РЕКОНСТРУКЦІЯ МЕРЕЖИ РЕКУПЕРАТИВНИХ ТЕПЛООБМІННИКІВ В ТЕХНОЛОГІЧНІЙ СХЕМІ ВИРОБНИЦТВА ЛІЗИНУ
Ключові слова:
пластинчасті теплообмінники, аналіз теплопередачі, реконструкція теплообмінних апаратів, опір забрудненнюАнотація
Пластинчаті теплообмінні апарати відносяться до допоміжного обладнання технологічного процесу виробництва лізину, в тому разі використовуються в якості рекуперативних пристроїв, що дозволяють економити зовнішні теплоносії процесу. Використання пластинчастих підігрівачів, в додатках хімічної технології та харчової промисловості є досить традиційним рішенням багатьох теплових технологічних процесів різних виробництв. У роботі обґрунтовано доцільність модернізації пластинчастих рекуперативних теплообмінників підігріву-охолодження глюкози в технологічній схемі виробництва лізину. Показана некоректність розрахунків теплообмінних апаратів в вихідному проекті, яка виражається, перш за все, в украй низькому значенні величини дотичного напруження на стінці пластин, що призводить до інтенсивного забруднення їх поверхні в процесі роботи. Наведено розрахунок нових теплообмінних апаратів з урахуванням виявлених в процесі моніторингу роботи недоліків. Також для забезпечення якісної роботи з очищенням поверхні були модернізована установка безрозбірного хімічної промивки (CIP-мийка). Для цього її продуктивність (витрата) 15 м3/год. була збільшена до 40 м3/год. Збільшення потужності промивання дало негайний позитивний ефект за рахунок високої турбулентності течії миючого розчину. Це дозволило зробити висновок про те, що для таких продуктів необхідно розраховувати продуктивність роботи установки CIP-мийки в 2-2,5 рази більше, ніж фактична по самому продукту, так як фактично миючий розчин по консистенції це вода, яка дає при промиванні більш низьке значення дотичного напруження на стінці пластини. Проект модернізації отримав практичну реалізацію, яка показала коректність проведених розрахунків і практичну цінність виробленої реконструкції. Встановлені апарати відпрацювали понад місяць без зупинки і розбирання на чистку. Кількість CIP-мийок скоротилося вдвічі і при цьому покращилась якість промивок.
Посилання
Pfefferle W. Biotechnological manufacture of lysine / W. Pfefferle, B. Moeckel, B. Bathe, A. Marx // Advanced Biochemical. Engineering Biotechnoljgy, 2003. 79. P. 59–112.
Heinzle E. Development of Sustainable Bioprocesses: Modeling and Assessment / E. Heinzle, A. P. Biwer, C. L. Coony // Wiley, 2007. 316 p.
Anastassiadis S. L-lysine fermentation / S. Anastassiadis // Recent Patent Biotechnology, 2007. Vol. 1. N 1. P.1–24.
Hall C. J. Lysine: biosynthesis, catabolism and roles / C. J. Hall, C. Soares da Costa // WikiJournal of Science, 2018. 1 (1): 4. doi:10.15347/wjs/2018.004. ISSN 2470-6345.
Buchs J. Precise optimization of fermentation processes through integration of bioreaction / J. Buchs // Process computations in biotechnology. McGraw-Hill, New Delhi, 1994. P. 194–237.
Plastinchatyie teploobmenniki v teplosnabzhenii / L.L. Tovazhnyanskiy, P.A. Kapustenko, G.L. Havin, O.P. Arseneva // Pod red G.L. Havina. Harkov: NTU «HPI», 2007. 448 s.
Hesselgraves J.E. Compact Heat Exchangers / J.E. Hesselgraves // Butterworth-Heineman, 2016. – 502 p.
Alfa Laval Guide to the choice heat exchangers for the sugar industry. / Alfa Laval // https:// www.alfalaval.in/industries /food... /sugar-production.
Arseneva O. P. Optimizatsiya plastinchatogo teploobmennika / O. P. Arseneva, A. V. Demirskiy, G. L. Havin // Probl. mashinostroeniya. 2011. T.14, #1. S.23–31.
Modernizatsiya sistemyi posledovatelno ustanovlennyih podogrevateley saharnogo soka / O. P. Arseneva, T. G. Babak, A. V. Demirskiy, G. L. Havin // NaukovI pratsI ONAHT. Odesa: 2011. Vip. 39. T. 2. S. 151–155.
Prakticheskaya rekonstruktsiya sistemyi podogrevateley saharnogo soka pered vyiparivaniem / L. L. Tovazhnyanskiy, O. P. Arseneva, A. V. Demirskiy, G.L. Havin // IntegrovanI tehnologIYi ta energozberezhennya. – HarkIv: NTU «HPI», 2012. # 2. S. 99–103.
