ВАКУУМ-ДИСТИЛЛЯЦИОННАЯ УСТАНОВКА ВДУ-500

Вакуум-дистилляционная установка ВДУ-500 предназначена для выпаривания водных гомогенных растворов до заданной концентрации сухих веществ. Основная область применения — промышленные процессы, требующие концентрирования растворов с минимальными тепловыми потерями. Установка работает под вакуумом, что позволяет снизить температуру кипения раствора, обеспечивая энергоэффективность и сохранение термочувствительных компонентов.

Технические характеристики

Производительность по исходному раствору: 0,6 м³/час.

Объём упариваемой влаги: до 0,5 м³/час.

Температурные параметры:

• Исходный раствор: ~20°C.
• Дистиллят: до 80°C.
• Конденсат греющего пара: до 115°C.

Давление греющего пара:

• На входе в установку: до 3,0 МПа.
• На входе в греющую камеру: до 0,17 МПа (абс.).

Расходы:

• Греющий пар: до 220 кг/час.
• Охлаждающая вода: до 13 м³/час.

Электрическая мощность:

• Установленная: до 10 кВт.
• Потребляемая: до 8 кВт.

Принцип работы установки

Установка работает следующим образом:

Исходный раствор с концентрацией сухих веществ ср 5%( влажность ср 95%) и температурой ~ 20 °С, последовательно подаётся в вакуум-дистилляторы ВД1 и ВД2, где упаривается до концентрации Ср 55 %.при влажности влажность ср 45%

В качестве греющего источника в первую ступень установки подается пар из котельной. Греющей средой во второй ступени установки является вторичный пар, полученный в предыдущей ступени.

Циркуляция раствора в вакуум-дистилляторе осуществляется по контуру: сепаратор – циркуляционный трубопровод –циркуляционный насос – выносная греющая камера(теплообменник «пар-суспензия») – трубопровод вскипания – сепаратор.

Процесс упаривания раствора в ступенях установки ВДУ-1 осуществляется путем испарения воды из раствора, перегретого выше равновесной температуры кипения.
Раствор, движущийся по трубкам выносной греющей камеры, перегревается относительно температуры его кипения в сепараторе и, попадая в трубопровод вскипания, закипает. Кипение раствора в трубопроводе вскипания происходит в зоне, где давление достигает величины, соответствующей температуре насыщения. Образующаяся в трубопроводе вскипания паро-растворная смесь поступает в сепаратор, где разделяется на паровую фазу и жидкую суспензию, с увеличенной концентрацией сухих веществ. Вторичный пар из сепаратора проходит капле-отделитель, освобождается от уносимых капель раствора и выходит из аппарата через паропровод, соединенный с греющей камерой второго вакуум-дистиллятора ВД2. В сепараторе жидкая суспензия частично осветляется (кристаллы солей оседают вниз).

Процессы выпаривания воды в объеме сепаратора во второй ступени ВД2 аналогичны описанным в первой ступени. Водяной пар из сепаратора второй ступени поступает в конденсатор К, где конденсируется на наружной поверхности труб, внутри которых протекает охлаждающая вода, отводящая теплоту конденсации в градирню.( либо конденсируется в воздушном калорифере(охладителе).

Винтовые насосы ВН1 и ВН2 используются для отвода суспензии из выпарных установок при достижении ею заданной концентрации в емкость-накопитель (не поставляется).

Примечание. Способы контроля заданной концентрации согласуются с Заказчиком и могут включать в себя, например, следующие варианты:

• при помощи денситометра;
• по заданному промежутку времени (таймер);
• визуально по отбору проб и др.

Конденсат вторичного пара из выносной греющей камеры второго дистиллятора ВД2 и конденсатора К сливается в емкость дистиллята ЕД ( для технических нужд, к примеру для промывки оборудования). ( либо в канализацию)

Конденсат греющего пара из греющей камеры первой ступени (КГП) направляется в общую емкость сбора конденсата (не показана).

Установка работает под разрежением (вакуумом), при температурах кипения концентрируемого раствора в диапазоне от 80 до 50 ОС в ступенях установки. Часть конденсирующегося вакуумного пара из греющей камеры второй ступени установки вместе с неконденсирующимися газами подается в паропровод вторичного пара и вместе с ним поступает в конденсатор К.

Неконденсирующиеся газы, накапливающиеся в конденсаторе К, откачиваются водокольцевым вакуумным агрегатом ВА1 или ВА2 в атмосферу. Неконденсирующиеся газы, накапливающиеся в греющей камере первой ступени ВД1, периодически удаляются через краны К2 и К4 в атмосферу.

Состав установки

Основное оборудование:

• Двухступенчатые вакуум-дистилляторы (ВД1 и ВД2) с вынесенными греющими камерами.
• Конденсатор (К) для отвода тепла.
• Сепараторы для разделения паровой и жидкой фаз.
• Трубопроводы из нержавеющей стали (AISI 321) и углеродистой стали.
• Емкости для сбора конденсата и дистиллята.

Насосное оборудование:

• Циркуляционные насосы (КММ-Х-125-100-250а) для поддержания движения раствора.
• Винтовые насосы (NETZSCH NM015-02S) для транспортировки суспензии.
• Водокольцевые вакуумные агрегаты (АВВ-0,3) для создания разрежения.

Система управления и КИП:

• ПИД-регуляторы (ТРМ-212) для автоматизации процессов.
• Датчики давления, температуры, плотности и уровня.
• Щиты управления с частотными преобразователями и системами сигнализации.

Принцип работы

Подача исходного раствора:

• Раствор с начальной концентрацией сухих веществ ~5% поступает в первую ступень (ВД1), где нагревается греющим паром из котельной.

Испарение и циркуляция:

• Раствор циркулирует по контуру: сепаратор → греющая камера → трубопровод вскипания → сепаратор.
• В трубопроводе вскипания происходит перегрев раствора, его закипание и разделение на пар и концентрированную суспензию.
• Вторичный пар из ВД1 направляется в греющую камеру второй ступени (ВД2).

Вторая ступень (ВД2):

• Процесс повторяется, но с использованием вторичного пара.
• Пар из ВД2 конденсируется в конденсаторе (К), а неконденсирующиеся газы откачиваются вакуумными агрегатами.

Контроль концентрации:

• Концентрация суспензии на выходе достигает ~55%.
• Мониторинг осуществляется денситометрами, таймерами или визуальным отбором проб.

Системы автоматизации и безопасности

Регулирование давления и расхода пара:

• Клапаны с электроприводом (Clorius М2F) и ПИД-регуляторы поддерживают стабильные параметры.

Управление уровнем суспензии:

• Частотные преобразователи регулируют производительность насосов в зависимости от сигналов датчиков уровня.

Защита и сигнализация:

• Автоматическое отключение подачи пара при остановке насосов, исчезновении питания или превышении давления.
• Светозвуковая сигнализация при аварийных ситуациях (остановка оборудования, утечки, перегрев).

Материальное исполнение

• Проточные части выполнены из нержавеющей стали (AISI 321) для устойчивости к коррозии.
• Корпусные элементы и опоры — из углеродистой стали.

Преимущества

• Энергоэффективность за счет использования вторичного пара.
• Автоматизированный контроль параметров.
• Надежная защита от аварийных режимов.
• Универсальность: возможна адаптация под различные источники тепла.

Установка ВДУ-500 подходит для предприятий химической, фармацевтической и пищевой промышленности, где требуется бережное концентрирование растворов с минимальными энергозатратами.

Запрос цены