[發(fā)明專利]粉漿與蒸煮醪進(jìn)行熱交換的膜式冷卻系統(tǒng)及其應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510707582.1
• 申請(qǐng)日: 2015-10-27
• 公開（公告）號(hào): CN105219639A
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂西軍;陳超;縱鑫;姚東燁;黨鈺;王洪新;陳剛;馬鵬舉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 宿州市皖神面制品有限公司
• 主分類號(hào): C12M1/38
• 分類號(hào): C12M1/38
• 代理公司: 合肥市浩智運(yùn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34124
• 代理人: 張景云

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及冷卻技術(shù)領(lǐng)域，具體來說是利用谷朊粉、淀粉生產(chǎn)產(chǎn)生的下腳料-粉漿來對(duì)蒸煮醪進(jìn)行降溫的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

我國(guó)淀粉原料酒精蒸煮醪冷卻方式有以下2種形式：

1.大部分采用螺旋板式換熱器，用粉漿作為冷媒，因淀粉原料中含有大量的塑料纖維和泥沙，影響螺旋板換熱器使用壽命，短則20多天，長(zhǎng)則2個(gè)多月就會(huì)因纖維堵塞或泥沙磨穿而漏。因漏料不容易檢驗(yàn)出來，往往是發(fā)酵出現(xiàn)升酸嚴(yán)重時(shí)才能發(fā)現(xiàn)，這樣發(fā)酵損失起碼2～3天，嚴(yán)重影響到發(fā)酵成績(jī)，導(dǎo)致原料出酒率降低0.6～0.8％，而且螺旋板換熱器數(shù)量多，頻繁更換，既浪費(fèi)寶貴的生產(chǎn)時(shí)間也增加設(shè)備投資費(fèi)用；

2.少部分采用螺旋板換熱器加水膜真空冷卻，這樣螺旋板換熱器雖然數(shù)量減少了，但帶來熱量損失和增加外排水量，沒很好地起到節(jié)能減排，不符合企業(yè)清潔生產(chǎn)要求。由于水膜冷卻器出來的熱水含有較高的COD(約250mg/l)，直接外排影響到自然水的水質(zhì)。且一般情況下，蒸煮醪由83℃降至60℃還有相當(dāng)于4～5噸/h蒸汽的熱量損失，而螺旋板水膜冷卻器較小，不能滿足一些大負(fù)荷降溫要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中用于蒸煮醪冷卻的螺旋板換熱器易壞且不能滿足大產(chǎn)量的需求，本發(fā)明提供一種冷卻系統(tǒng)來解決上述問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

粉漿與蒸煮醪進(jìn)行熱交換的膜式冷卻系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括真空分離器、膜式塔、拌料絞龍、糖化罐、真空泵；所述真空分離器分別與糖化罐、膜式塔連接；所述膜式塔分別與拌料絞龍、真空泵連接；所述真空分離器引入蒸煮醪；所述膜式塔引入粉漿。

進(jìn)一步的，所述膜式塔的低端連接有真空分離器、拌料絞龍；所述膜式塔的高端連接有真空泵；粉漿入口處于所述膜式塔的頂端。

優(yōu)選的，所述系統(tǒng)還包括板式換熱器；所述板式換熱器分別與真空分離器、真空泵連接；所述板式換熱器與真空分離器之間設(shè)有閥門。

一種使用粉漿與蒸煮醪進(jìn)行熱交換的膜式冷卻系統(tǒng)對(duì)粉漿與蒸煮醪進(jìn)行熱交換的方法，包括以下步驟：

a.蒸煮醪汽液分離：蒸煮醪進(jìn)入真空分離器進(jìn)行汽液分離；

b.步驟a中的液態(tài)蒸煮醪進(jìn)入糖化罐；

c.步驟a中蒸煮醪閃蒸汽從膜式塔的低端進(jìn)入；

d.粉漿從膜式塔的頂端進(jìn)入；

e.膜式塔內(nèi)部的蒸煮醪閃蒸汽與粉漿完成熱交換；

f.步驟e中熱交換后的蒸煮醪閃蒸汽部分冷凝為液態(tài)蒸煮醪，未冷凝部分被真空泵抽走，熱交換后具有一定溫度的粉漿排入拌料絞龍。

作為后備力量，所述步驟b中的汽態(tài)蒸煮醪也可進(jìn)入板式換熱器與冷水進(jìn)行熱交換；熱交換后的蒸煮醪閃蒸汽冷凝為液態(tài)；不凝汽被真空泵抽出排出。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：

本系統(tǒng)利用采用生產(chǎn)谷朊粉或淀粉的下腳料——粉漿代替水，充分使熱能梯級(jí)利用，在降低蒸煮醪溫度的同時(shí)，粉漿自身溫度提高，節(jié)省大量蒸汽和冷卻水，實(shí)現(xiàn)能量的自身循環(huán)利用，各取所需，真正做到節(jié)能減排清潔生產(chǎn)要求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明粉漿與蒸煮醪進(jìn)行熱交換的膜式冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明粉漿與蒸煮醪進(jìn)行熱交換的膜式冷卻系統(tǒng)應(yīng)用與粉漿與蒸煮醪熱交換的流程圖。

具體實(shí)施方式

為使對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識(shí)，用以較佳的實(shí)施例及附圖配合詳細(xì)的說明，說明如下：

如圖1所示，粉漿與蒸煮醪進(jìn)行熱交換的膜式冷卻系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括真空分離器1、膜式塔2、拌料絞龍3、糖化罐4、真空泵5、板式換熱器6。

膜式塔2的頂部設(shè)有第一入口21、第一出口22；其底部設(shè)有第二入口23、第二出口24。其中第一入口21為粉漿入口、第一出口22為不凝汽出口、第二入口23為不凝汽進(jìn)口、第二出口24為預(yù)熱后粉漿的出口。粉漿通過第一入口21注入膜式塔2內(nèi)；真空泵5與第一出口22連接；真空分離器1與第二入口23連接；拌料絞龍3與第二出口22連接。糖化罐4與真空分離器1連接。與真空分離器1相連的還有蒸煮醪閃蒸罐7。

為了確保在特殊情況下工作能夠正常開展，本發(fā)明提供的冷卻系統(tǒng)還提成了備用冷卻設(shè)備，即在系統(tǒng)里增設(shè)了板式換熱器6。板式換熱器6分別與真空分離器1、真空泵5相連。板式換熱器6與真空分離器1之間設(shè)有閥門。當(dāng)膜式塔2發(fā)生異常或其工作負(fù)荷不足以滿足工作需要，可以開通板式換熱器6作為后備力量使用。