目前白酒行業(yè)原酒儲(chǔ)運(yùn)過程中,對(duì)儲(chǔ)罐內(nèi)的原酒或者成品酒加溫,基本上采用罐內(nèi)安裝集束管式或盤管式加熱器等傳統(tǒng)方式,使罐內(nèi)物品通過與熱媒體(一般以飽和蒸汽為熱媒體)的交換,實(shí)現(xiàn)升溫,降低粘度,改善其流動(dòng)性,以便于泵的輸送。這種傳統(tǒng)方式在某種程度上存在加溫周期長(zhǎng),熱能利用率低的弊端,大量蒸汽做了無用功,蒸汽耗量大。在目前中國(guó)能源短缺,國(guó)家大力倡導(dǎo)創(chuàng)建節(jié)約型社會(huì)的背景下,如何通過改革工藝、節(jié)能降耗、挖潛增效就成為各個(gè)企業(yè)所面臨的重要課題。
自從產(chǎn)業(yè)革命以來,蒸汽已被廣泛地應(yīng)用在各個(gè)工業(yè)部門,特別在石化、化工、紡織、輕工、電力等行業(yè),都大量的使用蒸汽。及時(shí)排出蒸汽系統(tǒng)中的凝結(jié)水、減少蒸汽的泄露;提高蒸汽使用設(shè)備的熱效率等問題。得到了各部門的普遍重視,蒸汽疏水器就是解決這些問題的主要裝置。疏水器也稱疏水閥,也稱自動(dòng)排液器,它是用在蒸汽加熱設(shè)備或蒸汽輸送管網(wǎng)上,起自動(dòng)阻汽排水作用的裝置。疏水器的正確選擇、安裝使用直接影響到蒸汽系統(tǒng)的安全運(yùn)行和節(jié)能工作的好壞。
一、傳統(tǒng)盤管式或集束管式儲(chǔ)罐加熱器現(xiàn)狀調(diào)查
1、蒸汽利用率低:在實(shí)際生產(chǎn)過程中,當(dāng)只需使用少量流體或者成品酒時(shí),也要對(duì)整個(gè)罐內(nèi)的物品全部進(jìn)行加熱,整體升溫,使大量的蒸汽做了無用功。
2、熱量利用率低:加熱器冷凝水出口溫度過高,常伴隨大量蒸汽排出,排出口溫度≥100℃,浪費(fèi)了大量的熱力資源。
3、流體或化工品溫度難以控制:傳統(tǒng)加熱器對(duì)流體或者化工品的加熱是一種靜置式的自然對(duì)流換熱,其放熱系數(shù)極低。貼近加熱器的物品溫度較高,遠(yuǎn)離加熱器的物品溫度較低。
4、生產(chǎn)效率低:由于不能按生產(chǎn)需要的流體定量加溫,只能對(duì)整罐物品進(jìn)行整體加溫,熱量耗散面積大,流體加熱升溫緩慢,加溫時(shí)間長(zhǎng),而且流體整體升溫分布不均衡。特別是在冬季生產(chǎn)中,由于受環(huán)境溫度的影響,加熱時(shí)間會(huì)更長(zhǎng)。
5、影響流體質(zhì)量:流體在長(zhǎng)時(shí)間、多次反復(fù)的加熱過程中產(chǎn)生大量細(xì)小的分解物,溶于流體中,對(duì)質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響,增加了后期處理的成本。
二、解決方案
針對(duì)上述問題,本著提高生產(chǎn)效率,節(jié)能降耗的指導(dǎo)思想,我公司成立了“儲(chǔ)罐局部快速加熱,提高生產(chǎn)效率,節(jié)能降耗”攻關(guān)小組。成功設(shè)計(jì)研發(fā)出了一款《原酒儲(chǔ)罐局部快速加熱器》;在實(shí)際運(yùn)用中取得了良好效果,節(jié)能明顯,有效解決了加熱過程中能耗過大的弊端,生產(chǎn)效率明顯提升,生產(chǎn)運(yùn)行費(fèi)用大大降低。
獨(dú)特的換熱元件及先進(jìn)的內(nèi)部工藝流程結(jié)構(gòu),使加熱器實(shí)現(xiàn)了熱效率高、耐腐蝕、耐高溫、耐高壓、防結(jié)垢等功能靠、節(jié)能效果突出、安裝維修方便、可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化恒溫控制的特點(diǎn),極大地提高了換熱器整體性能,并且不會(huì)因?yàn)榧訜崞鞯陌惭b而影響罐體的使用安全。有效解決了各類儲(chǔ)罐加熱過程中能耗過大的弊端,生產(chǎn)效率明顯提升,運(yùn)行費(fèi)用大大降低,獲得行業(yè)專業(yè)人士的高度認(rèn)可,并在行業(yè)中得以推廣和應(yīng)用。
三.原酒儲(chǔ)罐局部快速加熱器換熱原理
其原理:是將“渦流熱膜換熱器”,沿儲(chǔ)罐徑向伸入于儲(chǔ)罐底部,熱媒介質(zhì)(蒸汽或高溫水)走管底,流體從殼程內(nèi)的管間流動(dòng),殼體直接通向罐內(nèi)介質(zhì)。蒸汽經(jīng)過溫控閥進(jìn)入熱換器的管程,通過渦流熱膜管與管壁外部的流體充分換熱以后,冷凝水自換熱器出口排出。換熱器采用高效的渦流熱膜管作為換熱元件,保證流體在管間的合理流動(dòng)。其強(qiáng)化傳熱機(jī)理是:流體在內(nèi)外表面流動(dòng)時(shí),產(chǎn)生了震蕩和沖刷作用,流動(dòng)的方向不斷改變,使緊貼管壁表面的流體導(dǎo)熱層變薄以致破壞,金屬表面熱量傳遞加快,流體內(nèi)微觀渦流加強(qiáng),是流體內(nèi)部熱擴(kuò)散強(qiáng)化。同時(shí),由于流體的震蕩、流動(dòng)和沖刷作用,不會(huì)使緊貼表面的流體產(chǎn)生局部過熱器。
選擇疏水器時(shí),不能單純從最大排放量選擇,應(yīng)特別注意:“覺不允許只根據(jù)管徑大小來套用疏水器”而必須根據(jù)疏水器選擇原則并結(jié)合凝結(jié)水系統(tǒng)的具體情況選用。一般情況下,應(yīng)按以下三個(gè)方面選用。
首先根據(jù)加熱設(shè)備和對(duì)排出凝結(jié)水的要求,選擇確定疏水器的型式。對(duì)于要有最快的加熱速度,加熱溫度控制要求嚴(yán)的加熱設(shè)備,需保持在加熱設(shè)備中不能積存凝水,只要有水就的排,則選擇能排飽和水的機(jī)械型疏水器為最好。因?yàn)樗兴团诺氖杷鳎芗皶r(shí)消除設(shè)備中積水造成的不良后果,迅速提高和保障設(shè)備所要求的加熱效率。
對(duì)于有較大的受熱面,對(duì)加熱速度、加熱溫度控制要求不嚴(yán)的設(shè)備,可以允許積水,如:蒸汽采暖疏水、工藝伴熱管線疏水等。則應(yīng)選用熱靜力疏水器為最好。
對(duì)于中低壓蒸汽輸送管道,管道中產(chǎn)生的凝結(jié)水必須迅速完全排除,否則易造成水擊事故。蒸汽中含水率提高,使蒸汽的溫度降低,滿足不了用汽設(shè)備工藝要求。因此,中低壓蒸汽輸送管道選用機(jī)械型疏水器為最好。
可見,必須根據(jù)加熱設(shè)備和用途對(duì)疏水器型式進(jìn)行合理選擇。
四、原酒儲(chǔ)罐局部快速加熱器在寒冷地區(qū)的應(yīng)用:
我國(guó)北方地區(qū)冬季寒冷,冬季最寒冷氣溫一般在-18℃左右,由于環(huán)境氣候的特點(diǎn),會(huì)出現(xiàn)氣溫越低,流體加熱升溫越慢,能耗越高的現(xiàn)象。而原酒儲(chǔ)罐局部就快速加熱器,在節(jié)能降耗、提高運(yùn)行效率方面優(yōu)勢(shì)更加明顯突出。可在較短時(shí)間內(nèi)使流體迅速升溫至所需要的溫度。采用這種局部加熱工藝方法,相比傳統(tǒng)加熱工藝其優(yōu)勢(shì)不言而喻,在實(shí)際運(yùn)用中實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)也充分論證上述優(yōu)勢(shì)。因此出光快速加熱器在實(shí)踐應(yīng)用上簡(jiǎn)單易行,安全方便。
五、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際采集數(shù)據(jù)對(duì)比
經(jīng)濟(jì)效益分析:從上表中可以看出在同等工況條件下,采用《原酒儲(chǔ)罐局部快速加熱器》具有如下明顯優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn):加溫速度快:原需一、二天的升溫操作過程在數(shù)小時(shí)內(nèi)即可完成,極大提高了生產(chǎn)效率叫列管式加熱器生產(chǎn)用時(shí)縮短了10多倍。
在目前白酒行業(yè)原酒儲(chǔ)運(yùn)過程中,對(duì)儲(chǔ)罐內(nèi)的原酒或成品酒加溫,基本上采用關(guān)內(nèi)安裝集束管式或盤管式加熱器等傳統(tǒng)方式,使罐內(nèi)物品通過與熱媒體(一般以飽和蒸汽為熱媒體)的交換,實(shí)現(xiàn)升溫。這種傳統(tǒng)方式在某種程度上存在加溫周期長(zhǎng),熱能利用率低的弊端,大量蒸汽做了無用功蒸汽耗量大,
在目前中國(guó)能源短缺,國(guó)家大力倡導(dǎo)創(chuàng)建節(jié)約型社會(huì)的背景下,如何通過公益、節(jié)能降耗、挖潛增效就成為各個(gè)企業(yè)所面臨的重要課題。
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