有没有接触化工方面三效蒸发设备的,帮忙介绍一下反应原理,

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有没有接触化工方面三效蒸发设备的,帮忙介绍一下反应原理,
三效浓缩器在一、二效分离器内隔板隔出顶部与内腔相通的蒸汽腔,蒸汽腔底部接直管与下一级加热器连接,为二次或三次蒸汽管.蒸汽从分离器顶部进入蒸汽腔,直接进入下一级加热器.因蒸汽腔的横截面比一般蒸汽管大得多,直管通入下一级加热器无折转,距离近,大大降低蒸汽阻力,增加流量,提高分离效率.且因蒸汽腔是位于分离器内,减少了引出蒸汽的热量损失.一效加热器的疏水管通入分离器的冷凝室,冷凝水从其下排出,避免了蒸汽损失,也解决了疏水器的噪声和污染.下联管前端的清洗手孔,便于清洗加热器底部边角的残留物.各分离器有独立进料口,便于观察和控制进料流量.三组加热器和分离器按扇形排列布置,缩短了设备总长度,便于操作.
多效蒸发流程是由多个蒸发器组合后的蒸发操作过程.多效蒸发时要求后效的操作压强和溶液的沸点均较前效低,引入前效的二次蒸汽作为后效的加热介质,即后效的加热室成为前效二次蒸汽的冷凝器,仅第一效需要消耗生蒸汽.一般多效蒸发的末效或后几效总是在真空下操作,由于各效（除末效外）二次蒸汽都作为下一效的加热蒸汽,故提高了生蒸汽的利用率,即经济性.需要强调的是蒸发量与传热量成正比,多效蒸发并没有提高蒸发量,而只是节约了加热蒸汽,其代价是设备投资增加.在相同的操作条件下,多效蒸发器的生产能力并不比传热面积与其中一个效相等的单效蒸发器的生产能力大.特别应注意那种认为多效蒸发器的生产能力是单效蒸发器的若干倍的观点是错误的.
根据给蒸发器加入原料的方式,可分为并流加料、逆流加料和平流加料三种蒸发流程.下面以三效为例分别介绍：
1.并流蒸发流程
并流三效蒸发流程中,溶液和加热蒸汽的流向相同,都是从第一效开始按顺序流到第三效后结束.其中加热蒸汽分两种,第一效是生蒸汽,即由其他蒸汽发生器产生的蒸汽,第二效和第三效的蒸汽是二次蒸汽,第一效蒸发产生的蒸汽是第二效蒸发的加热蒸汽,第二效蒸发产生的二次蒸汽是第三效蒸发的加热蒸汽.原料液进入第一效浓缩后由底部排出,并依次进入第二效、第三效,在第二效和第三效被连续浓缩.完成液由第三效底部排出.
并流加料法的优点有利用各效间的压力差输送料液；因前效温度和压力高于后效可以不设预热器；辅助设备少,流程紧凑,温度损失小；操作简便,工艺稳定,设备维修量少.其缺点是：后效温度降低后,溶液黏度逐效增大,降低了传热系数,需要更大的传热面积.
2.逆流加料流程
在逆流加料流程中,料液与蒸汽走向相反.料液从末效加入蒸发浓缩后,用泵将浓缩液送入前一效直至末效,得到完成液；生蒸汽从第一效加入后经放热冷凝成液体,产生的二次蒸汽进入第二效,在对料液加热后冷凝成液体,第二效产生的二次蒸汽进入第三效对原料液加热,释放热量后冷凝成液体排出.
逆流加料流程中,因随浓缩液浓度增大而温度逐效升高,所以各效的黏度相差较小,传热系数大致相同；完成液排出温度较高,可在减压下进一步闪蒸浓缩.其缺点是：辅助设备多,需用泵输送原料液；因各效在低于沸点下进料,故必须设置预热器.能量消耗大也是其缺点.逆流加料流程主要应用于黏度较大的液体的浓缩.
3.平流加料流程
在平流蒸发流程中,原料液分别加入到各效蒸发器中,完成液分别从各效引出,蒸汽流向是从第一效进生蒸汽,产生的二次蒸汽进入第二效并释放热量后冷凝成液体,第二效产生的二次蒸汽进入第三效,在第三效释放热量后冷凝成液体而排出.此法主要用于黏度大、易结晶的场合,也可以用于两种或两种以上不同液体的同时蒸发过程.
多效蒸发流程只在第一效使用了生蒸汽,故节约了生蒸汽的需要量,有效地利用了二次蒸气中的热量,降低了生产成本,提高了经济效益.在实际生产中,还可根据具体情况,将以上基本流程进行组合,设计出更适应生产需要的多效流程.
三效蒸发的原理是：从一效进入的蒸汽被利用了三次,这样提高了蒸汽的加热效率也就是热经济,多效蒸发的实质就是减少蒸汽的消耗

浓缩设备原理简介
当溶液中的溶质为不挥发物质或挥发很小而溶剂具有明显挥发特点时，比较常用的方法是采用加热的手段使溶剂汽化，进而达到减少溶液中溶剂的含量，提高溶质的含量，这就是浓缩（也叫蒸发）的基本原理。
广义而言，在任何温度下溶液中的溶剂都可以汽化（像平时生活中洗完衣服，把...

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浓缩设备原理简介
当溶液中的溶质为不挥发物质或挥发很小而溶剂具有明显挥发特点时，比较常用的方法是采用加热的手段使溶剂汽化，进而达到减少溶液中溶剂的含量，提高溶质的含量，这就是浓缩（也叫蒸发）的基本原理。
广义而言，在任何温度下溶液中的溶剂都可以汽化（像平时生活中洗完衣服，把衣服挂在室内或室外，过几天衣服就干了，当然，挂在室外相比挂在室内要干得快，因为室外的空气流动速度比室内高，而衣服挂起来就要比不挂干得快，就是说水分的除去也与面积有关）但只有加热使溶剂沸腾时（达到沸点），溶剂汽化的速度最快，而溶剂的沸腾与沸点有关联，沸点与液面的压力成正比例关系。所以，为了达到快速去除溶液中溶剂的目的，可以采用降低液面压力的手段，进而降低溶剂的沸点，以提高溶剂的蒸发速度，从而达到单位时间段生产效率的提升，而食品加工中的一些原料，含有果糖.蛋白质.有机酸.维生素，这类物质却有热敏性极强的属性，在高温长时间受热时，极易引发色泽的加深及营养成份的破坏。为了解决这个矛盾，浓缩设备均配有降低压力的抽真空装置（真空泵，水力喷射器）。为了维持溶剂的不断汽化，需要连续提供热量，这样就形成了一个闭路循环系统：原料---热源---真空，只要保持相互之间的平衡，设备就会运转。
物料在设备内单程停留时间大约为一分钟，，而且温度可以控制在物料耐热温度以内，故不会对物料的营养成份造成破坏以及色泽的加重。只要溶液的黏度小与20Pa.S，均可采用浓缩的处理方法，一般膜式蒸发器处理的溶液黏度要求小于0.2 Pa.S。黏度太高导热性能低，设备的生产效率降低
当溶液受热沸腾，溶剂汽化所产生的蒸汽习惯上被称为“二次蒸汽”（以区别与来自锅炉的蒸汽）。如果加以利用则该设备称为多效蒸发，不利用设备称为单效蒸发。单效蒸发汽耗为1100kg/h,多效蒸发时，双效为550 kg/h，三效为400kg/h，也就是说，在处理相同量的物料时单效消耗的蒸汽最高，双效次之，但单效设备价格低。
由于溶液中的溶剂被不断的汽化，为了维持系统各参数之间的相互平衡，需要不断的提供冷却水对之进行冷却，冷却水的温度不能高于尾效所产生的二次蒸汽的温度（二者的温差≥5℃），来自蓄水池的冷却水温度应≤35℃。如果水温太高，需要补充低温水，冷却水只是为了把来自溶液中汽化的溶剂液化，，对于水质，没有特别的要求，但水中不能混有固体物。
单效浓缩设备单位面积蒸发水份量大，但汽耗最高，属于间歇式操作。一次性加料，一次性出料，加料和出料浪费时间，而设备浓缩物料的时间远远小于二者。多效浓缩装置汽耗低，但单位面积溶剂汽化量小与单效，属于连续性操作，
设备工艺流程介绍

来自锅炉的加热蒸汽只进入第一效加热器壳程（图中A），第二效加热器（图中B）的热源由a中所产生的溶剂二次蒸汽提供，第三效加热器（图中C）的热源由b中所产生的溶剂二次蒸汽提供,c产生溶剂二次蒸汽被真空诱导至图中D内，遇到来自顶部自上而下冷却水喷淋发生冷热交换，产生相的变化，变成了冷凝水，和冷却水混合后经气压腿流入密封水箱（图中F），造成冷却水温度升高，除保持密封的液体外，多余的水被送如冷却塔或水池降温后重新被泵打入混合式冷凝器（图中D容器），完成连续不断的循环。
各加热器壳程的蒸汽（或二次蒸汽）由于和管程的物料存在温差，于是发生冷热交换，释放出潜能后，相变为冷凝水，沿管外壁向下流动，最后汇入尾效加热器底部，被冷凝水泵抽送至系统外。E容器为汽液分离装置，，用以防止串入的液体进入真空泵，造成真空泵因阻力过大而发出尖锐的噪音或早损坏。
需要浓缩的溶液送至储料罐后，被配置的进料泵抽送至第一效加热器上部，经均匀布料后，以液膜状沿加热管内壁自上而下流动，加热管中央为物料受热后汽化出来的溶剂，也就是从物料中分离出来的水份，该二次蒸汽的流速极高，达100-200 m/s，液膜受到高速气流的拖拽会促使溶剂的汽化以及液体的再次均匀分配。到达加热器底部后，沿切线方向进入气液分离器a中，密度大的溶液沿器壁做向下旋转运动后，汇入容器底部，密度小的溶剂汽化物向上做旋转运动，到达顶部后，由于横截面积的变小。以更高的速度被压力低一级的第二效加热器B吸入课程，作为该级换热器的加热介质。在汽液分离器的顶部，由于速度的瞬间变化，原来夹带在上升气流当中的处于临界状态液滴就会掉下来。汇集到底部的溶液，由于有一部分溶剂被汽化，进而造成干物质含量的提高，也就是比物料储料罐的浓度高了。a容器中物料最后流入下面配置的循环泵，被循环泵抽送至第二效加热器上部，原理同上面介绍的 A，a。最后来到C，此时的溶液浓度就会达到生产的需要。在设备刚开始运转的初期，系统内部各参数短时间内无法达到相互平衡，物料的浓度就不会达到工艺的要求，所以就需要做短时间的回流，当检测合格后就可以不用再做有关的操作了，设备正常运行时，操作人员只需一人，间隔一定时间检测出料浓度（生产线供给的锅炉压力会有波动，冷却水长时间循环后温度也会上升），
该图中，如果去除掉第三效（图中C,c）就是通常所说的双效浓缩设备，增加了第三效（图中C,c），就是三效浓缩设备，如果再增加一个和图中C,c一样的，就是四效浓缩设备，直至五效，六效。由于要保持各效之间的有效温差，所以效数不能没有限制。效数过多，分配到各效之间的有效温差就小，反而不利于溶剂的汽化。常规工业化生产比较常用的基本为三效，四效。五效以上多用于稀相物料的浓缩，如海水的淡化处理。
设备运行成本
1、汽耗：三效浓缩每从溶液中蒸发掉1000kg/h水，生蒸汽用量为400kg---330kg
2、电耗：三效浓缩如果每小时需要处理3m3--5 m3的溶液，配套功率大约在30kw—40kw
3、设备占地面积及高度
a单效占地小，长约4米，宽约3米，高度约在5米
b三效占地面积长约7米，宽约4米，高度可在7米至13米之间，依现场条件及物料属性进行设计。
4、设备清洗及检修
设备设计时，加热管上端及下端均采用快开式人孔，法兰装置。打开时，可清楚看见加热管内的清洁程度，如果清洗设备，可在物料储罐内加注清洗液（一般蛋白质类结垢，可采用碱性清洗液，盐类结垢，采用酸性清洗液），采用正常生产时浓缩物料的方法进行清洗，清洗时可适当通入蒸汽进行加热，清洗温度一般不低于60℃，据测定，温度每升高10℃，化学反应速度会相应提高1.5——2.0倍，清洗剂宜用合成清洗剂，而不能单纯使用NaOH、HNO3等单纯清洗剂。

收起