板式换热器在发酵生产及应用

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1、板式换热器在发酵生产的应用氨基酸、谷氨酸、抗生素等发酵行业中，灭菌后的培养基需及时降温。否则会对培养基营养成分及生物素造成一定的破坏，给发酵造成影响。因此，要对灭菌后的培养基降温，通常用喷淋冷却器(俗称冷排)。该装置效果明显，易维修，可任意增加或减少降温面积。但对降温水需求量大，消耗多，使用后的高温水，还需要冷水机组、冷水塔等辅助设备降温处理，由于辅助设备投资大、消耗高，给生产增加了成本，不利于节能环保。板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。各种板片之间形成薄矩形通道，通过半片进行热量交换。板式换热器是液—液、液—汽进行热交换

2、的理想设备。它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点。在相同压力损失情况下，其传热系数比管式换热器高3~5倍，占地面积为管式换热器的三分之一，热回收率可高达90%以上。由于板式换热器具有热效率高，结构紧凑，清洗拆装维修方便，容易改变换热面积或流程组合，无消毒死角等优点，现被生物发酵、供热等多数厂家广泛使用。鉴于此，对在味精行业板式换热器的选择、评估、安装、维护保养等和大家进行交流探讨。1换热器的评估选择应遵循的原则1.1换热面积合理选择是采购的关键。选择换热器，首先要根据工艺需求、料液粘度、换热温差等进行选择

3、所需的流量。流量过大造成浪费，且流道易堵塞。过小则影响使用，增加非发酵时间，还会造成因压力过高导流板损坏等不利现象。因此在选择时要根据工况条件科学选购。1.2选择板片材质：材质是设备使用寿命的关键因素，选择板片时首选应根据流体介质的酸碱性，粘度及培养基中可能存在颗粒物的大小进行选择，板片材料，流道大小。材质要求过高，采购成本增加，不利于节约；过低料液对设备腐蚀，给生产造成危害。根据经验，味精行业发酵培养基热交换应采取316L材质。1.3价格性能：采购设备并不是价格越高性能越好，价格越低越划算。要遵循货比三家，选择高能低耗、满足工艺所需的性能条件即可。价格的高低一

4、般取决于材质及板材规格，一般可采用316L材质0.7mm~0.8mm的板片和普通A3加304板作止推板和活动板。2合理安装板式换热器效能良好的设备，能否达到使用效率最大化，其安装方式至关重要。就目前我厂安装方式给大家作一介绍：2.1板式换热器与汽液喷射器串联使用：如图2—1安装原理：培养基先通过板式换热器旁路进入喷射器加热灭菌，经过连消维持罐或滞流塔，维持一定的时间，进入板式换热器正路。将经过板式换热器旁路的低温料液预热，达到既能将低温料液预热，又能将高温料液降温的一个热交换过程。板式换热器在发酵生产的应用韩洪军张振平（河南莲花味精股份有限公司项城466200）

5、摘要：板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备，具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点，味精行业也很实用。关键词：板式换热器选择评估安装维护保养—38—发酵科技通讯第40卷第2期2011年4月2.2两组板式换热器串联使用：如图2—2其安装方法与图一基本相同。只是板式换热器取代了传统使用的喷射液化器。此安装时比图2—1增加了一套冷凝水回收装置。此回收装置原理：把加热培养基所用蒸汽形成的冷凝水代替清水用于培养基制作，并二次利用凝结蒸汽的余热。操作步骤是先在连消定容前，预算好在进料过程中所产生冷凝水的量，定容

6、时减去。待培养基进料即将结束时，将收集的冷凝水与余下的少部分培养基混合灭菌，用于冲洗管道、板式换热器、连消维持罐或滞流塔。2.3维护保养：由于培养基中含有微量颗粒或焦黏物，在进料过程中附着于板片，经连续高温灭菌，会造成板片逐步结垢堵塞。如保养不及时，将会直接影响板式换热器使用效果，进料流量降低，影响灭菌质量，给生产造成危害。如果经常拆洗，费时费力，损伤胶垫，而且装配不当或清洗方法不正确，还会造成胶垫漏料板片破损，影响设备使用寿命。比较实用的做法是：定期用碱液循环清洗。清洗方法是：配制一定量的pH12~13碱溶液在连消系统循环，循环过程中逐步加热，温度80°C~9

7、0°C，循环10min~20min，浸泡30min~min。也可根据结垢情况适当增加或减少浸泡时间，再循环达到设计流量为准。此方法可达到对连消系统灭菌、清洗设备双重功效。