Обігрів бражної колони
Використання рекуперативних циклів для закритого обігріву бражної колони.
Принцип роботи кип'ятильника бражної колони з примусовою циркуляцією полягає в подачі барди в трубний простір кип'ятильника спеціально встановленим насосом і далі в кубову частину бражної колони. У міжтрубний простір подають гострий пар. Нагріта таким чином барда до температури вище температури в кубовій частині БК, потрапляючи в кубову частину, моментально закипає і забезпечує процес дистиляції в бражній колоні. Кількість циркулюючої барди (кратність) визначається з таким розрахунком, щоб забезпечити максимальну передачу тепла від гострого пара до барди, а також мінімізацією відкладень на стінках труб самого кип'ятильника. На малюнках №1 і №2 показана компоновка обладнання при обігріві кип'ятильником з примусовою циркуляцією.
Рис.1
Рис.2
Найбільш ефективним способом є варіант «обігріву» бражної (дистиляційної) колони (БК) спиртоводними парами ректифікаційної колони (РК). Схема працює наступним чином: спиртоводні пари з РК подають в міжтрубний простір рекуперативного кип'ятильника БК. Барду з кубової частини БК циркуляційним насосом спочатку подають в трубний простір рекуперативного кип'ятильника БК, який одночасно є дефлегматором РК, а потім в трубну частину кип'ятильника гострого пара БК і далі в кубову частину БК для відповідно нагріву барди до необхідної температури і охолодження (конденсації) спиртоводних парів РК.
Кип'ятильник гострого пара встановлюють для форс-мажорних і пусконалагоджувальних режимів роботи. Конденсат спиртоводних парів (флегму) направляють на верхню тарілку РК.
Необхідною умовою для здійснення даного способу обігріву є робота колон під різним тиском: бражної – під розрідженням, ректифікаційної – під надлишковим.
На малюнку № 3 приведена компоновка обладнання при обігріві БК спиртоводними парами РК.
Рис.3
Рис.4
На користь використання рекуперації говорить і той факт, що при такому способі обігріву досягається економія енергоресурсів і зменшення витрати на одиницю продукції.
Розглянемо приклад витрат енергоресурсів (гострої пари) бражної і ректифікаційної колонами на заводі 3000 дал. (Рис. №4)
Загальне споживання енергетичних ресурсів двома колонами становить: теплової енергії у вигляді гострої пари 46 кг/дал; холоду у вигляді оборотної води 42 кВт/дал.
Робота із застосуванням рекуперативної схеми (з використанням вторинного тепла) дозволяє економити теплову енергію у вигляді гострої пари на підігрів бражної колони і частина енергії на охолодження ректифікаційної колони.
- Загальне споживання енергетичних ресурсів двома колонами в рекуперативній схемі становить:
- теплової енергії у вигляді гострої пари 26 кг / дал;
- холоду у вигляді оборотної води 26 кВт / дал.
- Тобто, економія тільки по застосуванню рекуперації на зв'язці ректифікаційна колона-Бражна колона становить:
- теплової енергії у вигляді гострої пари 20 кг / дал;
- холоду у вигляді оборотної води 16 кВт / дал
