
Использование вакуумных насосов в производстве масел и жиров и основные моменты
2025-08-14 14:15Вакуумные насосы являются критически важным оборудованием в производстве масел и жиров (например, при рафинации, дезодорации и фракционировании растительного масла), в основном используемым для создания условий отрицательного давления для дезодорации, дегидратации и удаления растворителей. Их выбор, эксплуатация и техническое обслуживание напрямую влияют на качество масла, энергоэффективность и производительность производства. Ниже приведено подробное описание.
I. Основные области применения вакуумных насосов в производстве масел и жиров
1.Процесс дезодорации: удаляет свободные жирные кислоты, альдегиды, кетоны и другие пахучие соединения (требуется высокий вакуум, обычно 0,1–5 мбар). Предотвращает окисление масла при высоких температурах (среда с низким содержанием кислорода).
2. Дегидратация/очистка растворителем: испаряет остаточную воду или экстракционные растворители (например, гексан).
3.Процесс фракционирования: контролирует температуру кристаллизации для отделения твердых жиров от жидких масел (например, фракционирование пальмового масла).
II. Распространенные типы вакуумных насосов и критерии выбора
1. Жидкостно-кольцевой вакуумный насос
Принцип: Вращающееся рабочее колесо создает жидкостное кольцо для герметизации и извлечения газов.
Особенности: Устойчив к коррозии (выдерживает небольшое количество водяного пара и жирных кислот). Ограниченный диапазон вакуума (~10–30 мбар), подходит для ступеней грубого вакуума.
Применение: Предварительная дегазация или вспомогательный вакуум при предварительной обработке. Часто используется в паре с паровыми эжекторами.
2. Паровой эжектор (диффузионный насос)
Принцип: использование пара высокого давления для захвата газов, что позволяет достичь высокого вакуума.
Особенности: Высокая вакуумная способность (до 0,1–1 мбар), идеально подходит для дезодорирующих башен. Отсутствие движущихся частей, устойчивость к нагреванию и коррозии.
Недостатки: Большой расход пара, энергоемкость. Требуются конденсаторы для очистки парогазовой смеси.
3. Сухой винтовой вакуумный насос
Принцип: Безмасляное сжатие газа с помощью вращающихся винтовых роторов.
Особенности: Умеренный диапазон вакуума (1–10 мбар), отсутствие загрязнений, подходит для применения в пищевой промышленности. Улавливает небольшие количества масляных частиц (требуется предварительная фильтрация).
Применение: Системы дезодорации малого и среднего масштаба. Процессы, требующие высокой чистоты масла (например, фармацевтические масла).
4. Вакуумный насос Рутса (бустерный насос)
Принцип: Механическое сжатие газа с помощью двух роторов, часто в паре с жидкостно-кольцевыми или винтовыми насосами.
Особенности: Увеличивает скорость откачки, снижает нагрузку на основные насосы.
Диапазон вакуума: 0,1–10 мбар.
Применение: Крупномасштабные системы непрерывной дезодорации.
III. Эксплуатационные соображения
1. Совместимость с носителями
Пары и конденсаты масла: газы могут содержать жирные кислоты или глицерин, вызывающие коррозию. Используйте нержавеющую сталь (316L) или никелевые сплавы. Установите конденсаторы или конденсатоотводчики, чтобы минимизировать проникновение паров масла (предотвращают коксование и эмульгирование).
Водяной пар: Жидкостно-кольцевые насосы требуют периодической замены жидкости (противопеногасителей) или ингибиторов накипи.
2. Конфигурация вакуумной системы
Многоступенчатая установка: для получения высокого вакуума: объедините насосы Рутса + водокольцевые насосы или паровые эжекторы + конденсаторы + сухие насосы.
Конструкция трубопровода: избегайте резких изгибов, чтобы уменьшить сопротивление потоку; изолируйте трубы (предотвращает закупорку конденсатом масла).
3. Техническое обслуживание
1)Проверка на герметичность: регулярно проверяйте целостность системы (например, скорость нарастания давления).
2) Чистка и обслуживание:
Сухие насосы: Удалите углеродистые отложения (из остатков окисленного масла).
Жидкостно-кольцевые насосы: контролируют рН жидкости (предотвращают кислотную коррозию), периодически сливают.
3) Предотвращение обратного потока:
Перед выключением закройте впускные клапаны (это позволяет избежать обратного потока масла, что критически важно для паровых эжекторов).
4. Соблюдение требований безопасности и охраны окружающей среды
Взрывозащита: используйте насосы, сертифицированные АТЕХ, для работы с растворителями (например, гексаном).
Очистка выхлопных газов: сконденсированные пары следует подвергать адсорбции активированным углем или термическому окислению (контроль ЛОС).
IV. Распространенные проблемы и решения
Проблема 1: Недостаточный вакуум
Причины: Утечки, образование накипи в насосе, загрязненная рабочая жидкость.
Решения: обнаружение утечек, чистка насоса, замена жидкости.
Проблема 2: Коррозия насоса
Причины: Воздействие жирных кислот или конденсированных паров воды.
Решения: Модернизация материалов (например, Хастеллой), улучшение конденсации.
Проблема 3: Высокое потребление энергии
Причины: насосы слишком большого размера или неэффективное распределение.
Решения: Оптимизация комбинаций насосов, внедрение управления ЧРП.