انتقل إلى المحتوى الرئيسي
MEE – مبخّر متعدد التأثيرات
التبخير والتركيز واسترجاع المذيبات

MEE – مبخّر متعدد التأثيرات

جزء من كتالوج Kadali Africa Ventures. أرسل مادتك الخام ومنتجك المستهدف وطاقتك الإنتاجية للحصول على عرض فني. اطلب عرض سعر →

صورة المنتج: MEE – مبخّر متعدد التأثيرات

MEE – مبخّر متعدد التأثيرات

يناسب المبخّر متعدد التأثيرات المصنّع الذي تشكّل فاتورة البخار أكبر تكلفة لديه في تركيز السوائل، والذي يكون حجمه اليومي كبيرًا ومستقرًا بما يكفي لتبرير عدة أوعية مترابطة. تشمل مواد التغذية الأفريقية المعتادة عصائر الفاكهة ومحاليل قصب السكر والمستخلصات العشبية والنباتية ومحاليل العمليات في التصنيع الزراعي؛ ومن الاستخدامات الأخرى تركيز مياه الصرف في خطوط التصريف السائل الصفري (ZLD). وقبل تحديد حجم مثل هذا النظام، على المشتري أن يحدد المواد الصلبة في مادة التغذية أو درجة Brix والتركيز المستهدف، وكمية الماء الواجب إزالتها في الساعة، ومدى ميل السائل إلى الترسّبات أو التكلّس، ومقدار ارتفاع درجة غليانه كلما ازداد سماكة، والبخار وماء التبريد المتوفرين في الموقع، وما إذا كان المنتج يتحمل درجات الحرارة المعنية. في النظام، يسخّن البخار الحي الوعاء الأول؛ ويسخّن البخار المتصاعد منه الوعاء التالي الذي يعمل بضغط ودرجة حرارة أقل، وهكذا على امتداد الخط، فتؤدي الحرارة نفسها عدة مهام. يُقدَّم النظام متكاملًا، ويُحدَّد عدد التأثيرات ونوعها استنادًا إلى هذه المعطيات.

المبخّر متعدد التأثيرات (MEE) سلسلة من وحدات التبخير المتصلة بأنابيب البخار، ينتهي بمكثّف، ويضم نظام تفريغ عندما تعمل العملية تحت الضغط الجوي. الأوعية والأجزاء الملامسة للمنتج من الفولاذ SS 316L أو درجة أخرى تناسب السائل، ويمكن تنظيف دائرة التلامس في المكان. يمكن أن يكون كل تأثير بالغشاء الساقط أو بالغشاء الصاعد أو بالدوران القسري أو مزيجًا منها، ويُختار بحسب اللزوجة وحساسية السائل للحرارة وميله إلى الترسّبات. كما يُحدَّد ترتيب مرور السائل عبر التأثيرات في تصميم العملية. وعدد التأثيرات قرار اقتصادي: كلما زادت التأثيرات أُعيد استخدام الحرارة مرات أكثر، لكن تزداد الأوعية والأنابيب والتكلفة الرأسمالية. والسوائل الغنية بالسكر تغلي عند درجات حرارة متصاعدة كلما ازداد تركيزها، لذا يدخل سلوك الغليان والترسّبات واللزوجة جميعها في معلومات مادة التغذية المستخدمة لتحديده. ويُركَّب عند التجميع نظام تحكم يعتمد على وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة (PLC) مع أجهزة قياس مدمجة. وتُؤكَّد التأثيرات ومساحة انتقال الحرارة والطاقة الإنتاجية والمرافق عبر تصميم العملية وتجربة تجريبية على مادة التغذية الفعلية.

مدخلات المواصفات الرئيسية

Brix مادة التغذية، ارتفاع درجة الغليان، الترسّبات، توفير البخار، التفريغ.

المواصفات الفنية

المنتجMEE – مبخّر متعدد التأثيرات
التقنيةتبخير متعدد التأثيرات باستخدام أوعية تبخير (تأثيرات) على التوالي
مبدأ التشغيلبخار أحد التأثيرات يسخّن التأثير التالي؛ وكل تأثير لاحق يعمل بضغط ودرجة حرارة أقل
عدد التأثيراتيُختار بحسب المهمة ومادة التغذية، ويُؤكَّد في تصميم العملية
نوع التأثيربالغشاء الساقط أو بالغشاء الصاعد أو بالدوران القسري أو تخطيط مختلط، يُختار بحسب لزوجة مادة التغذية وحساسيتها للحرارة وسلوكها في الترسّب
تسخين التأثير الأولالبخار الحي
المتكثّفاتتُجمع من النظام؛ ويعتمد استخدامها كماء عملية أو ماء تغذية للمرجل على التطبيق وجودتها
المادة الملامسةSS 316L، أو درجة أخرى تناسب السائل
التنظيفدائرة التلامس مع المنتج مهيأة للتنظيف في المكان
الأتمتةتحكم بوحدة PLC مع أجهزة قياس مدمجة؛ ويمكن إضافة SCADA
الطاقة الإنتاجيةتُحدَّد بحسب الحاجة، من المستوى التجريبي إلى المستوى التجاري، مع إمكانية التوسع بوحدات إضافية
المرافقالبخار وماء التبريد والطاقة الكهربائية؛ والتفريغ والهواء المضغوط بحسب حاجة المشروع
المخرجاتمنتج مركّز ومتكثّفات

الطاقات الإنتاجية للمصنع

المقياسالمهمة المعتادةالتهيئة
تجريبيالتحقق من العملية ومهام التركيز التجريبيةنظام تأثيرات صغير بحجم مهمة تجريبية
إنتاجيالتركيز المستمر على نطاق المصنعنظام متعدد التأثيرات؛ يُهيَّأ نوع التأثيرات وعددها بحسب مادة التغذية
تجاري كبيرأحمال تبخير عاليةتأثيرات وملحقات أكبر، مع توسع بوحدات إضافية

يتبع عدد التأثيرات ومساحة انتقال الحرارة ومعدل التبخير والمرافق مادة التغذية والمهمة المؤكدة. ويُنصح بتجربة تجريبية على مادة التغذية الفعلية قبل توسيع المصنع.

مسار العملية النموذجي

1

تحديد مادة التغذية والتركيز المستهدف

يُتفق أولًا على المواد الصلبة في مادة التغذية والتركيز المستهدف وكمية الماء الواجب إزالتها في الساعة وميل السائل إلى الترسّبات وحدود الحرارة. وهي التي تحدد نوع التأثير وعدد التأثيرات ومستوى التفريغ.

2

دخول مادة التغذية

تُضخّ مادة التغذية إلى النظام. ويُحدَّد ترتيب مرورها عبر التأثيرات بما يناسب المهمة.

3

الغليان في التأثير الأول

يسخّن البخار الحي التأثير الأول، حيث يغلي السائل ويتصاعد البخار.

4

تمرير الحرارة

يصبح ذلك البخار وسيط التسخين في التأثير التالي الذي يعمل بضغط ودرجة حرارة أقل. وبذلك تُستخدم حرارة مصدر بخار واحد عدة مرات.

5

فصل البخار عن السائل

يفصل كل تأثير البخار عن السائل المركّز جزئيًا قبل أن ينتقل أي منهما.

6

بلوغ التركيز النهائي

يبلغ المنتج هدفه في التأثير الأخير، ثم يُضخّ للتجفيف أو الخلط أو التخزين.

7

التكثيف وتجميع المتكثّفات

يُكثَّف البخار الخارج من التأثير الأخير، تحت التفريغ حيث تعمل العملية بهذه الطريقة، وتُجمع المتكثّفات. تحمل المتكثّفات الناتجة عن مهام العصائر معها مع الماء مواد عطرية وأحماضًا عضوية وسكريات، لذا يعتمد إعادة استخدامها على جودتها وعلى التطبيق.

8

التنظيف في المكان

بين الدفعات تُنظَّف دائرة التلامس مع المنتج في المكان؛ ويحدد معدل الترسّب عدد مرات التنظيف.

معدات المصنع الرئيسية

  • وحدات تبخير (تأثيرات) مع فواصل البخار والسائل
  • خطوط بخار تربط التأثيرات
  • مبادلات حرارية لمهام التسخين والتغذية
  • مكثّف
  • نظام تفريغ، عندما تعمل العملية تحت التفريغ
  • مضخات للتغذية والدوران والمركّز
  • خزان استقبال المتكثّفات ومضختها
  • وصلات التنظيف في المكان (CIP)
  • أجهزة قياس الحرارة والضغط أو التفريغ والمستوى والتدفق
  • لوحة تحكم بوحدة PLC

مخرجات المصنع

منتج مركّزمتكثّفات

التطبيقات

  • تركيز المستخلصات النباتية والعشبية
  • محاليل العمليات في خطوط الصناعات الدوائية والمغذيات العلاجية
  • مركّزات العصائر والنكهات ومركّزات من نوع منتجات الألبان
  • محاليل العمليات الكيميائية
  • تقليل حجم مياه الصرف الصناعي في مخططات التصريف السائل الصفري (ZLD)

الميزات الرئيسية

  • إعادة استخدام الحرارة بين المراحل

    يسخّن بخار كل تأثير التأثير التالي، فيقل استهلاك البخار الحي مقارنة بتشغيل كل مرحلة على حدة.

  • نوع التأثير المناسب للسائل

    يمكن الجمع بين وحدات بالغشاء الساقط أو بالغشاء الصاعد أو بالدوران القسري أو مختلطة، فلا تضطر المواد الرقيقة الحساسة للحرارة والمواد المسببة للترسّبات إلى تصميم واحد توفيقي.

  • التشغيل المستمر

    تدخل مادة التغذية ويخرج المركّز دون انقطاع، وهذا أنسب للأحجام اليومية الأكبر والأكثر استقرارًا من الأوعية التي تعمل بنظام الدفعات.

  • التنظيف في المكان

    تتيح وصلات التنظيف في المكان تنظيفًا منتظمًا بين الدفعات، وهذا مهم حين يتكلّس السائل أو يحترق على أسطح التسخين.

  • إمكانية التوسع

    يمكن توسيع الطاقة الإنتاجية بوحدات إضافية، فيمكن للنظام أن يبدأ بالحجم المتاح اليوم.

الأسئلة الشائعة

متى يكون المبخّر متعدد التأثيرات خيارًا مناسبًا؟
عندما يُركَّز السائل بصورة مستمرة بأحجام كبيرة بحيث تهيمن تكلفة البخار، وعندما يتوفر البخار وماء التبريد في الموقع. أما للدفعات الصغيرة أو المتنوعة فإن وعاءً واحدًا مثل مبخّر تحت التفريغ يكون عادةً أبسط في التشغيل والتنظيف، وإن كان يستهلك حرارة أكبر لكل كيلوغرام من الماء المُزال.
كيف تعمل إعادة استخدام البخار؟
يسخّن البخار الحي التأثير الأول. ويُنقل البخار المتصاعد هناك بالأنابيب إلى جانب التسخين في التأثير الثاني الذي يعمل بضغط أقل ولذلك يغلي عند درجة حرارة أقل، ويتكرر النمط. لا يحتاج إلى البخار الحي سوى التأثير الأول، فيقل البخار المستهلك لكل وحدة ماء مُزال مقارنة بتشغيل كل وعاء بالبخار الحي.
كم عدد التأثيرات الذي ينبغي اختياره؟
العدد خيار اقتصادي. كلما زادت التأثيرات أُعيد استخدام الحرارة مرات أكثر، لكن تزداد الأوعية والأنابيب والتكلفة. قارن الوفر في الوقود على مدى ساعات التشغيل في الموسم بتكلفة المعدات الإضافية، بدلًا من اختيار أكبر عدد.
لماذا يهم سلوك الغليان والترسّبات في تحديد الحجم؟
تغلي السوائل الغنية بالسكر عند درجات حرارة متصاعدة كلما ازداد تركيزها، وثمة خطر تكرمل جزئي حين تتجاوز درجة الغليان 100 °C عند الضغط الجوي. كما يؤدي التكثف والاحتراق على أسطح التسخين إلى خفض كفاءة انتقال الحرارة وإبطاء التركيز، لذا قد تحتاج السوائل التي تتكلّس أو تتكوّن فيها رغوة أو ترسّب مواد صلبة إلى نوع تأثير مختلف أو تنظيف أكثر تكرارًا. وكلاهما من المعلومات التي يحتاجها العرض عن مادة التغذية.
ما أنواع المبخّرات التي يمكن أن تعمل كتأثيرات؟
يمكن لوحدات بالغشاء الساقط وبالغشاء الصاعد وبالدوران القسري أن تعمل جميعًا كتأثيرات، منفردة أو مختلطة في نظام واحد. ويتبع الاختيار لزوجة السائل وحساسيته للحرارة وميله إلى الترسّبات، ولهذا يطلب العرض هذه التفاصيل، ويُؤكَّد في تصميم العملية وتجربة تجريبية على مادة التغذية الفعلية.
كيف يقارَن المبخّر متعدد التأثيرات (MEE) بمبخّر MVR؟
يمرّر المبخّر متعدد التأثيرات (MEE) البخار عبر عدة أوعية مترابطة، بينما يضغط مبخّر MVR بخاره بنفسه بضاغط أو منفاخ ويعيده كبخار تسخين. ويعتمد الخيار الأفضل على ما إذا كان البخار أو الكهرباء أرخص وأكثر موثوقية في الموقع، ويُحسم أثناء تصميم العملية.
هل يمكن أن ينتقل المركّز مباشرة إلى التجفيف؟
غالبًا نعم. فشبه كل الأغذية السائلة التي تُجفَّف تُركَّز أولًا، لأن المبخّرات تزيل الماء في المراحل الأولى بتكلفة أقل من المجففات، ولهذا تضع خطوط المستخلصات والعصائر عادةً مبخّرًا قبل مجفف بالرش. وتعتمد الملاءمة على المنتج، لذا يُؤكَّد ذلك بتجربة. وتُناقَش مهام العصائر ضمن مصنع تصنيع وتركيز عصائر الفاكهة.
ما الذي ينبغي تجهيزه لطلب عرض فني؟
تركيب مادة التغذية، والمواد الصلبة أو Brix واللزوجة، وأي ميل إلى التكلّس أو التبلور، والحساسية للحرارة، والتركيز المستهدف، ومعدل التبخير في الساعة، وضغط البخار وماء التبريد المتوفرين، وترتيبات التفريغ، واحتياجات التنظيف. ويُنصح بتجربة تجريبية على مادة التغذية الخاصة بكم. وتجدون المصانع ذات الصلة ضمن فئة التبخير والتركيز واسترجاع المذيبات، ودعم المشروع ضمن حلول التبخير واسترجاع المذيبات.
ما الذي يحتاجه المبخّر متعدد التأثيرات (MEE) من الموقع؟
بخار للتأثير الأول، وماء تبريد للمكثّف الأخير، وطاقة كهربائية للمضخات ونظام التفريغ، وهواء مضغوط لأجهزة القياس والصمامات، إضافة إلى مسار لتصريف المتكثّفات ومياه التنظيف. وحيث يندر ماء التبريد، يستحق ترتيب المكثّف اهتمامًا مبكرًا. وتُقدَّم المبخّرات والمكثّف ونظام التفريغ ووحدات التحكم معًا، مع تأكيد التركيب والتشغيل التجريبي في العرض الفني.

هل أنت مستعد لمناقشة مشروعك؟

اتصل بـ Kadali Africa Ventures أو راسلها بمادتك الخام ومنتجك المستهدف وطاقتك الإنتاجية.

احصل على عرض سعر مجاني