Весь расчёт проводится на 1 тонну воздушно-сухой целлюлозы (1 т в.с.ц.) по варке

ПРОМЫШЛЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И ДИЗАЙНА»

ВЫСШАЯ ШКОЛА ТЕХНОЛОГИИ И ЭНЕРГЕТИКИ

 

Кафедра технологии целлюлозы и композиционных материалов

 

 

Курсовая работа

 

Материальный и тепловой баланс периодической сульфатной варки

 

 

Выполнил:

Студент группы 134 Гаврилов Н.Д.

 

Проверил:

Доцент, к.т.н. Иванов Ю.С.

 

Санкт- Петербург

Оглавление

Исходные данные для расчёта материального баланса. 5

Распределение времени по операциям в обороте котла (6ч 00мин) и график варки 6

1.Загрузка щепы и закачка щелоков. 7

2.Заварка. 10

3.Варка. 13

4.Конечная сдувка. 14

5.Выдувка массы.. 20

6.Тепловой баланс периодической сульфатной варки. 25

7.Расчёт и подбор оборудования варочного отдела. 30

Библиографический список. 34

 

 

Рис. 1. Технологическая схема традиционной периодической варки сульфат­ной целлюлозы:

I Варочная установка периодической варки:

1 - варочный котёл;

2 - круговое циркуляционное сито;

3 - циркуляционный насос;

4 - подогреватель щёлока (кожухотрубчатый теплообменник);

5 - греющий пар ("глухой пар");

6 - конденсатоотводчик;

7 - круговая сдувочная сетка;

8 - трубопровод для выдувки массы из котла.

II. - Установка для конденсации продуктов сдувок и утилизации тепла сдувочных паров:

9 - щёлокоуловитель;

10— отделённый щёлок — в бак чёрного щёлока;

11- поверхностный конденсатор (обычно - спиральный теплообменник);

12- сдувочный конденсат;

13- неконденсируемые газы - на дополнительное охлаждение, частичную
конденсацию, улавливание и сжигание;

14- флорентина (непрерывно действующий отстойник для разделения скипидара и воды);

15- сырой скипидар;

16- подскипидарная вода (в сток).

III. - Выдувной резервуар:

17- выдувной резервуар;

18- приёмная горловина (циклонного типа);

19- разбавляющая часть (коническая) выдувного резервуара;

20- оборотный чёрный щёлок от промывной установки (для разбавления
целлюлозной массы);

21-кольцевой коллектор;

22- массный насос (для подачи целлюлозы на сортирование и промывку);

23- трубопровод отвода паров вскипания при выдувке.

IV. - Теплоутилизационная установка для паров вскипания выдувки (типа Розенблад):

24- смешивающий струйный трубчатый конденсатор;

25- патрубки-сопла охлаждающей воды;

26- подача охлаждающей воды (t = 50-55 °С);

27- горячий конденсат (вместе с водой) -t = 90 - 95 °С;

28- система регулирования температуры горячего конденсата и расхода
охлаждающей жидкости;

29- бак-аккумулятор;

30-подвесной "зонт" для - отбора горячего конденсата;

31 –фильтр для отделения волокна;

32- насос для подачи горячего конденсата на охлаждение в теплообменник (работает постоянно);

33- теплообменник (обычно - спиральный; лучший вариант пластинчатый);

34- подача свежей холодной воды - постоянно;

35- отвод свежей горячей воды, полученной на т/о (t - 60-70 ^оС);

36- отвод охлаждённого конденсата в бак-аккумулятор (t = 50-55 ^о С) - постоянно;

37– заборно - распределительный "зонт" для охлажденного конденсата бака-аккумулятора;

38- насос подачи охлажденного конденсата в струйный конденсатор смеше­ния (работает в момент выдувки);

39- переливная труба избыточной воды бака-аккумулятора, образующейся
за счет конденсирующегося пара и капельного уноса черного щёлока с пара­ми вскипания;

40- сточная вода бака-аккумулятора (в сток).

 

Исходные данные для расчёта материального баланса

1. Вид и марка целлюлозы – эк небеленая сульфатная э-2 по гост 5186-82

2. Степень делигнификации (жёсткость), п.е. (ед. Каппа) - 25.

3. Вид древесины - сосна.

3.1. Объёмная условная плотность древесины, кг/пл.м³, (Z)- 409

4. Выход целлюлозы из древесины, %(В₁) -46.

5. Влагосодержание щепы, % (W) - 38.

6. Расход активной щёлочи на варку (в ед. Nа₂О), % от абс. сухой древесины (А) – 17.

7. Концентрация активной щёлочи в белом щёлоке (в ед. Na₂О), г/л (С_А) - 110.

8. Степень сульфидности белого щёлока, % (С_у) -24.

9. Степень каустизации белого щёлока, % (К) - 84.

10. Степень восстановления белого щёлока, % (В_с) - 90.

11. Объёмная плотность загрузки варочного котла, пл. м³ древесины/м³ варочного котла (X) - 0,37

12. Гидромодуль варки (ГМ) – 4: 1.

13. Концентрация чёрного щёлока, заливаемого на варку, % сухих веществ (С₂) - 13.2

14. Плотность чёрного щёлока, т/м³ (р) - 1,071.

15. Доля органической части в сухом остатке чёрного щёлока, % (О_рг) - 70.

16. Доля минеральной части в сухом остатке чёрного щёлока, % (М) – З0.

17. Температура варки (tкон),⁰С- 171°С.

18. Давление в варочном котле после конечной сдувки,(Р_кон.сд.),кг/см² – 5,8.

19. Оборот котла, ч-мин - 5 ч 45 мин.

20. Объем варочного котла, м³-140

21. Производительность варочного цеха, тонн в.с. целлюлозы / сутки (Q) - 350.

Распределение времени по операциям в обороте котла (6ч 00мин) и график варки

19.1. Осмотр 0-5 мин.

19.2. Загрузка щепой с уплотнением пропаркой 0-35 мин.

19.3. Закачка щелоков с циркуляцией 0-35 мин.

19.4. Заварка до температуры 171°С 2-25 мин.

19.5. Варка при температуре 171°С 1-10 мин.

19.6. Конечная сдувка 0-30 мин.

19.7. Выдувка массы 0-25 мин.

Итого: 5 ч 45 мин

Весь расчёт проводится на 1 тонну воздушно-сухой целлюлозы (1 т в.с.ц.) по варке

Расчёт проводится по следующим стадиям:

1. Загрузка щепы и закачка щелоков.

2. Заварка.

3. Варка.

4. Конечная сдувка.

5. Выдувка массы в выдувной резервуар.

 

123Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: