专利名称：酒精两塔蒸馏装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种酒精两塔蒸馏装置。
背景技术：
现有的酒精两塔蒸馏装置，其结构为醪塔再沸器(即换热器)的壳程的气相接口、液相接口分别通过气体酒精回流管路、液体酒精排出管路与蒸馏精塔的塔顶气相出口、塔中上部液相回流接口相接，液体酒精排出管路中按靠近醪塔再沸器的先后顺序依次设有精塔回流罐、精塔回流泵、液位自动控制阀，精塔回流罐上安装一台远传液位计，远传液位计的输出端与液位自动控制阀的输入 端相接(即远传液位计的输出信号控制液位自动控制阀)；醪塔再沸器的管程的液相进口、液相出口分别通过第一醪液管路、第二醪液管路与醪塔的塔釜底部的液相出口、塔釜中部的液相进口相接，第一醪液管路中设有醪塔循环泵。所述醪塔再沸器的具体换热过程如下醪塔再沸器中的两种换热介质分别是从醪塔的塔釜底部流出的醪液(俗称粗酒，为冷介质)、从蒸馏精塔的塔顶回流的气体酒精(为热介质)，醪塔再沸器的管程内充满醪液，没有相变过程，与醪塔再沸器内的换热列管的换热面全接触，醪塔再沸器的壳程内充满从蒸馏精塔的塔顶回流的气体酒精，醪液、气体酒精之间通过醪塔再沸器内的换热列管进行换热，气体酒精在所述壳程内发生相变，其潜热通过醪塔再沸器内的换热列管传递给换热列管内的醪液，气体酒精被冷凝成液体酒精。众所周知，换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体，使流体温度达到工艺流程规定指标的热量交换设备，又称热交换器。它是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。在正常生产使用过程中，换热器的换热量是通过安装在管道上的阀门调节物料流量大小来控制的。根据传热计算公式Q = KS Δ t式中Q为总换热量；K为导热系数；S 为换热面积；At---为冷、热介质的平均温度差。一般地，在换热器制造完成后，K值、S值基本保持不变；在工艺不变的情况下，At值保持不变。对于现有的酒精两塔蒸馏装置而言，从蒸馏精塔的塔顶回流的气体酒精的回流量占醪塔再沸器的总换热量Q的90%以上，气体酒精与壳程内的换热列管的接触面积为换热面积S，从醪塔的塔釜底部流出的醪液温度、从蒸馏精塔的塔顶回流的气体酒精温度之间的温度差值为冷、热介质的平均温度差Λ t。[0016]按酒精蒸馏工艺的相关要求，需将蒸馏精塔的塔顶压力、塔顶温度提高，换言之，需将从蒸馏精塔的塔顶回流的气体酒精的温度提高(即需将热介质的温度提高)，但，由于醪塔再沸器的总换热量Q不变，在K值、S值保持不变的情况下，冷、热介质的平均温度差Λ t也必须保持不变，故将热介质的温度提高后，从醪塔的塔釜底部流出的醪液(即冷介质)的温度就得以提高。因此，使得所述酒精两塔蒸馏装置运行不太平稳并存在以下缺陷1、醪塔的塔釜底部的醪液温度较高(达到92°C )，醪液中的糖份在温度较高时，糖焦化程度增大，醪液的颜色变深，导致玉米酒糟蛋白饲料(DDGS)颜色变深，使玉米酒糟蛋白饲料的质量下降；2、蒸馏精塔的蒸汽用量较大(达到每小时10吨)，使得能耗较高，对生产企业的经济效益产生较大的负面影响。为了克服上述缺陷，有的酒精两塔蒸馏装置不惜采用复杂结构、贵重材料，以致成本较高。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种成本较低的酒精两塔蒸馏装置。为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种酒精两塔蒸馏装置，其结构为醪塔再沸器的壳程的气相接口、液相接口分别通过气体酒精回流管路、液体酒精排出管路与蒸馏精塔的塔顶气相出口、塔中上部液相回流接口相接，液体酒精排出管路中按靠近醪塔再沸器的先后顺序依次设有精塔回流罐、精塔回流泵、液位自动控制阀，醪塔再沸器的管程的液相进口、液相出口分别通过第一醪液管路、第二醪液管路与醪塔的塔釜底部的液相出口、塔釜中部的液相进口相接，第一醪液管路中设有醪塔循环泵，远传液位计的输出端与液位自动控制阀的输入端相接，远传液位计的两个测量输入端分别与壳程的上下侧相连通。为简洁说明问题起见，以下对本实用新型所述酒精两塔蒸馏装置均简称为本装置。本装置的工作原理为通过远传液位计，控制液位自动控制阀的开度大小；本装置生产时，先使液体酒精灌满精塔回流罐后进入醪塔再沸器的壳程内，用液体酒精淹没壳程内的部分换热列管，再开启精塔回流泵，并通过远传液位计、液位自动控制阀的协同控制，保持醪塔再沸器的壳程内的液体酒精的液位稳定。这样，使得醪塔再沸器内与气体酒精进行换热的换热列管的数量减少，减少了气体酒精与壳程内的换热列管的接触面积(即减少了醪塔再沸器的换热面积S)。可见，本装置中蒸馏精塔的塔顶回流量(即醪塔再沸器的总换热量Q)、K值保持稳定不变，需将从蒸馏精塔的塔顶回流的气体酒精的温度提高(即将热介质的温度提高)；S值减少。因此，依据传热计算公式，从醪塔的塔釜底部流出的醪液温度、从蒸馏精塔的塔顶回流的气体酒精温度之间的温度差值(即进入醪塔再沸器内的冷、热介质的平均温度差Δ t)势必要增大，而将热介质的温度提高后，从醪塔的塔釜底部流出的醪液(即冷介质)的温度就得以降低，使得本装置运行平稳。采用以上的结构后，本装置系在现有酒精两塔蒸馏装置的基础上，仅改变远传液位计的两个测量输入端的具体连通位置，对现有酒精两塔蒸馏装置的结构改动较少，即可使得醪塔再沸器的换热量调整方便、本装置运行平稳，以致本装置的成本较低。[0025]本装置中的远传液位计为市售品，其生产厂家为上海ABB工程有限公司；生产厂家的地址、邮编为上海市西藏中路268号、200131 ;生产厂家的联系电话为021-50480101 ο
图I是本装置具体实施方式
的结构示意图。
具体实施方式
以下通过下面给出的实施方式可以进一步清楚地了解本实用新型。但它们不是对本实用新型的限定。参见图1，本装置的结构为醪塔再沸器2包括壳程2a、管程2b。壳程2a的气相接口、液相接口分别通过气体酒精回流管路4a、液体酒精排出管路4b与蒸馏精塔4的塔顶 气相出口、塔中上部液相回流接口相接，液体酒精排出管路4b中按靠近醪塔再沸器2的先后顺序依次设有精塔回流罐4c、精塔回流泵4d、液位自动控制阀4e，管程2b的液相进口、液相出口分别通过第一醪液管路la、第二醪液管路Ib与醪塔I的塔釜底部的液相出口、塔釜中部的液相进口相接，第一醪液管路Ia中设有醪塔循环泵lc，远传液位计3的两个测量输入端分别与壳程2a的上下侧相连通，远传液位计3的输出端与液位自动控制阀4e的输入端相接，远传液位计3的输出信号控制液位自动控制阀4e的开度大小。醪塔I、醪塔循环泵lc、醪塔再沸器2、远传液位计3、蒸馏精塔4、精塔回流罐4c、精塔回流泵4d、液位自动控制阀4e为现有技术部分，这里对它们的具体结构不再赘述。本装置的工作原理为通过远传液位计3，控制液位自动控制阀4e的开度大小；本装置生产时，先使液体酒精灌满精塔回流罐4c后进入醪塔再沸器2的壳程2a内，用液体酒精淹没壳程2a内的部分换热列管，当液体酒精在所述壳程2a内的液位自下而上达到壳程2a高度的30 70%时，再开启精塔回流泵4d，并通过远传液位计3、液位自动控制阀4e的协同控制，保持壳程2a内的液体酒精的液位稳定。这样，使得醪塔再沸器2内与气体酒精进行换热的换热列管的数量减少，减少了气体酒精与壳程2a内的换热列管的接触面积(即减少了醪塔再沸器2的换热面积S)。可见，本装置中蒸馏精塔4的塔顶回流量(即醪塔再沸器2的总换热量Q)、K值保持稳定不变，需将从蒸馏精塔4的塔顶回流的气体酒精的温度提高(即将热介质的温度提高);S值减少。因此，依据传热计算公式，从醪塔I的塔釜底部流出的醪液温度、从蒸馏精塔4的塔顶回流的气体酒精温度之间的温度差值(即进入醪塔再沸器2内的冷、热介质的平均温度差Λ t)势必要增大，而将热介质的温度提高后，从醪塔I的塔釜底部流出的醪液(即冷介质)的温度就得以降低，使得本装置运行平稳。本装置系在现有酒精两塔蒸馏装置的基础上，仅改变远传液位计3的两个测量输入端的具体连通位置，对现有酒精两塔蒸馏装置的结构改动较少，即可使得醪塔再沸器2的换热量调整方便、本装置运行平稳，以致本装置的成本较低。以上所述的仅是本实用新型的一种实施方式。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些也应视为属于本实用新型的 保护范围。
权利要求1.酒精两塔蒸馏装置，醪塔再沸器的壳程的气相接口、液相接口分别通过气体酒精回流管路、液体酒精排出管路与蒸馏精塔的塔顶气相出口、塔中上部液相回流接口相接，液体酒精排出管路中按靠近醪塔再沸器的先后顺序依次设有精塔回流罐、精塔回流泵、液位自动控制阀，醪塔再沸器的管程的液相进口、液相出口分别通过第一醪液管路、第二醪液管路与醪塔的塔釜底部的液相出口、塔釜中部的液相进口相接，第一醪液管路中设有醪塔循环泵，远传液位计的输出端与液位自动控制阀的输入端相接，其特征在于远传液位计的两个测量输入端分别与壳程的上下侧相连通。
专利摘要酒精两塔蒸馏装置，结构为醪塔再沸器的壳程的气相接口、液相接口分别通过气体酒精回流管路、液体酒精排出管路与蒸馏精塔的塔顶气相出口、塔中上部液相回流接口相接，液体酒精排出管路中按靠近醪塔再沸器的先后顺序依次设有精塔回流罐、精塔回流泵、液位自动控制阀，醪塔再沸器的管程的液相进口、液相出口分别通过第一醪液管路、第二醪液管路与醪塔的塔釜底部的液相出口、塔釜中部的液相进口相接，第一醪液管路中设有醪塔循环泵，远传液位计的输出端与液位自动控制阀的输入端相接，远传液位计的两个测量输入端分别与壳程的上下侧相连通。本装置的成本较低。
文档编号B01D3/42GK202654744SQ20122031804
公开日2013年1月9日 申请日期2012年7月3日 优先权日2012年7月3日
发明者邓衍宏, 卢久灵, 张和平, 梁怀忠 申请人:宿州中粮生物化学有限公司