Tải bản đầy đủ (.docx) (21 trang)

thiết bị nấu đường bằng hơi nước

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (479.21 KB, 21 trang )

BẢNG ĐÁNH GIÁ CÔNG VIỆC
ST
T
Thành viên Họp nhóm
Công việc Xếp
loại
NV Lần 1 Lần 2 Lần 3
1 Nguyễn Thế Bình 3/3 Tổng hợp, thiết kế slide, word.
Tìm tài liệu
A A A A
2 Tống Quang Anh 3/3 Tìm tài liệu A A B A-
3 Nguyễn Huỳnh Chơn 3/3 Tìm tài liệu A A A A
4 Hồ Văn Dũng 3/3 Tìm tài liệu B B B B
5 Nguyễn Bảo Duy 3/3 Tìm tài liệu B B A B+
1
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
MỤC LỤC
2
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
 TỔNG QUAN NGÀNH MÍA ĐƯỜNG VIỆT NAM (tham khảo)
Ngành công nghiệp Đường mía là một trong ngành chủ lực, lâu đời ở nước ta. Vụ mía
đường năm 2012-2013, diện tích mía cả nước 298.200 ha, tăng hơn vụ trước 15.000 ha, năng
suất mía bình quân cả nước đạt 63,9 tấn/ha, tăng so với vụ trước 2,2, tấn/ha, sản lượng mía cả
nước đạt 19,04 triệu tấn, tăng so với vụ trước 1,5 triệu tấn.
Cả nước có 40 nhà máy đường hoạt động, sản lượng mía ép công nghiệp đạt 16,6 triệu
tấn, sản xuất được 1.530.000 tấn đường. So với vụ trước, công suất thiết kế tăng 3,3%, lượng
mía ép tăng 14,5%, sản lượng đường tăng 17%. Tổng lượng đường các nhà máy bán ra là
1.269.500 tấn, tăng so với cùng kỳ năm trước 58.000 tấn, trong đó xuất khẩu khoảng 200.000
tấn. Tổng lượng nhập khẩu là 69.000 tấn (theo qouta năm 2012), mức tiêu thụ bình quân


khoảng 100.000 tấn đường/tháng, tương đương niên vụ trước.
Ngành mía đường luôn gắn chặt với đời sống người trồng mía, hiện nay ngành Đường
mía nước ta phải chịu cạnh tranh vô cùng gay gắt với đường Thái Lan, nhưng nhiều công ty
Đường mía trong nước vẫn đang có lãi.
Bảng 1. Danh sách nhà máy đường ở Việt Nam
3
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
II. LÝ THUYẾT VỀ NẤU ĐƯỜNG (tham khảo)
Khi cô đặc nước mía, độ nhớt tăng nhanh cùng với độ Bx và khi Bx đạt 70 – 80
0
thì
tinh thể bắt đầu xuất hiện và làm thay đổi tính chất cả khối dung dịch: nó dịch chuyển dần từ
trạng thái lỏng sang trạng thái nửa rắn, nửa lỏng “đường non”. Đường non không thể sôi trong
những ống hẹp và cũng không thể đối lưu dễ dàng từ nồi này sang nồi khác được. Vì vậy
đường non cần đưa sang một thiết bị khác có nguyên lý hoạt động giống như nồi cô đặc, nhưng
có những chi tiết khác thuận lợi hơn cho chất quánh cần cô tiếp. Thiết bị đó là nồi nấu vào quá
trình nâng tiếp độ Bx của sirô gọi là quá trình “nấu đường”.
4
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
 




 
!
"#$"%&
'$(

"#)*%+
,-./"
"#)&-0*.
"#)&-0*.!
,-.%&
0&123
0
45678
,-. 95678
45678 0
45678
Hình 1:;%$1<#2=(>?@A
45678
B&&- C@A*%+
B&&- DE"0
FGH!
F2!IB&&-256E
,-.DE=
 
4562
B&&-
,-..%&
F J
F2!I
B&&-
,-.DEK&
,-..%&
4L$5M
 
DNG

0 
O
4562
%
,PHQR>G&
,PHQ
;&2
F%&
;&2
D#;L#S5MT
(T
Hình 2:;%$1<#2=?@A*)
5
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
- Quy trình sản xuất đường thô công đoạn nấu đường tương đối giống sản xuất đườn tinh.
- Nấu đường gián đoạn gồm 4 giai đoạn: Cô đặc đầu, tạo mầm, nuôi tinh thể, cô đặc cuối.
• Cô đặc đầu
- Cô dung dịch đến nồng độ cần thiết để chuẩn bị cho sự tạo thành tinh thể. Tùy theo phương
pháp gây mầm mà khống chế nồng độ khác nhau. Giai đoạn này nên cô ở độ chân không thấp
nhất (600-620mm Hg) để giảm nhiệt độ sôi của dung dịch (thường nhiệt độ = 60 -65
0
C), giảm
sự phân hủy đường. Lượng nguyên liệu gốc (mật chè hoặc đường hồ) nên phủ kín bề mặt
truyền nhiệt của nồi nấu, tránh hiện tượng cháy mật chè trong nồi. Thời gian cô có thể từ 30 –
45.
• Tạo mầm tinh thể
- Là thời điểm quan trọng của quá trình nấu đường. Dùng phương pháp thủ công hoặc dụng cụ
kiểm tra để tìm thời điểm tạo mầm. Có thể quan sát sự thay đổi như sau: Đầu tiên các dòng chất
lỏng trên kính quan sát rơi nhanh xuống. Khi độ đặc đến nồng độ cần thiết để tạo mầm thì có

giọt mật chảy chậm và trên kính có nhiều vết. Khi dung dịch đã đạt yêu cầu, dùng một trong
những phương pháp tạo mầm tinh thể để gây mầm
- Nhà máy sử dụng phương pháp tinh chủng: thêm lượng bột đường ở vị trí quá bão hoà thấp
(α = 1,1). Lượng bột đường cho vào chính là lượng nhân tinh thể và khống chế không để xuất
hiện tinh thể mới. Bột đường nghiền nhỏ có thể cho vào dạng khô, nhưng như vậy khó trộn
đều. Tốt nhất là bột đường sau khi nghiền cho vào trong ancol với tỉ lệ 1: 0,8. Dựa vào tính
chất dễ bay hơi và nhiệt độ sôi thấp của ancol làm cho các mầm tinh thể được trộn đều. Yêu
cầu nghiền đường rất nhỏ trước khi trộn với ancol. Thời gian cho vào không quá 30s.
- Phương pháp nấu giống (phương pháp phân cắt). Nấu một nồi đường tinh thể có kích thước
nhất định, sau đó chia một phần làm mầm tinh thể. Phương pháp này đơn giản, dễ khống chế.
Thường được áp dụng nấu đường B,C. Lượng giống nấu đường non B khoảng 6 - 8%, đối với
đường non C khoảng 22 - 23% so với khối lượng đường non.
- Phương pháp đường hồ: Dùng đường B hoà với mật chè tạo thành hỗn hợp giống để nấu.
Thường làm nguyên liệu gốc để nấu đường thành phẩm. Phương pháp này nấu ngắn và dễ nấu
nhưng giảm lượng đường. Hiện nay các nhà máy đường ở nước ta thường dùng phương pháp
đường hồ và phương pháp nấu giống.
• Nuôi tinh thể
Giai đoạn này gồm 2 giai đoạn: Cố định tinh thể và nuôi tinh thể lớn lên.
Cố định tinh thể: Sau khi tạo đủ tinh thể , dùng nguyên liệu hoặc nước nấu 2 - 3 lần để
giảm độ quá bão hòa xuống còn 1,05 ¸ 1,1 để tinh thể mới không xuất hiện.
Nuôi tinh thể: Nuôi tinh thể lớn lên nhanh chóng và đều cứng. Đảm bảo chất lượng
đường bằng các nguyên liệu đã tính toán.
6
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
- Giai đoạn này có hai phương pháp nấu: Nấu gián đoạn và nấu liên tục.
+ Nấu gián đoạn: Cho nguyên liệu vào nuôi tinh thể gián đoạn với lượng nguyên liệu khác
nhau.Vừa cho nguyên liệu vào, độ quá bão hòa giảm, một số tinh thể mới tạo thành bị hòa tan,
độ nhớt đường non giảm. Do thêm mật chè vào nên số tinh thể chuyển ra xa nhau, hệ số truyền
nhiệt tăng lên, nước bay hơi nhanh, dung dịch quá bão hòa, đường bắt đầu kết tinh nhanh,

lượng mật giảm, lượng đường trong mật tăng lên, độ nhớt tăng, giảm hệ số truyền nhiệt và sự
bay hơi nước. Song sự bay hơi nước vượt xa sự kết tinh, dẫn đến sự tạo thành tinh thể "dại".
Cần phải cho mật hoặc nguyên liệu vào chỉnh lí ngay. Trong quá trình chỉnh lí cố gắng giữ hàm
lượng tinh thể cố định.
Phương pháp nấu gián đoạn đòi hỏi công nhân nhiều kinh nghiệm.
+ Nấu liên tục: Nấu liên tục cho hiệu quả cao vì độ quá bão hòa luôn luôn được giữ cố định, sự
truyền nhiệt, sự bay hơi và kết tinh không bị đứt đoạn, do đó tốc độ kết tinh tăng, giảm sự tạo
thành các tinh thể dại.
Để giảm độ nhớt trong giai đoạn này nên phân đoạn nấu nước. Đối với nguyên liệu độ
tinh khiết thấp nấu nước nhiều lần hơn. Nhiệt độ nước cho vào lớn hơn nhiệt độ trong nồi là
10
0
C. Không nên nấu nước nhiều lần và lượng nước quá nhiều vì thời gian nấu quá dài, tốn
nhiên liệu. Các loại đường thành phẩm không nấu nước
Phương pháp gián đoạn thường dùng khi nấu các loại đường có độ tinh khiết thấp. Còn
phần lớn các nhà máy đường đều dùng phương pháp nấu liên tục.
• Cô đặc cuối
Khi tinh thể đạt kích thước nhất định, ngừng cho nguyên liệu và cô đến nồng độ ra
đường. Tùy theo từng loại đường, cô đặc đến các nồng độ khác nhau như Bx non A = 92 - 93 ;
Bx non B= 94 - 96 Bx, Bx non C= 98 - 99 Bx. Tránh cô đặc nhanh vi có thể tạo thành các tinh
thể dại.
Trước khi xã đường non thường phun nước nóng 75
0
C để giảm sự tạo thành tinh thể dại.
Khi đường non từ nồi nấu ra ngoài, giảm độ nhớt của mật, tạo điều kiện li tâm dễ dàng. Lượng
nước khoảng 0,5% so với khối lượng đường non.
Tổng thời gian nấu một nồi đường phụ thuộc kích thước tinh thể cần nấu, chất lượng
nguyên liệu, trình độ thao tác của công nhân và các điều kiện khác. Ở nước ta nấu đường non A
khoảng 2 - 4 giờ: non B 4 - 6 giờ và non C 8 - 12 giờ.
7

Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
UV
;&2G*W
4L&.T 4L&.

F28V
T
S5M

F28V

S5MT
S5M

F28V

D#
T
D#

D#

(T
(
(2X
S5MY;
S5M
S5M
(T!

SO
F
,1Z
,1Z
CG;H!
I!
U#[
"
Sơ đồ qui trình công đoạn nấu đường:
8
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
III. THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG
 Nhiệm vụ của nấu đường:
Nhiệm vụ của nấu đường mật chè từ hệ bốc hơi có nồng độ khoảng 60 Bx, dùng phương pháp
gia nhiệt tiếp tục cô đặc đến độ quá bão hòa nhất định (Bx = 78 – 82), tạo mầm tinh thể lớn lên
đến hạt đường có kích thước đạt yêu cầu (0,8 – 1,2 mm ).
Nấu đường là một trong những công đoạn trọng yếu của sản xuất đường. Kết cấu nồi nấu
đường tốt xấu ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm.
! Yêu cầu chọn nồi nấu đường:
- Làm việc dưới điều kiện chân không để tránh nhiệt độ cao tạo caramen ảnh hưởng màu sắc
thành phẩm. Ngoài ra, nồi phải có tác dụng nâng cao hiệu số nhiệt độ có ích, tăng nhanh tốc độ
nấu và dùng hơi thứ gia nhiệt cho nấu đường tiết kiệm dùng hơi;
- Đường non cần tuần hoàn tốt. Tinh thể đều đặn, không có ngụy tinh, tăng tốc độ nấu đường;
- Giảm chiều cao tĩnh áp;
- Dung tích khởi tinh nên nhỏ;
- Giảm góc chết;
- Cho nguyên liệu vào đều đặn (phân bố đều);
- Có bộ phận thu hồi đường;
- Có nhiệt kế, áp kế, chân không kế, kính quan sát, van láy mẫu, cửa sửa chữa và van phá chân

không.
- Kết cấu mặt gia nhiệt phải đảm bảo cho đường non tuần hoàn bình thường, hiệu suất truyền
nhiệt cao và làm cho đường non nấu xong dễ thoát ra;
- Ở phía dưới của bộ phận gia nhiệt hạn chế các góc chết sẽ ảnh hưởng đến thao tác và tuần
hoàn;
- Lỗ thoát đường non phải có kích thước vừa đủ (bằng khoảng 1/6-1/8 đường kính nồi) để dở
đường được nhanh, van của lỗ phải đảm bảo kín và dễ mở;
- Đỉnh nồi cần phải có máy thu hơi đường để đường non hoặc nước đường không theo hơi
nước đi vào máy ngưng tụ làm thất thoát đường;
- Trên nồi phải có ống hơi nước, ống hơi đường, ống nạp liệu, ống nước nóng lạnh, ống thoát
nước ngưng tụ và ống amoniac có kích thước cần thiết, van khóa của các ống phải lắp ở chỗ dễ
thao tác;
- Tiết kiệm lượng hơi dùng.Tận dụng hơi thứ hoặc nguồn hơi thải áp lực thấp
- Ngoài ra, nên thiết kế nồi nấu có kết cấu đơn giản, dễ dàng gia công chế tạo, giá cả thấp, thao
tác sữa chữa thuận lợi.
P Đặc điểm kết cấu của nồi nấu đường
Kết cấu nồi nấu đường tương tự như nồi bốc hơi, bao gồm: buồng đốt, buồng bốc hơi và bộ
phận thu hồi đường. Nhưng do tính chất vật chất trong nồi bốc hơi (nước mía trong và mật
chè) và trong nồi nấu đường (đường non) khác nhau nên kết cấu có phần khác nhau. Đường
kính ống gia nhiệt và ống tuần hoàn và đường kính thiết bị ở nồi nấu đường lớn hơn nhiều so
với nồi bốc hơi, ngược lại chiều cao buồng đốt và buồng bốc hơi nhỏ hơn nồi bốc hơi. Đặc
9
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
biệt, ở nồi nấu đường non bằng cơ học có tác dụng cải thiện tuần hoàn đường non, rút ngắn
thời gian nấu đường non.
Q Cấu tạo chung:
Gồm 2 phần chính: buồng bốc và buồng đốt.
Buồng đốt gồm các ống truyền nhiệt, ở tâm có ống tuần hoàn giữa khá lớn. Phía trên
buồng đốt nối với buồng bốc hơi. Phía dưới buồng đốt nối với đáy nón có hệ thống van thủy

lực.
Buồng bốc dùng để tách hơi thứ ra khỏi hỗn hợp hơi lỏng. Trong buồng bốc có nón chắn
dùng để tách những giọt lỏng do hơi thứ mang theo. Đường kính buồng bốc thường rất lớn để
tăng bề mặt bốc hơi. Để tránh hơi thứ mang theo nhiều chất lỏng người ta bố trí bộ phận phân
ly ở phía trên, để tránh mất mát nhiều nhiệt ra môi trường xung quanh, thiết bị được bảo ôn
bằng lớp cách nhiệt trên đỉnh có đường dẫn hơi thứ ra cột baromet. Bên trên buồng đốt có ống
thoát khí không ngưng bên dưới có ống thoát nước ngưng tụ. Hơi đốt vào bên hông buồng đốt,
ngoài ra trên buồng đốt còn có ống hơi nước để xông rửa nồi và ống rửa kính. Ngoài ra thiết bị
còn có: nhiệt kế, áp kế, kính quan sát, ống dẫn giống và van an toàn, van tháo liệu ở dưới đáy,
thước đo dung dịch, 2 ống dẫn dịch thu hồi.
10
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
\ Nguyên lý chung
Dung dịch đi vào theo ống dẫn xuống dưới đáy ống tuần hoàn lớn rồi đi lên trong các
ống truyền nhiệt, còn hơi đốt đi vào trong khoảng trống phía ngoài ống truyền nhiệt. Khi làm
việc dung dịch trong ống truyền nhiệt tạo thành hỗn hợp hơi-lỏng còn trong ống tuần hoàn: thể
tích dung dịch trên một đơn vị bề mặt truyền nhiệt lớn hơn so với ở ống truyền nhiệt. Do đó
lượng hơi tạo ra trong hỗn hợp hơi lỏng ít hơn. Vì vậy khối lượng riêng của hỗn hợp hơi lỏng ở
đây lớn hơn trong ống truyền nhiệt. Kết quả là xuất hiện sự chuyển động từ trên xuống dưới ở
trong ống tuần hoàn còn từ duới lên trên ống truyền nhiệt. Mặt khác độ Bx trong nồi nấu lớn
hơn độ Bx nguyên liệu đi vào dẫn đến tỷ trọng của dung dịch trong nồi nấu lớn hơn tỉ trọng của
dung dịch bên ngoài do đó có sự đối lưu tự nhiên giữa ống tuần hoàn và ống truyền nhiệt. Đó là
hiện tượng tuần hoàn tự nhiên. Và đó cũng là lý do tại sao người ta bố trí đường dẫn dung dịch
vào xuống dưới đáy buồng.
Quá trình tuần hoàn tự nhiên trong thiết bị được tiến hành liên tục cho tới khi nào nồng
độ dung dịch đạt yêu cầu thì mở van thủy lực ở đáy để tháo dung dịch ra.
Trong quá trình trao đổi nhiệt, hơi đốt mất nhiệt và ngưng tụ thành nước ngưng được
tháo ra ngoài qua ống dẫn nước ngưng ở đáy buồng đốt. Còn khí không ngưng được xả ra
ngoài qua ống dẫn khí không ngưng.

Đồng thời dung dịch nhận nhiệt làm bốc hơi nước tạo thành hơi thứ qua bộ phận phân ly
rồi thoát ra ngoài qua hệ thống ngưng tụ tạo chân không (cột baromet).
Cách vận hành nấu đường tại nhà máy đường Cam Ranh.
- Cô đặc đầu
- Mở van tạo chân không từ 640-660 mmHg.
- Mở van cho nguyên liệu vào ngập buồng đốt
- Mở van hơi vào từ từ đến áp suất à nhiệt độ theo đúng quy định.
- Tạo hạt
- Cô dặc nguyên liệu đến trạng thái bão hòa.
- Tạo mầm tinh thể (bó bột hoặc rút giống).
- Nuôi hạt
- Chỉnh lý tinh thể theo thể tích hạt cần thiết
- Nuôi tinh thể đến thể tích nồi nấu theo quy định bằng cách cho ăn sirup vào cho đến khi đủ
thể tích yêu cầu.
- Nửa giờ hoặc một giờ đến khi xuống đường lần cuối để tạo sự luân lưu đường non tốt trong
nồi.
- Cho ăn sirup để tiêu thụ lượng nước bốc hơi.
11
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
- Cô đặc cuối
- Cô dặc cuối đến độ Bx quy định
- Báo công nhân trực trợ tinh chuẩn bị xả đường.
- Xuống đường
- Đóng van hơi buồng đốt
- Đóng van chân không
- Mở van xả gió chân không
- Mở xi lanh nhỏ ra khỏi đầu pittông van đáy
- Mở xi lanh lớn để mở van đáy xả đường.
- Xả đường non xong mở van hơi rửa nồi đến nhiệt độ t = 100

o
C.
- Đóng xi lanh lớn để đóng van đáy.
- Đóng xi lanh nhỏ để giữ pittông van đáy.
] Các dạng nồi nấu đường
] Nồi nấu đường gián đoạn:
 Cấu tạo:
Nồi nấu đường được làm bằng thép, thân có dạng hình trụ và đây là thiết bị truyền
nhiệt có dạng ống chùm.
Bên trong nồi nấu, gồm 2 buồng: buồng bốc và buồng đốt. Các ống tryền nhiệt được
thiết kế so le nhau và gồm có 365 ống. Khoảng cách giữa các ống là đường đi của hơi để truyền
nhiệt cho nước mía. Chính giữa buồng đốt có ống tuần hoàn trung tâm. Phía trên có bộ thu hồi
đường.
Bên ngoài thiết bị có hệ thống thoát khí không ngưng. Ống dẫn hơi đốt vào nằm bên
hông thân thiết bị. Ngoài ra còn có ống thoát nước ngưng.
Ống dẫn nguyên liệu vào nằm bên ngoài và đưa vào ở buồng đốt để dẫn nước mía vào
các ống truyền nhiệt.
Ở mỗi nồi nấu đường đều gắn với thiết bị chân không baromet để tạo chân không cho
quá trình nấu.
 Nguyên tắc hoạt động:
Là thiết bị nấu đường gián đoạn, làm việc theo từng mẻ.
Phương án bốc hơi vừa áp lực vừa chân không, áp lực là bơm đẩy dung dịch lên, chân
không được tạo trong buồng bốc. Mỗi nồi đều nối với thiết bị tạo chân không để cho nhiệt độ
sôi không quá cao tránh phản ứng caramen hóa.
Nguyên liệu vào nồi theo ống nạp liệu ở đáy thiết bị. Sự đối lưu của dung dịch trong
nồi là do chênh lệch khối lượng riêng. Khi làm việc dung dịch ở trong ống truyền nhiệt tạo
12
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
1.

^<*"
"
G
^
G5
4565
,%&$.
_
2#`&-
UV
,'
G
+
1&$5M
a?
$5M
1$.
thành hỗn hợp hơi lỏng, còn trong ống trung tâm và khoảng không gian tuần hoàn ngoài thì thể
tích của dung dịch trên một đơn vị bề mặt truyền nhiệt lớn hơn so với ở ống truyền nhiệt. Do
đó, lượng hơi tạo ra trong hỗn hợp hơi lỏng ít hơn. Vì vậy hỗn hợp hơi lỏng lớn hơn trong ống
truyền nhiệt. Vì vậy, có sự chuyển động từ trên xuống dưới ở trong ống tuần hòan ngoài, còn
trong ống truyền nhiệt thì dung dịch đi từ dưới lên sau đó đi vào giữa và ra ngoài. Đó là tuần
hoàn tự nhiên.
Quá trình tuần hoàn tự nhiên được tiến hành liên tục cho đến khi nào nồng độ dung
dịch đạt yêu cầu thì mở van thủy lực ở đáy để tháo dung dịch xuống trợ tinh. Khi tháo liệu thì
đóng tất cả các van lại, mở van phá chân không để áp suất bên trong và bên ngoài cân bằng
nhau mới tháo liệu được.
Hơi đốt đi vào buồng đốt và đi vào những khoảng trống giữa các ống truyền nhiệt. Còn
nước ngưng tụ được đưa về bồn chứa sử dụng cho công nghệ. Khí không ngưng thì xả vào môi
trường.

13
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
]! Nồi nấu đường liên tục
Vùng I : ngăn 1,2 Vùng IV: ngăn 9, 10, 11, 12
Vùng II : ngăn 3, 4 VùngV: ngăn 13
Vùng III : ngăn 5, 6, 7, 8
1. Bộ phận thu thập đường 2. Ống truyền nhiệt 3. Cánh khuấy
4. Mô tơ 5.Kính quan sát
a. Cấu tạo:
Là nồi nấu đường liên tục nằm ngang có 13 ngăn chia làm 5 vùng mỗi vùng đều có
đường nạp liệu và cây lấy mẫu riêng. Riêng vùng 4 và 5 có thêm cánh khuấy giúp đường non
đối lưu tốt hơn. Nồng độ ở mồi vùng được điều chỉnh bởi đầu dò đo Bx thông qua các hệ thống
van tự động. Các ống truyền nhiệt bố trí dọc theo chiều dài của nồi từ đầu này đến đầu kia.
Trên đỉnh buồng bốc có các péc phun vệ sinh vách ngăn và kính quan sát và bộ thu hồi đường.
b. Nguyên lý hoạt động:
Hơi thứ của hiệu 1 đi vào các khoang ống truyền nhiệt từ đầu này đến đầu kia và đi
ngựơc lại. Sau khi mất nhiệt thì ngưng tụ thành nước ngưng và có cả khí không ngưng, chúng
được lấy ra ngoài liên tục. Giống hoặc magma được bơm vào vùng 1 di chuyển theo hình sin
dọc 2 bên nồi, khi đi qua các vùng nguyên liệu được nuôi lớn lên, đến cuối nồi (vùng 5) thì
14
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
đường non đạt kích cỡ và nồng độ tạo thành đường non bơm đi ly tâm. Nguyên liệu được bơm
vào và đường non được lấy ra liên tục.
c. Nguyên lý vân hành
Khi chân không đạt đến hơn -80kPa thì mở van nạp liệu vào tất cả các vùng ngập các
ống truyền nhiệt khoảng 300mm. Đóng van nạp liệu mở cho hơi vào nồi nấu. Khi dung dịch
đường trong nồi đạt nồng độ quá bão hòa ổn định ta bơm giống hay magma vào. Khi giống di
chuyển đến các vùng mở van nạp liệu vào nuôi, khởi động cánh khuấy ở vùng 4 và vùng 5, cài

đặt độ dẫn điện trên máy cho các vùng điều khiển. Mở van nước cho baromet giữ chân không
ổn định -80kPa. Sau khi đường non ở vùng 5 lớn đạt kích cỡ hạt, nồng độ theo yêu cầu thì mở
van cho đường qua ly tâm. cần thường xuyên kiểm tra mẫu và điều chỉnh lượng đường non,
giống và nguyên liệu vào cân bằng với nhau.
]P Các dạng nồi nấu khác
 Nồi nấu đường chân không tập hợp ống
 Nồi nấu đường chân
không có cánh khuấy
- Ưu điểm
15
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
thiết bị: do có cánh khuấy thực hiện đối lưu trong nồi, do đó nguyên liệu cho vào nồi
được trộn đều, nhiệt giữa các vùng nguyên liệu đều nhau, nồng độ giữa các vùng cân
bằng, từ đó nâng cao tốc độ kết tinh, rút ngắn thời gian nấu. Mặc khác, nồi nấu có cánh
khuấy có thể tăng được thể tích hiệu đường non vì khắc phục được một phần áp suất
thủy tĩnh.
7. Các sự cố và cách xử lý trong khi nấu đường:
Sự cố Nguyên nhân Biện pháp xử lý
Ngụy tinh
+ Do hệ số quá bão hòa thay
đổi.
+ Tinh thể đường còn sót trong
nồi.
+ Hạ chân không.
+ Cho nước nóng vào làm tan ngụy tinh
đến trạng thái bình thường thì tiếp tục
nấu.
Hạt bị dính chùm
Do sự đối lưu kém hoặc hạt

giống bị dính chùm
Đem đi hòa tan và nấu lại.
Chân không bị mất
+ Thiếu nước làm lạnh cho
tháp ngưng tụ.
+ Hệ thống bơm chân không
hoặc ống dẫn bị xì, hở.
+ Cung cấp nước làm lạnh cho tháp
ngưng tụ.
+ Sửa chữa bơm chân không, kiểm tra
và khắc phục kịp thời những vị trí bị xì,
hở hoặc đổi cái mới.
Nồi đường không sôi.
+ Chân không bị tụt.
+ Hơi cung cấp không đủ.
+ Khí không ngưng lại nhiều.
+ Nguyên liệu loãng lạnh.
+ Cũng cố và duy trì chân không.
+ Cung cấp đủ áp lực hơi.
+ Xả khí không ngưng.
+ Chỉnh lý lại liều lượng và giảm chất
nguyên liệu.
Nước ngưng tụ có
đường.
Ống truyền nhiệt độ bị bể.
Nếu nước ngưng tụ nhiễm ít đường ta
tiếp tục nấu xong nồi đó rồi ngừng nấu
sửa chữa lại.
Đường non quá đặc
không xuống được.

Cô đặc quá nồng độ Bx quy
định.
Mở van hơi xông cho đường non loãng
bớt. Nếu không xả được dùng van xả
đáy, kéo chân không, mở hơi, thêm
nước nóng nấu lại điều chỉnh đến độ
Bx đúng quy định.
Đang nấu nồi đường bị
rung.
+ Thủy kích (nước ngưng tụ
thoát ra không kịp).
+ Đường non quá đặc.
+ Xả nước ngưng tụ, đóng bớt van hơi.
+ Điều chỉnh lại độ Bx đường.
16
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
IV. Một số ứng dụng nồi hơi nước trong các ngành khác (tham khảo)
1. Nồi nấu gạo: (sản xuất bia)
Hình 4.1: Nồi nấu gạo
1. Ống thoát nước 5. Ống thoát hơi 9. Lớp bảo ôn 13. Hệ trục truyền động
2. Ống nước ngưng tụ 6. Đèn halogen quan sát 10. Lớp áo hơi 14. Động cơ giảm tốc
3. Ống hơi vào 7. Thân nồi 11. Hệ thống Cip 15. Ống xả đáy nồi
4. Cửa nạp liệu 8. Lớp tôn bao ngoài 12. Cánh khuấy 16, 17. Chân nồi
17
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
2. Nồi nấu malt: (sản xuất bia)

Hình 4.2: Nồi nấu malt

1. Ống thoát nước 5. Ống thoát hơi 9. Lớp bảo ôn 13. Hệ trục truyền động
2. Ống nước ngưng tụ 6. Đèn quan sát 10. Lớp áo hơi 14. Động cơ giảm tốc
3. Ống cấp hơi 7. Thân nồi 11. Hệ thống Cip 15. Ống xả đáy nồi
4. Cửa nạp liệu 8. Tôn bao ngoài 12. Cánh khuấy 16. 17. Chân nồi
18
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
19
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
3. Thiết bị đun sôi ( nồi cô đặc): (sản xuất bia)
Hình 4.3: Nồi đun sôi ( nồi cô đặc)
1. Ống thoát hơi 6. Tôn bao ngoài 11. Van xả nước ngưng
2. Đèn quan sát 7. Hệ thống Cip 12. Chân nồi
3. Tháp nồi 8. Đế chân nồi 13. Ống thoát nước
4. Lớp bảo ôn 9. Ống hơi vào 14. Cửa nồi
5. Ống chỉ mức 10. Van đáy nồi 15. Bộ gia nhiệt
20
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Ngộ, Công nghệ đường mía,NXB bách khoa – Hà Nội
2. Nhiều đồ án thiết kế nhà máy đường.
3. Các báo cáo thực tập nhà máy đường Cam Ranh, Ninh Hòa…
21
Nhóm 1 – 53TP1
THIẾT BỊ NẤU ĐƯỜNG BẰNG HƠI NƯỚC

×