一种余热循环利用的煮糖罐的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种余热循环利用的煮糖罐，属于制糖工程技术领域。
【背景技术】
[0002]在制糖工业中甘蔗(或甜菜)经过压榨提汁、清净除杂及蒸发浓缩三个工序后得到糖浆，糖浆经过煮糖结晶后即可得到白砂糖。煮糖是制糖过程的关键环节，对产品的质量及全厂能耗有着重要的影响，它的主要任务是在煮糖罐(或称结晶罐)内将糖浆或糖蜜浓缩到一定的过饱和度，然后投入晶种(糖糊或糖粉)，并将晶体逐渐养大，从得到符合产品质量要求的蔗糖晶体。
[0003]煮糖所用的加热蒸汽主要是来自蒸发工段的一效汁汽和二效汁汽，其温度为110°C?120°C，这些汁汽中往往含有较多的不凝气体，这些不凝气体不会像水蒸汽那样将自身热量传给物料后会变成汽凝水从煮糖罐的汽凝水出口排出，它们会积聚在汽鼓内，占据汽鼓的空间，在加热管的周围形成一层气膜，从而影响了热量的交换，使得给热系数大大降低，从而降低了煮糖罐的工作效率。因此，在煮糖过程中必须及时把不凝气体从煮糖罐的汽鼓中排除，防止其对煮糖过程产生不良影响。
[0004]煮糖所用的加热蒸汽(一效、二效汁汽)均比大气压大，因此目前煮糖罐加热室中不凝气体的排除方式主要是:在不凝气体集中的地方安装不凝汽体排除管，将不凝气体直接排放到大气中。这种方法虽然能将煮糖罐加热室中的不凝气体排除，使煮糖浓缩过程能获得较大的给热系数，但是不凝气体的温度和压力都较高，仍然含有较多的热量，将其直接排放到大气中，是对能源的极大浪费。因此，提供一种余热循环利用的煮糖罐来回收煮糖加热蒸汽中不凝气体的热能是很有必要的。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种余热循环利用的煮糖罐，以回收煮糖加热蒸汽中不凝气体的热能，解决煮糖加热蒸汽中不凝气体直接排放到大气中，造成能源浪费的问题。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案:
[0007]一种余热循环利用的煮糖罐，包括罐底、汽室和汽鼓，罐底上设有进料管及糖膏出口，汽室上设有捕汁器和汁汽出口，汽鼓上设有汽凝水排除管、加热蒸汽进管以及不凝气体排除管，不凝气体排除管的出口连接在进料管上。
[0008]所述的不凝气体排除管设置有两个不凝气体进口，分别是不凝气体下进口和不凝气体上进口。
[0009]所述的不凝气体下进口与下管板的距离为100?200mm。
[0010]所述的不凝气体上进口位于上管板上方5?1mm处。
[0011]所述的不凝气体排除管上设有阀门。
[0012]与现有技术相比较，本实用新型具备的有益效果:
[0013](I)本实用新型将煮糖罐的不凝气体排除管出口连接在进料管上，利用不凝气体所具有的热量加热糖浆或糖蜜，回收不凝气体的热能，避免了传统煮糖过程将不凝气体直接排掉，造成能源浪费的问题。
[0014](2)本实用新型根据不凝气体密度的不同分别设置了不凝气体下进口以及上进口，有利于不凝气体的充分排除。不凝气体由多种气体组成，有些气体的密度比水蒸汽大，有些则比水蒸汽的密度小，它们会积聚在汽鼓的不同部位；本实用新型在汽鼓(壳程)的上、下部都设置有排气口，从而有利于不凝气体的充分排除；不凝气体下进口和下管板的距离为100?200mm，距离太小会导致不凝气体下进口吸入汽凝水，距离太大不利于积聚在汽鼓下部的不凝气体的排除；为了利于积聚在汽鼓上部的不凝气体的排除，不凝气体上进口比上管板高5?ICtam0
[0015](3)本实用新型将不凝气体排除管的出口与进料管连接，位置较合理。由于煮糖所用的加热蒸汽(一效汁汽、二效汁汽)压力较大，当打开不凝气体排除管上的阀门后，不凝气体便可直接喷入到进料管中，加热进料管中的糖浆或糖蜜；如果把不凝气体排除管的出口直接插入煮糖罐中(汽室)，由于到了煮糖后期，糖膏的粘度相对煮糖的原料(糖浆或糖蜜)大得多，再加上不凝气体的排除是间歇操作，当不凝气体排除管没有不凝气体排出的时候，极易造成不凝气体排除管堵塞。
[0016](4)本实用新型设备结构简单、方便实用、工艺合理、成本较低，有利于推广和使用。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型所述余热循环利用的煮糖罐结构示意图。
[0018]图中:1 一加热蒸汽进管；2—放糖阀；3—不凝气体下进口 ；4一加热管；5—上管板；6—不凝气体上进口 ；7—汽室；8—捕汁器；9一汁汽出口 ； 10—不凝气体排除管；11一阀门；12—物料进口 ；13—不凝气体排除管出口 ； 14一进料管；15—汽鼓；16—汽凝水排除管；17—下管板；18—糖膏出口 ；19一罐底。
【具体实施方式】
[0019]实施例1
[0020]一种余热循环利用的煮糖罐，包括罐底19、汽室7和汽鼓15，罐底19上设有进料管14及糖膏出口 18，汽室7上设有捕汁器8及汁汽出口 9，汽鼓15上设有汽凝水排除管16、加热蒸汽进管I以及不凝气体排除管10，不凝气体排除管的出口 13连接在进料管14上。所述的不凝气体排除管10上设有阀门11。当打开阀门11时，汽鼓15中的不凝气体经过不凝气体排除管10喷到进料管14中，再通过进料管14进入到汽室7中，最后与煮糖过程产生的二次蒸汽，依次通过捕汁器8、汁汽出口 9被冷凝器或真空泵抽走。不凝气体进入进料管14后，与糖浆或糖蜜接触，将其自身余热传递给糖浆或糖蜜。在此过程中，利用不凝气体所具有的热量加热糖浆或糖蜜，回收不凝气体的热能，避免了传统煮糖过程将不凝气体直接排掉，造成能源浪费的问题。阀门11用来控制不凝气体排放的开关和大小。
[0021]所述的不凝气体排除管10设置有两个不凝气体进口，分别是不凝气体下进口 3和不凝气体上进口 6。
[0022]所述的不凝气体下进口 3与下管板17的距离为100?200mm。距离太小会导致不凝气体下进口 3吸入汽凝水，距离太大不利于积聚在汽鼓15下部的不凝气体的排除。
[0023]所述的不凝气体上进口 6位于上管板5上方5?1mm处，这有利于积聚在汽鼓15上部的不凝气体的排除。
[0024]工作原理及过程:
[0025](I)往煮糖罐中加入煮糖所需的晶种(糖糊)；
[0026](2)通过加热蒸汽进管I往煮糖罐的汽鼓15通入加热蒸汽；
[0027](3)打开入料阀，依次通过物料进口 12和物料进管14往煮糖罐中加入糖浆或糖蜜；
[0028](4)边入料边通入加热蒸汽，通过调节入料的速度及加热蒸汽的流量，使得入料和水分蒸发平衡，从而使煮糖罐中糖膏的过饱和度控制在介稳区内，从而使晶体慢慢长大，得到颗粒整齐、大小均匀、符合质量要求的蔗糖晶体；
[0029](5)加热蒸汽通过加热管4把热量传递给糖膏后变成汽凝水从汽凝水排除管16排出；
[0030](6)当不凝气体在煮糖罐的汽鼓15中积聚较多，导致汽凝水排出较少时，打开不凝气体排除管10上的阀门11，不凝气体依次通过不凝气体下进口 3和不凝气体上进口 6、不凝气体排除管10、不凝气体排除管出口 13与进料管14内的糖浆或糖蜜直接接触，并把热量传给糖浆或糖蜜，从而回收不凝气体中的热能；
[0031](7)由于不凝气体具有不凝结的特性，因此其将热量传给物料后，与煮糖过程产生的二次蒸汽，依次通过捕汁器8、汁汽出口 9被冷凝器或真空泵抽走；
[0032](8)当煮糖结束后，打开放糖阀2，糖膏从糖膏出口 18排出，经过助晶、分蜜即可得到白砂糖(或赤砂糖)。
【主权项】
1.一种余热循环利用的煮糖罐，包括罐底、汽室和汽鼓，罐底上设有进料管及糖膏出口，汽室上设有捕汁器和汁汽出口，汽鼓上设有汽凝水排除管、加热蒸汽进管以及不凝气体排除管，其特征在于，不凝气体排除管的出口连接在进料管上。
2.如权利要求1所述的余热循环利用的煮糖罐，其特征在于，所述的不凝气体排除管设置有两个不凝气体进口，分别是不凝气体下进口和不凝气体上进口。
3.如权利要求2所述的余热循环利用的煮糖罐，其特征在于，所述的不凝气体下进口与下管板的距离为100?200mm。
4.如权利要求2所述的余热循环利用的煮糖罐，其特征在于，所述的不凝气体上进口位于上管板上方5?1mm处。
5.如权利要求1所述的余热循环利用的煮糖罐，其特征在于，所述的不凝气体排除管上设有阀门。
【专利摘要】一种余热循环利用的煮糖罐，包括罐底、汽室和汽鼓，罐底上设有进料管及糖膏出口，汽室上设有捕汁器及汁汽出口，汽鼓上设有汽凝水排除管、加热蒸汽进管以及不凝气体排除管，不凝气体排除管的出口连接在进料管上。所述的不凝气体排除管设置有两个不凝气体进口，分别是不凝气体下进口和不凝气体上进口。所述的不凝气体下进口与下管板的距离为100～200mm。所述的不凝气体上进口位于上管板上方5～10mm处。所述的不凝气体排除管上设有阀门控制不凝气体排放的开关及大小。本实用新型利用不凝气体所具有的热量加热糖浆或糖蜜，回收不凝气体的热能，避免了传统煮糖过程将不凝气体直接排掉，造成能源浪费的问题。
【IPC分类】C13B30-02, C13B25-00
【公开号】CN204529883
【申请号】CN201520212874
【发明人】李凯, 李文, 黄玭, 项俊华, 蒙丽丹, 杭方学, 陆海勤
【申请人】广西大学
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年4月9日