沈阳化工研究院,沈阳110021)
摘 要 设计了一种升降膜蒸发器串联使用的工业化流程,主要用于蒸发因数较高或需要将溶剂完全脱净的场合,文中给出了该流程的技术要点和设计方法。
关键词 膜式蒸发器;脱溶;设计
1 前 言
在农药、医药及其它的中间体合成中,许多化学反应都是在有机溶剂中进行的,反应完成后再把溶剂脱出。
最简单的釜式脱溶,传热面小、设备庞大、脱溶时间长,特别是对热敏性物料很不适宜。
膜式脱溶已经得到了广泛的应用,但普通的膜式脱溶蒸发因数不能过大,否则在蒸发管的末端将出现干壁现象,局部过热能引起物料分解。
习惯的做法是进行两次脱溶,但这将引起投资费用和操作费用的成倍增长。
2 工艺流程说明
作者在多年实践的基础上设计出图1的
流程并成功地应用于工业化生产中。
此流程的特点是将完全分开的升膜脱溶系统和降膜脱溶系统合并为一套系统,采用两台蒸发器而仅用一套附属设备。
溶液A 经流量计(FI101)计量后进入升膜蒸发器(E101)进行蒸发脱溶,再经汽液分离器(V101),汽体经冷凝器(E103)冷凝后,冷凝液(溶剂B )流入溶剂贮槽(V104);分离后的液体进入降膜脱溶器(E102)进行降膜脱溶,再经第二分离器(V102)进行汽液分离,液
体成品流入成品贮槽(V103),汽体与冷凝器(E103)的尾气合并后一同进入后凝器(E104),溶剂B 全部冷凝并流入溶剂贮槽,
气相接真空系统。
3 工艺技术要点
在此流程中,物料经升膜蒸发及气液分离后分两个途径,最后在后凝器处合并在一起。
途径1经过PG 03管道、E103设备、PG 04管道,其压降为△P 1;途径2经过P L05管道、E102设备、P LG 06管道、V102设备、PG 07管
道,其压降为△P 2,设备V101至设备E102的位差为△H 。
两条途径的压力降有以下的等式关系:
ρ△h =△P 2-△P 1
式中:ρ表示液体的密度;△h —表示由V101至E102入口的液位高度,为了保证装置的正常操作,△h 的范围为0<△h <△H ,若△h ≥△H ,也就是说△P 2值过大,则V101中的液体将随气体一起进入E103;若△P 2≤△P 1,则将有部分气体随液体一起进入E102。
△h 值随着两个途径压降差的改变而
改变。
①
收稿日期:1997-06-18
①男
,38岁,高级工程师。
第27卷第4期1998年12月 沈阳化工Shenyang Chemical Industry
Vol.27 No.4
Dec.,1998
4 设计步骤及方法
(1)确定升、降膜蒸发器的蒸发因数,一
般地讲第一蒸发器溶剂的脱出量应占总溶剂脱出量的70%～95%;
(2)进行整个流程的物料和热量衡算;(3)选定加热和冷却介质,确定进、出口温度,计算出加热及冷却介质的流量;(4)各蒸发、冷凝设备的总传热系数K ;(5)根据设定的K 值计算各设备的换热面积,确定设备的详细尺寸;
(6)计算总传热系数K 值并与设定值比
较,如相差较大刚近回到第5步;
(7)计算各设备的压降;
(8)确定各连接管直径并计算出压降;(9)根据以上数据可计算出正常操作时E102入口的液位高度△h ;
(10)确定分离器V101至降膜蒸发器E102之间的位差高度△H ;
(11)计算P L08、P L09、P L11各连接管道
的U 型管高度。
图1 升降膜脱溶工艺流程图
E101—升膜蒸发器;E102—降膜蒸发器;E103—冷凝器;E104—后凝器;V101—汽液分离器;V102—第二分离器;
V103—成品贮槽;V104—溶剂贮槽。
LS —低压蒸汽;SC —冷凝水;CW —冷却水;CWR —冷却
水回水;BR —冷冻盐水;BRR —冷冻盐水回收水;FI —流量指示;P L —工艺液体;PG —工艺气体;P LG —工艺气、液混合物。
5 结 论
(1)该流程设计思路新颖,特别适用于高
浓缩比或要求将溶剂脱得很净的场合;扩大
了普通膜式蒸发器的应用范围;
(2)全部的蒸发、冷凝设备均可按常规方法设计;
(3)此方法同样适用于降膜-升膜蒸发
系统,升膜-升膜蒸发系统,降膜-降膜蒸发
系统。
(4)各附属设备可根据要求设计成其它形式。
25沈阳化工第27卷。