Повышение экономической эффективности производства этанола в США с теплообменниками Alfa Laval WideGap | Alfa Laval

Повышение экономической эффективности производства этанола в США с теплообменниками Alfa Laval WideGap

Производственные мощности этого производителя этанола расположены на пересечении двух сельских автомагистралей в небольшом городском поселении на Среднем Западе США. Завод выпускает этанол, полностью сгорающее высокооктановое транспортное топливо, с объемом производительности 135 миллионов галлонов в год. Этанол вырабатывается из кукурузы/сорго методом естественного брожения, в результате получается продукт топливного качества, пригодный для смешивания с бензином и другими видами моторного топлива. Помимо этанола завод производит около 320 000 тонн сухой барды с растворимыми веществами (DDGS), которая реализуется животноводческим и птицеводческих хозяйствам в качестве ценной пищевой добавки, а также кукурузное масло и углекислоту.

ДАТА 2022-03-11

Corn on stalk.jpg

Как и многие другие производители этанола, этот завод пришел к выводу, что линия обработки сусла является одним из критических участков производства, ограничивающих возможность реализации оптимального режима работы. Необходимо было также обеспечить более высокий перепад давления, а также оптимальную температуру бражки, при увеличении скорости потока, а установленное у них оборудование не справлялось с этой задачей. На предприятии использовался пластинчатый теплообменник с диаметром соединительных отверстий 8/12 дюймов, зазором между пластинами 7 мм/7 мм и эффективной площадью поверхности одной пластины 1,51 кв. м. Они знали, что существует большой потенциал для повышения эффективности, и именно тогда производитель обратился в компанию Alfa Laval за более совершенным решением.

Теплообменники Alfa Laval WideGap – идеальное решение для производства этанола

Специалисты Alfa Laval рекомендовали установку разборного пластинчатого теплообменника WideGap, который идеально подходит для работы с жидкостями, содержащими крупные частицы или волокна. Широкие зазоры между его пластинами позволяют волокнам и частицам легко проходить через теплообменник с минимальным засорением, обеспечивая максимальное время безотказной работы оборудования. Такая конструкция препятствует образованию отложений, а также идеально подходит для утилизации тепла в теплообменнике бражка-сусло, благодаря большей площади поверхности, приходящейся на одну пластину (1,87 кв. м). Перед дистилляцией поступающую из бродильных чанов бражку необходимо подогреть. Сусло из варочного котла перед ферментацией требует охлаждения. И здесь теплообменник бражка-сусло используется для утилизации тепловой энергии варочного котла.

Теплообменник WideGap снижает частоту проведения циклов очистки, повышает производительность и сокращает затраты на электроэнергию

Alfa Laval заменила старый теплообменник аппаратом модели WideGap 350X. Увеличенные зазоры (11 мм/11 мм) между пластинами теплообменника WideGap помогли свести к минимуму засорение и снизить частоту проведения и затраты на очистку, что привело к увеличению времени безотказной работы и повышению производительности системы. Более широкий зазор между пластинами также уменьшил потери давления, что позволило увеличить количество ходов в блоке и привело к повышению температуры бражки на выходе из теплообменника примерно на 5,6 °C. Превосходный коэффициент теплопередачи позволил также сократить общую стоимость топлива. Противоточная схема движения сред позволила нагреть в WideGap холодную среду до температуры, очень близкой к температуре входящего горячего теплоносителя, максимально увеличив эффективность утилизации энергии. Компания-производитель этанола оценила экономию энергии в 150 тысяч долларов в год. Изначально производитель для проверки эффективности технологии решил установить WideGap на одной производственной линии обработки сусла. После года эксплуатации теплообменник Alfa Laval WideGap был установлен и на другой линии. Кроме того, они обнаружили, что WideGap проще в эксплуатации и обслуживании, благодаря конструкции пластин и системе стяжных болтов для разборки и сборки теплообменника. Сокращению эксплуатационных расходов также способствует использование для крепления уплотнений двухкомпонентного эпоксидного клея горячей сушки.

Теги

Все