Ogrzewanie kolumny zacieru

Zastosowania cykli rekuperacyjnych do zamkniętego ogrzewania kolumny zacieru.

Zasada działania kotła zacieru z wymuszonym obiegiem polega na doprowadzeniu wywary melasowego do przestrzeni rurowej kotła za pomocą specjalnie zainstalowanej pompy, a następnie do sześciennej części kolumny zacieru. Ostra para jest podawana do przestrzeni między rurkami. Ogrzana w ten sposób wywar melasowej do temperatury powyżej temperatury w części sześciennej kolumny zacieru, wpadając do części sześciennej, natychmiast gotuje się i zapewnia proces destylacji w kolumnie zacieru. Ilość krążącego wywary (wielokrotność) jest określana za pomocą takich obliczeń, aby zapewnić maksymalny transfer ciepła z ostrej pary do wywary, a także minimalizację osadów na ściankach rur samego kotła. Rysunki nr 1 i nr 2 pokazują układ sprzętu podczas ogrzewania za pomocą kotła z wymuszonym obiegiem.

Najskuteczniejszym sposobem jest opcja" ogrzewania " kolumny zacieru (destylacji) (KZ) parami alkoholowymi kolumny rektyfikacyjnej (KR). Schemat działa w następujący sposób: opary spirytusowe z KR są podawane do przestrzeni między rurami odzyskiwanego kotła KZ. Wywar gorzelniczy z dolnej części kolumny piwnej jest najpierw podawany do przestrzeni rurowej kotła rekuperacyjnego kolumny piwnej, która jest jednocześnie chłodnicą zwrotną kolumny destylacyjnej, a następnie do części rurowej pary świeżej kocioł kolumny piwa, a następnie w dolnej części kolumny piwa, aby odpowiednio podgrzać wywar gorzelniczy do wymaganej temperatury i schłodzić (kondensację) par alkoholowo-wodnych kolumny rektyfikacyjnej.

Kocioł z gorącą parą jest instalowany dla siły wyższej i trybów pracy rozruchowej. Kondensat oparów alkoholowych (flegma) jest wysyłany na górną płytę kolumny rektyfikacyjnej.

Warunkiem koniecznym do wdrożenia tej metody ogrzewania jest praca kolumny pod różnym ciśnieniem: zacieru - pod podciśnieniem, rektyfikacji-pod nadmiarem.

Rysunek nr 3 pokazuje układ sprzętu podczas ogrzewania kolumny zacieru parami alkoholowymi kolumny rektyfikacji.

Na korzyść zastosowania rekuperacji przemawia również fakt, że dzięki tej metodzie ogrzewania uzyskuje się oszczędność energii i zmniejszenie zużycia na jednostkę produkcji.

Rozważmy przykład kosztów energii (ostrej pary) zacieru i kolumn rektyfikacyjnych w fabryce 3000 dal. (Ryż. №4)

Całkowite zużycie energii przez dwie kolumny wynosi: energia cieplna w postaci pary ostrej 46 kg / dal; zimna w postaci wody obiegowej 42 kW / dal.

Praca z zastosowaniem obwodu rekuperacyjnego (z wykorzystaniem ciepła wtórnego) pozwala zaoszczędzić energię cieplną w postaci ostrej pary na ogrzewaniu kolumny zacieru i część energii na chłodzenie kolumny rektyfikacyjnej.

Całkowite zużycie energii przez dwie kolumny w układzie rekuperacyjnym wynosi:
• energii cieplnej w postaci pary ostrej 26 kg / dal;
• chłodu w postaci wody obiegowej 26 kW / dal.

Oznacza to, że oszczędność dotyczy tylko zastosowania rekuperacji na wiązce kolumna rektyfikacyjna - kolumna zacieru wynosi:
• energii cieplnej w postaci pary ostrej 20 kg / dal;
• chłodu w postaci wody obiegowej 16 kW / dal.