Bug 'iste'molini hisoblash
Download 88.21 Kb.
|
glitserin (1)
|
Bug 'iste'molini hisoblash Yog 'va kondensatni bo'linishdan oldin qizdirish va bo'linish jarayonida ko'pik hosil qilish uchun odatda 2,5 MPa ortiqcha bosimli o'tkir, biroz qizib ketgan (taxminan 10 ° C) suv bug'idan foydalaniladi . Termotexnik jadvallarga ko'ra, bu bosimdagi suv bug'ining harorati 225-227 ° S, bug'lanish issiqligi r = 438 kkal/kg va issiqlik sig'imi n = 0,76 kkal/(kg-deg). K = 225 ° C gacha qizdirganda bunday bug'ning foydali issiqlik uzatishi bo'ladi. I = r + c n • 10 = 438 + (0,76 • 10) = 446 kkal/kg. Termik hisob-kitoblar uchun zarur bo'lgan cho'chqa yog'ining issiqlik sig'imi adabiyot ma'lumotlariga ko'ra olinadi. Hisob-kitoblar uchun bo'linish sexining quvvati ( G ) 100 tonna/kun deb hisoblanadi. Ovqat hazm qilish avtoklavlarda amalga oshiriladi to'liq quvvat 10 м3, yog'ning ish yuki 4 гva120 кг uni orqaga olib borish. kuniga 100 t quvvatga ega) bo'lish uchun ustaxonaning texnologik ehtiyojlari uchun iste'mol qilinadigan moddalar bo'yicha hisoblangan bug' sarfi jadvalda keltirilgan. 7. 7-jadval
Uskunaga bo'lgan ehtiyoj Loyihalashtirilgan ustaxonaning texnologik liniyalari uchun asbob-uskunalar unumdorligining texnik-iqtisodiy ko'rsatkichlari, undagi jarayonlarni mexanizatsiyalash darajasi, texnik xizmat ko'rsatishning qulayligi va xavfsizligi bo'yicha mashinalar va apparatlarga qo'yiladigan talablarga to'liq javob beradigan ommaviy ishlab chiqarilgan uskunalar tanlanadi. , ishning uzluksizligi, ishlab chiqarish quvvatlaridan foydalanish koeffitsientining qiymati , mahsulot sifati, chiqindilar va yo'qotishlar miqdori, umumiy o'lchamlar, asosiy qismlarni ishlab chiqarish uchun material. Kerakli uskunaning mahsuldorligi mahsulotni hisoblash ma'lumotlari bilan belgilanadi va qayta ishlangan xom ashyoning hisoblangan massasiga imkon qadar yaqin bo'lishi kerak. Ishlab chiqarish liniyalarini loyihalashda, qoida tariqasida, agar uni sotib olish mumkin bo'lsa va iqtisodiy jihatdan foydali bo'lsa, ustaxonada to'liq jihozlarni, shu jumladan import qilingan uskunalarni o'rnatishni ta'minlash kerak. Dizayni oddiy, gabarit o'lchamlari kichik va suv, bug' va elektr energiyasini minimal iste'mol qiladigan doimiy ishlaydigan mashina va qurilmalarga ustunlik berish kerak. Ushbu bo'limda kerakli mashinalar va qurilmalarni hisoblash va tanlash bo'yicha ma'lumotlar mavjud: asosiy va yordamchi uskunalar va transport vositalarining texnik tavsiflari. Uskunani tanlash uchun asos bo'lib, texnologik jarayonning alohida operatsiyalari uchun qayta ishlash uchun etkazib beriladigan xom ashyo miqdori, shuningdek tanlangan asbob-uskunalarga qo'yiladigan texnologik talablar aniqlangan mahsulot hisob-kitoblari natijalari hisoblanadi. Uskunani qabul qilingan texnologik ishlab chiqarish sxemalariga muvofiq tanlaymiz, shunday qilib ustaxonada eng kichik jihozlar o'rnatiladi. Uzluksiz ishlaydigan asbob-uskunalarni tanlashda biz soatlik ishlab chiqarish va uskunaning unumdorligidan kelib chiqamiz; davriy ishlaydigan asbob-uskunalar birliklari sonini hisoblashda biz uning ishlash xususiyatini, tushirish va tushirish usullarini, ish qobiliyatini va ishlash muddatini hisobga olamiz. ish tsiklining. Tanlangan va hisoblangan uskunalar xavfsizlik talablari, texnik xizmat ko'rsatish qulayligi va ishlab chiqarish oqimini hisobga olgan holda ishlab chiqarish maydonida yig'iladi. ostida 23-25 bosim ostida suv bilan yog'larni parchalash jarayonini amalga oshirish uchun mo'ljallangan . Bu 1X18N9T markali kislotaga chidamli po'latdan yasalgan sharsimon pastki va qopqoqli vertikal konstruktsiyali payvandlangan silindrsimon apparatdir. Avtoklav glitserinli suv massasini va bo'lingan yog'ni siqib chiqarish uchun ikkita quvur bilan jihozlangan. Bir quvur avtoklavning pastki qismiga etib boradi va birinchi glitserinli suvni olib tashlash uchun xizmat qiladi, ikkinchisi pastki qismdan bir oz masofada joylashgan bo'lib , ikkinchi bo'linish davridan keyin bo'lingan yog'ni siqib chiqaradi. Avtoklavda jonli bug 'uchun pufakcha, lyuk va asboblar to'plami va o'chirish klapanlari mavjud. Apparatning ish qobiliyati 4 tonna yog'li yuk (M') uchun hisoblanadi. Avtoklavning to'liq hajmi yog'ning parchalanishining birinchi davri bilan belgilanadi, chunki bu davrda uning yuki katta. avtoklavga (M') yuklang4000 кг original yog '. Bundan tashqari, avtoklavga yuklangan yog'ning og'irligining taxminan 3% ni tashkil etadigan asl yog'ga o'tkazish qo'shiladi. Har bir yuk uchun jami yog 'miqdori M = 1,03/M' = 1,03 • 4000 = 4120 кг. Yog 'bilan egallagan hajm: V _ = M :p = 4120:778'=5,Zm 3 ,. bu erda p - 225 ° C da yog'ning zichligi; p = 778 kg / m3 . Avtoklavga 4 tonna yog' yuklanganda qolgan ikkinchi glitserinli suv miqdori : V' G2 = 474,4 ∙ 4 = 1900 kg tonna yog'ning parchalanishidan keyin qolgan ikkinchi glitserinli suv miqdori (3-jadvalga qarang). Birinchi bo'linish davrida hosil bo'lgan kondensat miqdori, k ' + da k '' = 226 kg / t asl yog', demak. k = 226 ∙ 4 = 904 кгda . Yog'da (3-jadval bo'yicha) l = 96 kg / t suvda eriydi yoki in' w = 96 ∙ 4 = 384 кг. Birinchi hazm qilish davrida avtoklavda bo'lgan bo'sh suv miqdori: V = V' Gg + v k - vj = 1900 + 904 - 384 = 2420 кг. 225 ° C da suvning zichligi p = 830 kg / m3 ni tashkil qiladi . Suv egallagan hajm: V* = V : p v = 2420: 830 = 2,9 м3. Yog 'va suv egallagan umumiy hajm: V = Vf + Vc = 5,3 + 2,9 = 8,2 m . Oddiy avtoklavning o'lchamlari quyidagicha: diametri D = 1,6 м, umumiy balandligi H = 5 м, umumiy sig'imi V c = 10 м3. Ushbu o'lchamlar bilan avtoklavni to'ldirish omili bo'ladi , qaysi qabul qilinadi. Zavodlarimiz to'liq quvvatga ega avtoklavlarni ham ishlab chiqaradi 9,2 м3( D = 1,54 м, H =_5,0 m). To'ldirish koeffitsienti cp = 0,82 bo'lgan ushbu avtoklavlar uchun yog' yuki mos ravishda 3,7 tonnani tashkil qiladi.Amaldagi texnologik ko'rsatmalarga ko'ra, partiyali avtoklavning ish rejimi quyidagi operatsiyalardan iborat (8-jadval). 8-jadval
Avtoklavning aylanish davri Z = 8 soat. Bitta avtoklavning mahsuldorligi Kuniga G = 100 tonna yog'ni parchalash uchun zarur bo'lgan avtoklavlar soni : Avtoklav ustaxonasining to'liq kunlik quvvati G p = G a ∙Z = 12∙9 = 108 t va yog'larning ish yuki 3,7 tonna bo'lgan avtoklavlar o'rnatilganda , ularning mahsuldorligi 9,2 м3kuniga 11,1 tonnani tashkil qiladi . Kuniga G = 100 tonna yog' ishlab chiqarish quvvatiga ega ustaxona uchun bu talab qilinadi Sexning avtoklavlar uchun umumiy quvvati G p = 111 t / kun. tonna yogʻ ishlab chiqarish quvvatini oʻzlashtirish imkonini beradi , shuning uchun yordamchi uskunalar shunday loyihalashtirilishi kerakki, agar kerak boʻlsa, sexning butun quvvatidan foydalanish mumkin boʻladi. . Issiqlik moslamasi yog 'kislotalari va glitserinli suv aralashmasining fizik issiqligi tufayli avtoklavlar oldida o'rnatilgan o'lchash idishiga yuborilgan yog'ni isitish uchun mo'ljallangan. Eng mos keladigani "quvur ichidagi quvur" tipidagi issiqlik almashtirgich bo'lib, uni ishlab chiqarish oson, ishlatish oson, qizg'in issiqlik almashinuvini ta'minlaydi, ishchi muhitning issiqlik almashinuvi uchun eng qulay oqim sxemasini yaratadi - qarshi oqim - va ortiqcha 25 bosim ostida yog 'kislotalari va glitserin suv sovutish uchun javob beradi . Tizimdagi bosimni hisobga olgan holda, yog 'kislotalari va glitserinli suvni ichki quvurlar orqali, cho'chqa yog'ini esa issiqlik almashtirgichning halqa bo'shlig'idan o'tkazish tavsiya etiladi. Quvur o'lchamlari qabul qilinishi mumkin: ichki quvur d in / d in = 57/83 mm; tashqi D in / D n = 119/127 mm. avtoklavdan x = 30 daqiqa davomida oladi: parchalangan yog 'miqdori G'r = G r . 4 = 952,8 ∙ 4 = 3811 кг; miqdorida yog'da erigan glitserinli suv = 384 кг. M = miqdoridagi 4120 кгyog 'halqaviy bo'shliqqa qarshi oqim bilan kiradi va bo'linish uchun yuboriladi . Bo‘lingan yog‘ va undagi glitserinli suvning harorati: issiqlik almashtirgichga kirish joyida t H = 220 ° S; issiqlik almashtirgichning chiqish joyida tk = 165 ° S; issiqlik almashtirgichga kirish joyidagi yog 'harorati t 1 = 65 ° S. Bunday sharoitda alohida komponentlarning issiqlik sig'imi quyidagi ko'rsatkichlar bilan tavsiflanadi, kkal / ( kg ∙ deg): k 0,65 bo'lgan yog' kislotalari Salomas s s 0,56 1,0 glitserinli suv Issiqlik kiritish va chiqishni tenglashtirish va yaxshi izolyatsiyani hisobga olgan holda, o'tkaziladigan issiqlik miqdori topiladi Q = ( G ' r c k + v ' f c c ) ( t n - t k )= t x bilan xonim = (3811 ∙ 0,65 + 384 ∙1) x x ( 220 - 165) = 4120 • 0,56 tx = 157,360 kkal. Yog 'haroratining oshishi qayerdan kelib chiqadi: Issiqlik almashtirgichning chiqish joyidagi oxirgi yog 'harorati: t 2= t 1 + t x = 65 + 68 = 133 ° S.
Issiqlik almashtirgichning ichki trubkasida yog 'kislotalari va glitserinli suvning harakat tezligi: Bu erda f in - ichki trubaning ko'ndalang kesimi maydoni. Diametri d in =57 мм ichki trubaning tasavvurlar maydoni bo'ladi f = 0,785 ∙ 0,057 2 = 0,00255 мІ. Ichki va tashqi quvurlar orasidagi halqali bo'shliqda moyning harakat tezligi: bu erda f n - tashqi trubaning ichki diametri bo'ylab kesma maydoni; f n = 0,785 ∙ 0,119 2 = 0,0111 м2; f in - ichki trubaning tashqi diametri bo'ylab kesma maydoni; f 'v = 0,785•0,083 м2 = 0,0054 м2; r s - o'rtacha haroratda cho'chqa yog'ining zichligi p s = 864 kg / m; p 1 - haroratda glitserinli suvning zichligi p 1 = 864 kg / m. Issiqlik almashtirgichning issiqlik uzatish yuzasi ma'lum tenglamadan topiladi bu erda k - issiqlik uzatish koeffitsienti. Bu shartlar uchun k = 150 kkal/ (m 2 ∙ h∙deg) qabul qilinadi ; D t av - o'rtacha harorat farqi; D t o'rtacha o'rtacha arifmetik sifatida aniqlanadi : do'l; do'l; do'l Bosim kamaytiruvchi. Qurilma yog 'kislotalari va glitserinli suv bosimini kamaytirish va tizimdagi bosimning pasayishi natijasida suyuqlikdan ikkilamchi bug'ni ajratish uchun mo'ljallangan. Kirish joyidagi apparatdagi bosim 25 atm ortiqcha, chiqish joyida 1,2 atm. Bosim reduktori sferik qopqoqli va pastki qismi bo'lgan vertikal silindrdir. Apparat ichida: glitserinli suv va yog 'kislotalari oqib o'tadigan diametrli nozul 14 мм, ikkilamchi bug'ni ajratish uchun maxsus kengaytirgichlar va soyabonlar mavjud. yopilgan balandlikdagi quvur 350 ммpayvandlanadi, buning natijasida bug'ning glitserinli suv va yog' bilan birga chiqishiga to'sqinlik qiluvchi gidravlik muhr hosil bo'ladi. kislotalar. Qurilma alyuminiy yoki kislotaga chidamli po'latdan yasalgan bo'lib, xavfsizlik valfi, bosim o'lchagich va ikkilamchi bug'ni olib tashlash uchun quvur bilan jihozlangan. Bosim kamaytirgichni hisoblash uning hajmi va hajmini aniqlashga to'g'ri keladi. Etarlicha toza ikkilamchi bug 'olish uchun bosim pasaytirgichning o'lchamini tanlashda uning o'ziga xos yuki taxminan bo'lishi kerak deb taxmin qilish kerak.1000 м3 har soatda ajratilgan bug '1 м3 uning ish hajmi. Reduktorning ish hajmi formula bo'yicha aniqlanadi bu yerda D - bosim kamaytirgichda 1 soat davomida hosil bo'ladigan ikkilamchi bug'ning miqdori bo'lingan yog'da bosim reduktordan chiqqandan keyin 0,5% namlik qoladi yoki g = G 'r∙0,005 = 3811∙0,005 = 19 кгdeb hisoblanadi . Keyin bosim kamaytirgichda hosil bo'ladigan ikkilamchi bug 'miqdori bo'ladi D ' = v' w - g = 384 - 19 = 365 кг. Bosim kamaytirgichdagi soatlik yuk D = D ' : t = 365: 0,5 = 730 kg / soat. V a — 1,2 bosimdagi bug'ning solishtirma hajmi ortiqcha ; V a = 1,45 m 3 / kg; ō - ō = 800-1000 m 3 / (m 3 ∙ h) bo'lgan apparatning bug 'bo'shlig'ining ruxsat etilgan hajmli bug' tarangligi . Bosim kamaytirgichni hisoblash uchun qabul qilingan ō = 1000 m 3 / (m 3 ∙h). Topilgan qiymatlarni almashtirib, biz bosim kamaytirgichning ish hajmini olamiz Qurilmaning diametri bilan d = 1,1 м, uning ish balandligi bo'lishi kerak Shlangi valfning balandligi h , amaliy ma'lumotlarga ko'ra, ga teng qabul qilinadi 0,35 м. Bosim kamaytirgich to'liq balandlikda H = H 1 + h = 1,1 + 0,35 = 1,45 м. Bosim kamaytirgichning umumiy hajmi V c = 1,4 м3. Bosim reduktorining quyi oqimidagi yog 'kislotalarining oxirgi harorati issiqlik balansi bilan aniqlanadi. Bosim reduktorida issiqlik ortishi 1. Yog 'kislotalari va glitserinli suv tomonidan qo'shilgan issiqlik (issiqlik almashtirgichdan keyin): Q = ( G 'r C in + in' w bilan in ) t k = (3811 ∙ 0,61 + 384 ∙ 1) ∙ 165 = 446,700 kkal, bu erda c in - yog 'kislotalarining issiqlik sig'imi; c in = 0,61 kkal / ( kg-deg). Bosim reduktorida issiqlik iste'moli 1. Olingan suv bug'ining quruqlik darajasi x = 0,9 bo'lgan issiqlik miqdori bo'ladi. q 1= D 'x i + D '(1 - x ) i in = 365 ∙ 0,9 ∙ 641 + 365 (1 -) - 0,9) ∙ 102 = 214,300 kkal bu erda i - suv bug'ining issiqlik miqdori; g = 641 kkal / kg; i in - suvning issiqlik miqdori; 4 = 102 kkal / kg. Yog 'kislotalari tomonidan olib ketiladigan issiqlik : q 2 = ( G 'r c '+ gc v ) t x = (3811 ∙ 0,55 +19∙1) tx kkal, bu erda tx - yog 'kislotalarining harorati; c' - bu sharoitda yog 'kislotalarining issiqlik sig'imi; s ' =0,55 kkal /( kg ■ daraja). Bosim kamaytirgichdagi issiqlik kiritish va chiqishni tenglashtirib, biz topamiz Q - q 1 = q 2 yoki 446,700 -214,300 = (3811 ∙ 0,55 + 19 ∙ 1) tx . Tegishli hisob-kitoblarni amalga oshirib, biz topamiz tx = 109 ° S. Yuzaki kondensator bosim kamaytirgichdan chiqadigan suv bug'ini kondensatsiya qilish uchun mo'ljallangan. Sovutish vositasi suvdir. Kondensator qobiqli, bir o'tishli, vertikal konstruktsiyasi bo'lib, ochiq turdagi suzuvchi boshli bo'lib, unda yuqori trubka plitasi korpusga ulanmagan va o'q bo'ylab erkin harakatlanishi mumkin. Bug 'oqimi barcha quvurlar bo'ylab parallel ravishda harakat qiladi va suv quvurlar orasidagi bo'shliqda qarshi oqimda oqadi. Bug 'ustki qopqoqning markazida joylashgan fitting orqali kiritiladi va kondensat pastki armatura orqali chiqariladi. Suv pastki quvur varag'i ustida joylashgan yon moslamaga beriladi va yuqori yon moslama orqali chiqariladi. Korpus karbonli po'latdan, quvurlar esa kislotaga chidamli po'latdan yasalgan. D ' = 30 365 кгdaqiqa ichida kondensatorga kiradi . issiqlik miqdori q 1 = 214300 kkal bo'lgan suv bug'i . Kondensatorda suv bug'i tc = 60 ° C gacha sovutiladi va kondensatsiyalanadi. Dastlabki va oxirgi suv harorati t in = 20°S, t ochiq = 40 ° S. Kondensatordagi termal yuk Q = q 1 - D ' t k = 214300 -365 - 60 = 192,400 kkal. Kondensatsiya va sovutish davrlarida sovutish suvi oqimi yoki Vt = 19,2 m/soat. Kondensator, bosim kamaytirgich kabi, ishlaydi t = 0,5 soat . Shuning uchun soatlik yuk kondansatör bo'ladi Q = Q : t = 192,400: 0,5 = 384,800 kkal / soat . Kondensatorning yuzasi taniqli tenglama yordamida topiladi bu erda k - issiqlik uzatish koeffitsienti; bug 'va suv harakatining past tezligi uchun uni = 300 kkal/(m 2 ∙h∙deg) ga olish mumkin. - o'rtacha harorat farqi. Quvur bo'shlig'i uchun kislotaga chidamli quvurlar d in / d n = 32/37 mm va bug 'harakatining chiziqli tezligi ō = 1,8 m / sek, quvurlar sonini toping: p = = 204 dona, bu erda y - suv bug'ining o'ziga xos hajmi p = 1,2 ortiqcha ; y = 1,45 m 3 / kg. Kondensator trubkasi balandligi Qayerda a - xavfsizlik omili; odatda a = 1,2 ni qabul qiladi. Kondenserning ichki diametri halqali bo'shliqda suv harakatining chiziqli tezligida ō 1 = 0,02 m / sek kondensatorning tasavvurlar maydonidan aniqlanishi mumkin. Bu erdan kondensatorning diametri ga teng 0,76 м. Yog 'kislotalari uchun cho'kindi yuvish vositasi . Cho'ktiruvchi idish-yuvish mashinasi yog' kislotalarini glitserin qoldiqlaridan yuvish uchun mo'ljallangan. Avtoklavda ma’lum sabablarga ko‘ra turg‘un, ajralishi qiyin bo‘lgan suv-yog‘ emulsiyasi hosil bo‘lganda, ikkinchi glitserinli suvni ajratish uchun cho‘ktiruvchi idishni yuvish ham qo‘llaniladi. Cho'ktiruvchi idish-yuvish moslamasi - bu konusning pastki qismiga ega, turbinali aralashtirgich va o'lik bug' uchun lasan bilan jihozlangan payvandlangan silindrsimon apparat. Qurilmaning korpusi, aralashtirgich va lasan kislotaga chidamli po'latdan yasalgan. Apparatning ish qobiliyati uchta avtoklavdan yog 'olish uchun mo'ljallangan. Hazm qilingan yog 'miqdori (bitta avtoklavdan keladi, ikkinchi davrdan keyin G ' p = 3811 кг. Bosim kamaytirgichdan keyin yog'ning harorati t x = 109 ° S. Belgilangan haroratda yog'ning zichligi p = 850 kg / m3 ni tashkil qiladi . Yog 'bilan ishg'ol qilingan hajm V ning og'irligi bo'yicha taxminan 10% miqdorida yuvish uchun ishlatiladi = 0,4 t = 0,4 м3. Uchta avtoklavdan keladigan yog'larni qabul qilish va yuvish uchun cho'ktiruvchi idish yuvish mashinasining foydali hajmi bo'lishi kerak. V p = ( 4,5 + 0,4) ∙ 3 =14,7 мі To'ldirish koeffitsienti cp = 0,8 bo'lsa, cho'ktiruvchi idish yuvish mashinasining to'liq quvvati Gipofat me'yorlariga ko'ra, quyidagi o'lchamdagi cho'ktiruvchi idish qabul qilinadi: D = 3,0 м, H c = 2,5 м, h k = 0,5 м. Umumiy hajm ( V p ) ga teng 19 м3. Cho'ktiruvchi idishni yuvish mashinasining ishlash tartibi quyidagi operatsiyalardan iborat:
Dastlabki yog 'bo'yicha bitta qurilmaning mahsuldorligi Kuniga 30 tonna yog'ni qayta ishlash uchun kerak bo'ladigan cho'ktirgichlar va yuvuvchilar soni : n = 100: 26 = 3,84 = 4 ta qurilma. Agar avtoklavda barqaror emulsiya hosil bo'lsa, cho'ktiruvchi idish-yuvish moslamasi boshqa rejimda ishlaydi. Bitta cho'ktiruvchi idishga uchta emas, faqat ikkita avtoklavning tarkibi yuklanadi. Bunday holda, quyish tankiga quyidagilar kiradi: parchalangan yog 'miqdori G 'r∙ 2= 3811∙2 = 7622 кг; uning hajmi Vf = 7622 : 850 = 9 мі; miqdori bo'yicha ikkinchi glitserinli suv V in = V G2 ∙ 4 ∙ 2 = 474,4 ∙ 4 ∙ 2 =3800 кг = 3,8 м3. Reaksiya massasi hajmni egallaydi
V m = V f + V c = 9 + 3,8 = 12,8 m. Cho'ktiruvchi idish yuvish mashinasining ish rejimi quyidagicha:
Download 88.21 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||