[实用新型]蒸汽闪蒸罐

说明书

技术领域

本实用新型属于饲料加工领域，特别涉及一种能够除去饲料加工过程中蒸汽输送管道内水和过饱和蒸汽的蒸汽闪蒸罐。 

背景技术

水产饲料是我国目前饲料产品的重要组成部分，我国是饲料水产品产量最大的国家，全年水产饲料总量为5000万吨。饲料分为硬颗粒饲料、软硬颗可浮水产饲料、粉状水产饲料，其中硬颗粒水产饲料总产量占90％以上。从水产动物营养学上来讲，硬度适中，耐水性适中的饲料最容易被水产动物消化吸收，但这种硬粒饲料在生产过程中要用到专用的饲料制粒成型设备，在饲料制粒成形过程中，通过专用设备的挤压和剪切，强制饲料原料通过一定形状的模具，再整形后变成较为均匀的固态颗粒，为减少物料间的内摩擦力和减少对模具的摩擦力，减少生产的能耗，常在准备成形的物料中加入适量的水来润滑，或加入热量促使物料中淀粉和蛋白原料发生变性，可塑性增强，并使物料间粘性适中，在离开模具后，能保持原有的形状。加水过多会造成物料内摩擦系数过小在机器内过小而打滑而不能及时从模具孔中出料而堵塞，加水后的颗粒物料间的粘性不高，粉化率过大。通过外热直接对粉状物料的加热是非常困难的。又能提供热能，又能提供水分最好的选择是高温热饱和蒸汽。当高温蒸汽和物料混合后迅速浸入 物料组分表面，施放热量，熟化物料，放出热量后，蒸汽转化为水，润滑物料，粘结物料组分，最适合成形。 

国际上，蒸汽的发生用的是蒸汽锅炉，通过长短不同的管道和分汽设备、各种阀门输送到使用现场的饲料成形设备，在输送过程中的热力学损失，造成部分蒸汽施放热量后变成水，或沉积在设置备内，或混合在流动蒸汽中，这种蒸汽称为过饱和蒸汽。过饱和蒸汽对物料提供热量和水分时，无法及时浸润物料，造成物料熟化不透，过量的水积聚在物料组分表面，使物料内摩擦力过小，不便于物料的成形。本发明能明显减少输送管道中蒸汽的过饱和度，可为成形设备提供干饱和蒸汽。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种能够除去饲料加工过程中蒸汽输送管道内水和过饱和蒸汽的蒸汽闪蒸罐。 

为解决上述技术问题，本实用新型提供了如下技术方案： 

蒸汽闪蒸罐，包括罐体、罐体上方的进水口、罐体下方的排水口、进气口和出气口，罐体内部还设有附水装置。 

锅炉输出饱和蒸汽，通过蒸汽管道输送到生产设备时，由于管道的压力损失和对外界的热损失，部分蒸汽转换为同温度的水，达到管内的热力学平衡，这时的蒸汽中含有大量的水，一部分水附在管道壁和自由沉降到管道底部，可用疏水阀排出回收；一部分水和水蒸汽混合成过饱和蒸汽，随着蒸汽输送到蒸汽闪蒸罐入口。由于蒸汽闪蒸罐 直接接入使用设备，相当于蒸汽经由过蒸汽闪蒸罐后直接排空，内部的压力降低至接近常压。由于压力的聚减，如对蒸汽闪蒸罐进行绝热处理，相当于高温气体一次绝热膨胀过程。 

按克拉伯龙方程式通常用下式表示：pv＝nrt① 

因为n＝m/m、ρ＝m/v(n—物质的量，m—物质的质量，m—物质的摩尔质量，数值上等于物质的分子量，ρ—气态物质的密度)，所以克拉伯龙方程式也可写成以下两种形式： 

pv＝m/mrt……②和pm＝ρrt……③ 

p表示压强、v表示气体体积、n表示物质的量、t表示绝对温度、r表示气体常数。所有气体r值均相同。如果压强、温度和体积都采用国际单位(si)，r＝8.314帕·米3/摩尔·k。如果压强为大气压，体积为升，则r＝0.0814大气压·升/摩尔·k。 

按理想气焓变化记算，当蒸汽从W＝0(自由膨胀)，Q＝0(绝热)，ΔU＝0。由dU＝cv*dT+[T(dp/dT)v-p]dv，可推算蒸汽的温度不发生改变。这意谓着pv＝nrt中，n不变，r不变，t不变，pv变大，相应p减小，水的沸点下降，部分水吸收热量转化为同温度的水蒸汽，降低过饱和蒸汽中的水的含量。部分不能转化为水蒸汽的水高速撞击在附水装置上，沉积在蒸汽闪蒸罐罐底。所述附水装置一方面起到阻挡蒸汽中的水使其下落至蒸汽闪蒸罐罐底，一方面也能为过饱和蒸汽提供凝结点，降低了蒸汽中的饱和度。 

同时，蒸汽闪蒸罐罐底留存有凝结下来的水分，这些水分虽然达不到沸点，但仍然具有较高的温度，直接将其排出会浪费大量能源， 由于锅炉输出的蒸汽温度可能会高于100℃，进入蒸汽闪蒸罐后，会将温度传递给罐底的水分，从而导致罐底水分二次沸腾，重新变成蒸汽进入生产设备，避免了能源的浪费。 

优选的，所述附水装置为与进气口垂直的附水板，附水板上设有若干孔作为凝结点，孔径以0.1-10mm为宜。