Evaporador de quádruplo efeito tipo placa

1. Princípio de funcionamento 

O evaporador de quatro efeitos do tipo placa consiste em quatro evaporadores conectados em série. Ele utiliza o vapor secundário do efeito anterior como fonte de calor para o próximo efeito, alcançando operação multiefeito. O processo específico é o seguinte:

Evaporação de primeiro efeito: O vapor vivo entra no evaporador de primeiro efeito, aquecendo o material e gerando vapor secundário.

Evaporação de Segundo Efeito: O vapor secundário gerado no primeiro efeito entra no evaporador de segundo efeito, servindo como fonte de calor para aquecer o material novamente, gerando vapor secundário.

Evaporação de terceiro efeito: O vapor secundário gerado no segundo efeito entra no evaporador de terceiro efeito, continuando a aquecer o material e a gerar vapor secundário.

Evaporação de quarto efeito: O vapor secundário gerado no terceiro efeito entra no evaporador de quarto efeito, completando a evaporação final. O vapor secundário gerado entra então no condensador.

Condensação e Recuperação: O vapor secundário gerado no quarto efeito é condensado em água no condensador, mantendo o vácuo do sistema. O condensado pode ser reciclado.

2. Fluxo do Processo

Alimentação: Após o pré-tratamento, o material é alimentado no pré-aquecedor de placas através de uma bomba de alimentação para pré-aquecimento.

Evaporação de primeiro efeito: O material pré-aquecido entra no evaporador de primeiro efeito, onde é aquecido e evaporado pela bomba de circulação de primeiro efeito. O vapor secundário resultante entra no evaporador de segundo efeito.

Evaporação de segundo efeito: O vapor secundário do primeiro efeito serve como fonte de calor, aquecendo o material no evaporador de segundo efeito. O vapor secundário resultante entra no evaporador de terceiro efeito.

Evaporação de terceiro efeito: O vapor secundário do segundo efeito aquece o material no evaporador de terceiro efeito. O vapor secundário resultante entra no evaporador de quarto efeito.

Evaporação de quarto efeito: O vapor secundário do terceiro efeito aquece o material no evaporador de quarto efeito. O vapor secundário resultante entra no condensador.

Condensação e Cristalização: O vapor secundário gerado no quarto efeito condensa-se em água no condensador. O material concentrado cristaliza-se no cristalizador e é então separado por uma centrífuga.

3. Estrutura do Equipamento

Trocador de calor de placas: O componente principal, feito de placas corrugadas de titânio ou aço inoxidável 316L, oferece alta eficiência de transferência de calor e forte resistência à corrosão.

Separador: Permite a separação gás-líquido, garantindo a pureza do vapor secundário.

Condensador: Condensa o vapor secundário gerado pelo quarto efeito em água, mantendo o vácuo do sistema.

Sistema de vácuo: O último efeito mantém a pressão negativa (0,08~0,09 MPa), reduzindo o ponto de ebulição e economizando energia.

Conjunto de bombas: Inclui bomba de alimentação, bomba de circulação, etc., utilizada para transporte e circulação de materiais.

4. Vantagens

Economia de energia rápida: O design de quatro efeitos permite a reutilização da energia térmica do vapor quatro vezes, reduzindo significativamente o consumo de energia.

Estrutura compacta: O trocador de calor de placas possui um design compacto e ocupa pouco espaço.

Operação flexível: É possível adotar múltiplos processos de alimentação, como fluxo paralelo, fluxo contracorrente e fluxo horizontal.

Manutenção fácil: As placas podem ser desmontadas rapidamente para limpeza, minimizando o tempo de inatividade.

5. Precauções

Manutenção de equipamentos: Limpe os equipamentos regularmente para evitar incrustações e corrosão.

Operação segura: Os operadores devem usar equipamento de proteção individual e evitar o contato com substâncias corrosivas.

Requisitos ambientais: Os gases residuais gerados durante a evaporação devem ser tratados antes do descarte. O projeto e a operação de um evaporador de placas de quádruplo efeito precisam ser otimizados de acordo com as características específicas do material e os requisitos do processo para garantir a operação rápida do sistema e a qualidade do produto.