因为自身具有传热效率高、压力损失小、不容易结垢等特点,因而在酒精生产中用板式换热器代替管壳式换热器和螺旋板换热器,既可以节约资金提高效率,而且检修方便,具有十分重要的意义。

在乙醇生产行业的应用：

 酒糟离心液的冷却—酒精糟离心液是由粗馏塔底部排出的酒糟液经过分离后的清液,温度为80～82 ℃,该清液可去搅拌罐拌料后直接流入糖化罐返回系统,但是由于此温度较高,活化酶活力损失较大,因此,在其加入系统之前,必须先经过冷却方可使用。

液化醪的二次蒸汽回收—液化醪的二次蒸汽量较大,利用全焊接板式换热器将这部分热量回收并用于加热工艺水、蒸发工段的二次蒸汽冷凝液及酒糟离心液等,把这些混合液加热至70 ℃,可以有效节约能源。

冷却发酵醪液—传统的发酵工艺常使用蛇管冷却器喷淋发酵罐冷却,主要缺点是用水量大,环境较差,不利于文明生产,维修起来较困难。近年来一些引进设备及一些新建的酒精厂多采用螺旋板换热器,但存在加工质量或其他方面的问题。在一些酒精厂的发酵工序使用宽流道板式换热器冷却发酵醪液,效果很好,没有发现堵塞现象。

蒸馏塔顶部酒气的冷凝—上海酒精厂于1985年将一组板式换热器用于年产酒精5000t的精馏塔酒气冷凝。经数年运行,情况良好。第一分凝器的冷却水出口温度高达76℃,这部分水可用于拌料或进锅炉使用等。既回收了这部分余热,又节约了用水。仅此一项每年可节约用水6 万t ,节约用煤120 t。从生产运行实测,板式换热器的阻力低于原管壳式换热器,塔顶压力小于0. 03MPa ,精馏系统操作不受影响。

95%酒精成品的冷却—采用板式换热器代替蛇管式冷却换热器,效果显著,其冷却水的进出口温度差可达40～50℃,冷却水的出口温度达65℃以上,使用板式换热器冷却水耗量仅为蛇管式冷却换热器冷却水耗量的1/3。另外,使用板式换热器占地面积小,如年产2 万t 的酒精厂板式换热器面积仅为3 m² 。

无水酒精成品冷却—生产无水酒精厂家的成品酒精冷却宜采用板式不锈钢换热器。

代替糖化醪的螺旋板换热器—由于糖化醪浓度大,粘度高,且固形物含量高,所以在冷却糖化醪时,应根据物料性能,设计低压降、宽间距、不易堵塞的大型宽流道焊接板式换热器。在采用玉米为原料的吉林燃料乙醇酒精工厂通过实验,认为效果非常好。

在酒精行业的应用展望：

板式换热器问世于20世纪30年代初期,因其具有传热效率高等优点,在国外很快被推广应用。在法国的Lillers 酒精厂和Althe-ney酒精厂的发酵醪冷却、蒸馏工序精馏塔的酒气冷凝、玉米酒精厂糖化醪的冷却等都采用了板式换热器。但在我国推广应用较慢,其主要有两方面的原因。一是板式换热器在我国酒精行业应用时间短,经验不足,一般单位不愿选用。二是担心板式换热器易堵塞,密封易泄漏,使用寿命短等。

板式换热器有可拆卸式和焊接式两种。可拆卸式板式换热器采用橡胶密封垫密封,具有传热效率高、结构紧凑、操作灵活、容易清洗等特点。而焊接式板式换热器采用周边焊接密封,是一种集可拆式板式换热器和管壳式换热器优点于一身的新型换热设备,其换热性能介于管壳式换热器和可拆卸式板式换热器之间,可以耐高温、高压及处理高粘度、含固体颗粒及纤维悬浮物等介质。在酒精发酵和蒸馏工序上,焊接式板式换热器比可拆式板式换热器具有更广阔的应用前景。