Влияние качества исходной воды на эксплуатацию систем

Влияние качества исходной водыОбзор информационных материалов по спиртовой отрасли последних лет, а также данные по реализации выполняемых ОАО «Гипропищепром-2» и другими организациями проектов расширения, реконструкции и строительства новых объектов позволяют сделать вывод о возрастающих требованиях по разработке технических условий на продукцию в производстве спирта из крахмалистого сырья.

Выбор новой технологии – условия снижения температурных режимов

Многие заводы переходят на технологию «мягкого разваривания», которая позволяет существенно снизить температурные режимы переработки сырья в сочетании с комбинированным применением ферментных препаратов. На это же направлены и комплексная программа «ЭКОСПИРТ», разработанная ВНИИПБТ при поддержке НТА «СПИРТПРОМ», и внедряемые частные технологические решения (ПО «ТАТСПИРТПРОМ», УкрНИИ спирта и биологии продовольственных продуктов).

Предлагаемые технологические решения предусматривают, соответственно, внесение изменений и дополнений в аппаратурное оформление технологических схем. В основном это затрагивает оборудование на стадии водно-тепловой подготовки сырья к сбраживанию (смесители, аппараты ферментативной и гидродинамической обработки) в части вместимости, количества и последовательности расположения по схеме производства.

Поиск дополнительных способов экономии

Само по себе это оборудование конструктивно не влияет на снижение энергетических затрат, вопросы экономии тепло-энергоресурсов предусматривается решать посредством чисто технологических приемов. Далеко не все спиртовые заводы по ряду объективных причин сейчас готовы перейти на схему «мягкого разваривания». Поэтому необходимо искать дополнительные способы экономии тепло-энергоресурсов, применимые для всех действующих производств, независимо от принятой технологической схемы. Один из таких резервов, возможно, скрывается в тепло-обменном оборудовании, перспективах его совершенствования и рационального использования. С этой целью рассмотрим распределение потребителей тепло-энергоресурсов, в частности, тепла и охлаждающей воды по технологическим участкам основного производства.

Нагрев продуктов переработки производится, в основном, подачей греющего пара непосредственно в рабочую среду. Охлаждение продуктов переработки производится на каждой стадии по-разному: для расхолодки разваренной массы до температуры осахаривания (58С) в большинстве случаев применяется схема вакуум-охлаждения.

Пути усовершенствования оборудования

Влияние качества Во всех случаях можно рассматривать вопрос совершенствования используемого теплообменного оборудования или замены его в целях экономии тепло-энергоресурсов на более совершенное. Для начала рассмотрим конкретный пример с теплообменником типа «труба в трубе», используемого повсеместно независимо от схемы переработки применительно к спиртовому заводу средней мощности — 3000 дал спирта в сутки.

Согласно Типовому технологическому регламенту производства спирта из крахмалистого сырья, разработанному ВНИИПБТ и утвержденному Департаментом пищевой и перерабатывающей промышленности Минсельхозпрода России от 04.04.1998, для производства 1000 дал спирта поверхность суслового теплообменника должна составлять 48 м2. Поскольку заводы-изготовители выпускают аппараты секциями по 10 м2, необходимо смонтировать 15 секций. Можно ли чем-то заменить этот крупногабаритный и малоэффективный аппарат? Оказывается, не только можно, но и нужно.

Оборудование установлено и находится в эксплуатации

На нескольких заводах отрасли уже установлены и находятся в эксплуатации компактные пластинчатые теплообменники. В частности, на ОАО «Слободской СВЗ» в 1999 г. был установлен ширококанальный пластинчатый теплообменник марки АМ20-SFM производства компании Альфа Лаваль для охлаждения осахаренного сусла. По отзывам с завода теплообменник обеспечивает охлаждение заданного объема сусла (13,8 м3/ч) с 60С до 25С. При этом отмечается, что коэффициент теплоотдачи пластинчатого теплообменника в 3-5 раз выше, занимаемая площадь в 4 раза мень-ше, чем у трубчатого. Теплообменник имеет и ряд эксплуатационных преимуществ: удобство и легкость в обслуживании, исключительная ремонтнопригодность, надежность, универсальность мойки, и, главное, существенная экономия энергоресурсов. Оборудование разбирается за несколько минут, при этом для осмотра и промывки доступны все полости аппарата.

В.И.Федоренко, Зав. лабораторией мембранной технологии пищевых производств ВНИИПБТ