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    食用油精煉過程常用的真空泵和真空系統

    點擊:3979 日期:2016-01-21 選擇字號:
    食用油在精煉過程中需要真空泵抽走的絕大部分是水蒸氣,因此選用的真空泵必須能抽出水蒸氣。能抽出水蒸氣的真空泵主要有:水噴射泵、水環泵、濕式羅茨泵、水蒸氣噴射泵和低溫冷凝泵。在旋片泵、往復泵、滑閥泵、羅茨泵、干式泵等前面配置水汽凝結器(冷阱、捕水器、冷凝泵),也可以抽出一定量的水蒸氣。不論哪一種真空泵都不能單獨達到食用油精煉所需要的真空度,需要配成真空系統。
      目前常用于食用油精煉蒸餾脫臭的真空系統主要有:①多級射流式真空泵(即3~4 級水蒸汽噴射泵,2~3 級水蒸汽噴射泵+ 水噴射泵);②多級容積式真空泵(即2~3 級羅茨式真空泵+ 旋片式真空泵,2~3 級羅茨式真空泵+ 水環式真空泵);③射流式真空泵與容積式真空泵組合(即雙級羅茨式真空泵+ 水噴射泵,水蒸汽噴射泵+ 水噴射泵,2~3 級蒸汽噴射泵+ 水環式真空泵)。
      這里簡單介紹以下3 種:
    1、多級水蒸氣噴射泵真空系統
      該系統由四級水蒸氣噴射泵和兩級大氣冷凝器組成,如圖2 所示[2]。這是食用油精煉工藝中傳統脫臭工序最常用的真空系統。它的主要優點是結構簡單、使用壽命長、抽氣能力大、對粉塵不敏感等;其主要缺點是需要消耗大量工作蒸汽和冷卻水,脫臭工序消耗的蒸汽量占整個精煉工藝汽耗量的60%以上,需要配置鍋爐系統,因此耗能高、成本高,而且工作蒸汽與被抽臭味組分直接接觸冷凝,流入水池,產生大量廢水,廢水揮發造成大氣污染,又需要處理廢水,其成本也比較大,高架式水噴射泵占地面積和空間較大,維修不方便。很顯然該系統的缺點比較多,正在被逐漸淘汰。
     
    圖2 油脂脫臭傳統蒸汽噴射真空系統圖
    2、水蒸氣噴射泵與水環泵組成的真空系統
      水蒸氣噴射泵與水環泵組成的真空系統如圖3 所示。在多級水蒸氣噴射泵中,用水環泵代替最后一級水蒸氣噴射泵或最后的兩級水蒸氣噴射泵,組成水蒸氣噴射泵與水環泵機組。該系統能充分利用高真空下水蒸氣噴射泵較高的抽氣能力和低真空下水環泵較高的抽氣效率,并能減少蒸汽和噴淋水的消耗量,節約能源。同時由于水環泵可以做成閉式循環系統,工作液通過換熱器冷卻后循環利用,避免了工藝液體的排放,污水產生量少,有利于環境保護。而且整套系統無需啟動泵,能實現迅速啟動,并能實現真空系統的穩定運行。
     
    圖3 水蒸氣噴射泵與水環泵系統
    3、羅茨—水環泵機組
      羅茨—水環真空機組如圖4 所示[3],該機組的特點主要有:
     ?、贆C組中羅茨泵轉子與泵腔、轉子與轉子之間有一定的間隙,互不接觸,不需要用油潤滑;
     ?、诹_茨泵轉子具有良好的幾何對稱性,可以提高轉速,從而能夠制造出結構緊湊的大抽速泵;
     ?、蹤C組工作時振動小,容積大;
     ?、茉诹_茨泵腔內不發生像機械真空泵那樣的壓縮現象,因此它不需要排氣閥。也正因如此,可抽除可凝性的脂肪酸蒸汽;
     ?、輪涌?,能夠在短時間內達到極限真空,消耗功率小,運轉維護費用低;
     ?、蘖_茨泵在很寬的壓力范圍內(1 Pa~1000 Pa)有很大的抽速,能迅速排出被蒸餾的氣體。
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