повненні до 50-55% обсягу (рівня) в вакуум - апараті йде інтенсивна циркуляція, теплопередача і процес уварювання в цей час можна назвати оптимальним. Температура утфелю в нижній і верхній частині вари має близьку за значенням величину, перепад становить не більше 5? C і коливається від 73? C (низ вакуум - апарату) до 68? C (верхня частина утфелю). Розрідження верхній частині вакуум - апарата становить (- 0,8 атм). Швидкість кристалізації невисока (1500-2000мг (мін./М2). В'язкість порівняно висока і не відрізняється великою різницею по висоті вари. В цей час йде процес першій стадії нарощування кристала цукру.
При збільшенні рівня вари вище 70% параметри утфелю і процеси починають різко змінюватися.
Циркуляція утфелю верхній частині погіршується. Швидкість руху утфелю у верхній частині поступово скорочується і стає рівною 0,5 см/сек. (див. рис. 5)
За рахунок підвищення гідростатичного тиску, зниження циркуляції і теплопередачі збільшується різниця температур утфелю у верхній і нижній частині вакуум - апарату. Температура утфелю в нижній частині і по всій висоті парової камери становить 98? C, а у верхній частині вари температура ставати рівною 68? C (див. Рис. 2).
В'язкість утфелю у верхній частині при температурі 68? C стаємаксимальною, коефіцієнт пересичення міжкристального розчину дорівнює 1,5
У зоні парової камери при температурі 98? C в'язкість утфелю знижується, швидкість кристалізації різко зростає до 4000мг (мін./м2) .Здесь коефіцієнт пересичення знаходиться в межах 1,04-1,06. (див. рис. 3 і рис.4)
Тут йде утворення борошна т.к. швидкість кристалізації дуже велика, а поверхня утворилися раніше кристалів ще не велика.
У верхній частині вакуум - апарату за рахунок того, що температура утфелю знижується з 98? C до 68? C, коефіцієнт пересичення зростає з 1,04 до 1,5, йде інтенсивний процес утворення борошна raquo ;.
Циркуляцію утфелю можна розділити на дві частини:
· 70% в зоні парової камери за рахунок інтенсивного кипіння (підйом через кіпятільниетруби і опускання через циркуляційну трубу, і кільцевий простір між парової камерою і корпусом)
Тут швидкість підйому утфелю становить 20 см./сек., а опускання по циркуляційної трубі - 35 см./сек
· 30% у верхній зоні вакуум апарату за рахунок теплового напору і розрідження у верхній частині вакуум- апарату. Тут швидкість підйому утфелю вище рівня 70% поступово знижується і складає у верхній частині апарата - 0,5 см./Сек.
У верхній частині вакуум-апарата йде виділення пари з утфелю, утфель густіє, в'язкість збільшується, циркуляція знижується.
Для поліпшення процесу циркуляції і зниження пересичення доводиться додавати в утфель аміачну воду.
Тільки у верхній частині вари відбувається інтенсивне виділення тепла і пара з утфелю. Щоб це компенсувати доводиться виробляти розкачку утфелю.
Чим гірше циркуляція утфелю в апараті і більше різниця температур утфелю у верхній і нижній частині, тим більше треба води на розкачку утфелю, а отже і пара на випаровування цієї води.
Тут виходить замкнуте коло.
Без розгойдування утфелю, утворюватиметься борошно raquo ;, а це самий неприємний процес для апаратника, тому утфель з великою кількістю борошна буде погано фугувати.
Процес розкачки утфелю першого продукту йде протягом другої половини вари і триває 1-1,5 години.
При рівні в 85-90% вводять білу патоку. Біла патока, нагріта до 80-83? C має значну кількість борошна і дрібних кристалів цукру, які будуть також погіршувати гранулометричний склад утфелю. Апаратник з метою поліпшення циркуляції тримає вентиль пара максимально - відкритим, тому пар є головним двигуном процесу циркуляції поряд з максимальним розрядженням у вакуум - апараті.
Тому й доводиться додавати воду в утфель для розчинення борошна , Щоб отримати рівний кристал цукру. Іншого шляху отримання більш-менш рівномірного кристала цукру при традиційному методі варіння утфелю - ні. Все це збільшує витрату пари в 1,5-2,5 рази. Час варіння також збільшується на 40 хв. Необхідно нагрівати білу патоку дотемператури 90-95? C, що дозволяє скоротити водні розгойдування.
На рис. 2-5- (?) - Рух утфелю в вакуум - апараті.
3. Індивідуальне завдання
Розвиток цукрової промисловості вимагає впровадження у виробництво досягнень науки і техніки, вдосконалення, інтенсифікації та оптимізації технологічних процесів, розробки нового високопродуктивного обладнання та с...
