В производственном процессе пивоваренного завода наличие набора подходящего оборудования для дистилляции является основой для обеспечения эффективной и стабильной работы процесса дистилляции. В этом руководстве вы найдете подробный список оборудования для дистилляции на пивоварне, включая название, функции, характеристики оборудования и факторы, которые следует учитывать при выборе, чтобы помочь вам создать полную систему дистилляции для удовлетворения потребностей пивоваренного производства.
Основные типы и функции дистилляционное оборудование
Перегонный кувшин
Функции: В качестве основного контейнера для процесса дистилляции в нем хранится материал, подлежащий дистилляции. Он испаряет летучие компоненты в материале путем нагревания, обеспечивая основу для последующего разделения.
Характеристики
- Обычно он изготавливается из нержавеющей стали или других коррозионностойких материалов, чтобы при длительном использовании не вступать в химическую реакцию с материалом и не влиять на качество продукта.
- Он обладает хорошей теплопроводностью и способен равномерно передавать тепло, поэтому материал нагревается равномерно, не допуская локального перегрева и не вызывая разложения или коксования материала.
- Они имеют подходящую емкость и форму, чтобы удовлетворить производственные потребности различных масштабов. Как правило, крупным пивоварням требуются перегонные кубы большей емкости, в то время как небольшие заводы могут выбирать относительно небольшие модели.
Конденсатор
Функции: Охлаждение и конденсация пара в дистилляционном котле в жидкость, тем самым отделяя летучие компоненты от нелетучих. Конденсатор является незаменимой частью системы дистилляции, и его эффективность напрямую влияет на выход и качество дистиллированного продукта.
Характеристики
- К распространенным конденсаторам относятся кожухотрубные, змеевиковые и пластинчатые. Кожухотрубный конденсатор имеет простую конструкцию и высокую эффективность теплообмена и подходит для процесса дистилляции на большинстве пивоваренных заводов. Змеевиковый конденсатор имеет такие преимущества, как малый размер и небольшая площадь, и подходит для случаев с ограниченным пространством. Пластинчатый конденсатор обладает высоким коэффициентом теплопередачи, но предъявляет высокие требования к чистоте материала и нуждается в регулярной очистке для предотвращения засорения.
- Материалом для конденсатора обычно служит нержавеющая сталь или медь. Медь обладает хорошей теплопроводностью, но ее цена относительно высока, и она может корродировать в некоторых специфических условиях. Нержавеющая сталь обладает хорошей коррозионной стойкостью и в настоящее время является более распространенным выбором.
- Для улучшения эффекта охлаждения конденсатор обычно оснащается системой циркуляции охлаждающей среды, например, насосом для циркуляции холодной воды или охлаждающей жидкости, чтобы обеспечить быстрое охлаждение и конденсацию пара.
Дистилляционная колонна
Назначение: Дистилляционная колонна является одним из основных устройств в процессе дистилляции. Она позволяет повысить чистоту и эффект разделения летучих компонентов за счет многоступенчатой дистилляции. В дистилляционной колонне пар и рефлюксная жидкость подвергаются многократному теплообмену и массообмену для постепенного разделения компонентов с различными точками кипения, в результате чего получается более чистый продукт дистилляции.
Характеристики
- Существует множество типов дистилляционных колонн, таких как пластинчатые, насадочные и т.д. Тарельчатая колонна имеет простую конструкцию и проста в эксплуатации. Она подходит для случаев с большими объемами переработки и относительно низкими требованиями к разделению. Набивная колонна имеет преимущества высокой эффективности разделения и малого перепада давления, но выбор и обслуживание набивки относительно сложны.
- Материал перегонной колонны обычно такой же, как и материал перегонного чайника, - нержавеющая сталь или другие коррозионностойкие материалы. Корпус колонны обычно имеет несколько слоев пластин или набивок для увеличения площади контакта и времени контакта между паром и рефлюксной жидкостью и улучшения эффекта разделения.
- Для контроля температуры и давления в процессе дистилляции перегонная колонна обычно оснащается такими приборами, как термометры и манометры, а также соответствующими регулирующими устройствами, например, клапанами ребойлеров и конденсаторов, позволяющими регулировать расход в реальном времени в зависимости от фактических условий производства.
Факторы, которые необходимо учитывать при выборе дистилляционное оборудование
Масштаб производства
Определите производственную мощность необходимого дистилляционного оборудования в соответствии с производственным планом и рыночным спросом пивоварни. Если объем производства большой, необходимо выбрать дистилляционные чайники, перегонные колонны и сопутствующее вспомогательное оборудование с большой емкостью и мощной перерабатывающей способностью, чтобы обеспечить выполнение производственных задач. Например, на крупном пивоваренном заводе может потребоваться перерабатывать несколько тонн или даже десятков тонн сырья в день. В это время необходимо установить крупное дистилляционное оборудование, а для повышения эффективности производства может потребоваться параллельная работа нескольких комплектов оборудования.
Свойства материала
Летучесть и температура кипения материала являются одними из ключевых факторов при выборе оборудования для дистилляции и определении процесса дистилляции. Различные материалы имеют разные диапазоны летучести и температуры кипения. Для материалов с сильной летучестью и низкой температурой кипения в процессе дистилляции можно использовать относительно низкие температуры и давления, а для снижения энергопотребления и потерь материала выбрать дистилляционное оборудование с высокой эффективностью теплопередачи и хорошим эффектом охлаждения.
Требования к качеству продукции
Различные виды пивоваренной продукции предъявляют разные требования к чистоте дистиллированных продуктов. Если требуется высокая чистота продукта, например, при производстве высокочистого спирта, специй и т. д., необходимо выбирать оборудование и процессы дистилляции с высокой эффективностью разделения и эффективного удаления примесей. Например, использование прецизионных или многоступенчатых перегонных колонн в сочетании с эффективными конденсаторами и рефлюксными системами позволяет повысить чистоту и качество продукта.
Методы отопления
- Паровое отопление - это более традиционный и широко используемый метод отопления, который имеет преимущества равномерного нагрева, простого контроля температуры и высокой тепловой эффективности. При наличии подачи пара паровое отопление позволяет снизить затраты на электроэнергию. Однако для парового отопления требуется оборудование, такое как парогенераторы или котельные, инвестиционные затраты относительно высоки, и существуют определенные требования к давлению и стабильности пара.
- Электрический нагрев обладает такими преимуществами, как чистота, удобство и высокая точность управления, и подходит для некоторых небольших пивоваренных заводов или случаев с высокими требованиями к точности нагрева. Однако стоимость электрического нагрева относительно высока, особенно в районах с высокими ценами на электроэнергию, что может привести к увеличению производственных затрат.
- Преимуществами газового отопления являются высокая скорость нагрева и относительно низкая стоимость, однако оно требует наличия газопроводов и соответствующего оборудования для обеспечения безопасности. Выбирая газовое отопление, обратите внимание на качество и стабильность подачи газа, а также на эффективность сгорания и безопасность оборудования.
Как содержать и обслуживать оборудование для дистилляции?
Очистка оборудования
Регулярно очищайте внешнюю поверхность перегонного чайника, дистилляционной колонны, конденсатора и другого оборудования от пыли, грязи и других загрязнений. Используйте чистую влажную ткань или мягкую щетку для протирки, чтобы не поцарапать поверхность оборудования. Для трудновыводимых пятен можно использовать мягкое моющее средство, но убедитесь, что оно не разъедает материал оборудования.
Проверка оборудования
Ежедневно проверяйте соединительные детали между различными компонентами оборудования для дистилляции, такие как фланцы труб, интерфейсы клапанов, входы и выходы насосов и т. д. Проверьте, цела ли уплотнительная прокладка и нет ли признаков утечки. При незначительных утечках можно решить проблему, подтянув болты или заменив уплотнительную прокладку; если утечка серьезная, следует немедленно остановить оборудование и отремонтировать его.
Проверка работоспособности оборудования
Коэффициент теплопередачи можно рассчитать, измерив температуру на входе и выходе, скорость потока и изменение температуры нагреваемой или охлаждаемой среды, а также материала, чтобы оценить, снизилась ли эффективность теплопередачи оборудования. Если коэффициент теплопередачи ниже расчетного значения, это может быть вызвано образованием накипи внутри оборудования, закупоркой труб или другими неисправностями, которые требуют дальнейшего осмотра и лечения.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
На что следует обратить внимание при запуске дистилляционного оборудования?
Перед запуском проверьте, хорошо ли загерметизированы соединительные детали оборудования и нормально ли отображается прибор, убедитесь, что система охлаждения, система отопления и т.д. находятся в нормальном рабочем состоянии, а затем запустите оборудование шаг за шагом в соответствии с процедурами эксплуатации.
Как часто необходимо проводить полное техническое обслуживание оборудования для дистилляции?
Как правило, раз в год проводится комплексное техническое обслуживание, включающее проверку основной конструкции оборудования, очистку внутренних загрязнений, проверку защитных аксессуаров, проверку электрической системы и т.д.
Как очистить внутреннюю часть оборудования для дистилляции?
Для дистилляционного чайника и ректификационной колонны после завершения операции и охлаждения их можно промыть подходящим растворителем или чистой водой. При сильном образовании накипи можно использовать химические чистящие средства, однако следует внимательно отнестись к выбору чистящих средств, чтобы не повредить оборудование.