Продуктовое отделение, как самый мощный потребитель тепловой энергии на сахарном заводе, с учетом постоянного роста стоимости топлива, вынуждает применять более экономичные тепловые схемы и соответствующие вакуум-аппараты. Суть заключается в том, чтобы перенести большую долю выпаривания воды на выпарную станцию, доведя содержание сухих веществ в сиропе до 72% и выше, а при уваривании в вакуум-аппаратах использовать пар более низкого потенциала. Но при этом интенсивность испарения в вакуум-аппаратах снижается и естественная циркуляция становится недостаточной для удовлетворительного перемешивания утфеля, что является необходимым для процесса кристаллизации. Недостаточную естественную циркуляцию в современных вакуум-аппаратах компенсируют установкой механических циркуляторов различных конструкций, увеличением удельной поверхности нагрева и уменьшением уровня утфеля над греющей камерой. Поэтому новые вакуум-аппараты имеют отличные от старых соотношения геометрических размеров и другие конструктивные особенности.
Применение механических циркуляторов кроме энергетических преимуществ, дает технологические улучшения: большая равномерность и процентное содержание кристалла в утфеле, возможность снизить скорость испарения в начальной стадии кристаллизации, для достижения стабильных результатов без водных подкачек при автоматизированной варке, переход в перспективе на непрерывную варку и другие.
Попытки оборудовать существующие вакуум-аппараты механическими циркуляторами без существенных переделок для большинства типов аппаратов реальных результатов не дают.
Таким образом внедрение экономичных тепловых и технологических схем в продуктовых отделениях действующих сахзаводов может осуществляться заменой вакуум-аппаратов на новые, либо кардинальной реконструкцией существующих.
Фирма "Техинсервис" разработала и освоила производство типоразмерного ряда вакуум-аппаратов марки ТВА на 15, 40 и 60 т утфеля с механическими циркуляторами. Общий вид таких аппаратов приведен на рис.1. Аппарат ТВА-15 разработан специально для варки маточного утфеля, аппараты ТВА-40 и ТВА-60 - для утфелей первого, второго, и третьего продуктов. Отличительной особенностью этих аппаратов является принцип блочной конструкции, позволяющей без ограничений по габаритам транспортировать аппараты автомобильным транспортом к месту назначения. Кроме того, этот принцип дает преимущества при монтаже аппаратов на действующем предприятии.
Аппарат ТВА-15 состоит из четырех основных узлов: паровая камера, соковая камера , сепаратор и циркулятор .
Аппараты ТВА-40 и ТВА-60 кроме этого разрезают в вертикальной плоскости и состоят из следующих основных блоков:
- опорная часть с коническим днищем - две части ;
- паровая камера - две части;
- соковая камера (низ) - две части;
- соковая камера (верх) - две части;
- сепаратор ;
- циркулятор механический с обратным конусом .
Основные технические характеристики аппаратов приведены в табл.1.
|
Тип аппарата |
Масса утфеля, т |
Диаметр аппарата, мм |
Поверхность нагрева, м2 |
Высота греющей камеры, мм |
Мощность эл. дв. мех. циркулятора, кВт |
| ТВА-15 |
15 |
2500 |
120 |
1200 |
15 |
| ТВА-40 |
40 |
4000 |
330 |
1300 |
30 |
| ТВА-60 |
60 |
4500 |
360 |
1200 |
30 |
Вакуум-аппараты поставляются комплектно с запорно-регулирующей арматурой (вакуум, пар, спуск утфеля, подача продуктов, пропарки) и системой автоматизации для работы по традиционной технологии и для схем с применением маточного утфеля. Для приготовления и хранения затравочной суспензии поставляются мельница шаровая М-00.000 и мешалка суспензии МС-00.000.
Для реконструкции существующих вакуум-аппаратов Л4-ПУ-2А-60, ВАЦ-600, ВАЦ-80 разработаны паровые камеры и циркуляторы механические. Отработана технология проведения работ по реконструкции аппаратов. При этом важно, что опорные конструкции остаются без изменения.
Литература:
"Интенсификация процесса уваривания утфелей", Москва "Лёгкая и пищевая промышленность" 1981г.