Ведомость оборудования
Расчет оборудования ведется с целью определения количества основных аппаратов и их габаритов для выполнения поэтажных планов.
Гидролизаппарат.
Аппарат предназначен для осахаривания древесного сырья.
Фазовый сдвиг (время между двумя последовательно загружаемыми гидролизаппаратами), мин
Где количество часов в сутках;
количество минут в часу;
количество варок в сутки.
Время загрузкигидролиз аппарата по режиму минут. Время фазового сдвига мин., что больше (меньше) времени загрузки. Устанавливается транспортер для грузки сырья в гидролизаппарат.
Количество гидролизаппаратов.
n=(317,53*160)/(4,45*1440)=7,9
где 317,53 – расход абсолютно сухой древесины, m/сут;
160 – количество а.с. древесины на варку, m;
4,45 – время оборота гидролизаппарата, мин;
1440 – количество минут в сутках.
К установке 9 гидролизаппаратов, в том числе, один (два) в резерве.
Техническая характеристика
Объем,м3 37м3
Среда кислая
Температура, 0С 190,7 0С
Рабочие давление, Мпа 12кг/см2
Пробное гидравлическое давление, Мпа 18 кг/см2
Вес аппарата степлоизоляцией, кг 46460 кг
В том числе: сталь, кг 20310 кг
чугун, кг 140 кг
цветные металлы, кг 1680 кг
керамические плитки, кг 4850 кг
бетон, кг 13200 кг
обмазка, кг 290 кг
теплоизоляция, кг 5990 кг
Вес аппарата с наполнением, кг 13460 кг
Габаритные размеры:
Диаметр, мм 2500
Высота, мм 11286
Масса, кг
[чертеж 110032 Гипрогидролиз]
Подбор сцеж
Циклон-сцежа служит для приема лигнина и для лучшей сепарации пара.
Определяем количество сцеж
9/3=3
Где 9 – число гидроизаппаратов, шт;
3 – число гидролизаппаратов на одну сцежу, шт
Определяем объем сцежи, м3
V=31,6*3=94,8 м3
Где 31,6 – полезный объем гидролизаппарата, м3;
3 – число гидролизаппаратовна одну сцежу, шт.
К установке 3 сцежи.
Техническая характеристика
Объем номинальный, м3 125м3
Давление, Мпа атмосферное
Среда-лигнина с содержанием серной кислоты, % 0,6-1,5 %
Температура, 0С до 100 0С
Мощность электродвигателя, кВт А0272-6 исп. Щ2. N =22 кВт,n-1000 об/мин.
Число оборотов вертикального вала, об/мин. 6,73 об/мин.
Габаритные размеры:
Диаметр, мм 5000 мм
Длина, мм 6000 мм
Высота, мм 1300 мм
Масса, кг 6700 кг
[чертеж 166091 Гипрогидролиз]
Напорный бак кислоты
Аппарат предназначен для создания суточного запаса серной кислоты.
V=(М*1000)/(р*n)
(м3)
Где М – количество товарной кислоты, m/сут;
1000 – переводной коэффициент в кг;
Р – плотность товарной кислоты, кг/л;
n – коэффициент заполнение напорного бака.
Принимаем значения:
32,23 – количество товарной кислоты в сутки, m/сут;
1837 – плотность серной кислоты, кг/л;
0,7 – коэффициент заполнения.
Подставляя значения получим объем напорного бака, м3
V=(32,23*1000)/(1837*0,7)=17,51
К установки принимаем 2 напорных бака V=9.3 м3
Техническая характеристика
Объем, м3 9,3м3
Давление, Мпа атмосферное
Среда, м3 нейтральная
Температура, 0С 200С
Вес аппарата, кг 17050 кг
В том числе: медь, кг
Вес с наполнением, кг 11050 кг
Габаритные размеры
Диаметр, мм 3000 мм
Высота, мм 2000 мм
Объем м3 9,3 м3
[чертеж 103057 Гипрогидролиз]
Мерник кислоты
Аппарат предназначен для количества серной кислоты на варку
Объем мерника рассчитывается по формуле:
V=(0,37*1000)/(1837*0,7)=0,28
Где 0,37 – количество товарной кислоты на варку, m;
1837 – плотность серной кислоты, кг/л;
0,7 – коэффициент заполнения.
Подставляя значения в уравнение получим
V=0,37
К установке количество мерников V=9
Техническая характеристика
Объем, м3 0,37м3
Среда, % серная кислота 75 %
Температура, 0С 20-30 0С
Рабочее давление, Мпа атмосферное
Вес аппарата, кг 250 кг
В том числе: сталь, кг 245,5 кг
Сталь кислостойкого, кг 4,5 кг
Вес аппарата с наполнением, кг 870 кг
Габаритные размеры:
Диаметр, мм 710 мм
Высота, мм 1533 мм
Объем,м3 0,38м3
[чертеж 232589 Гипрогидролиз]
Насос дозировочный
Предназначен для подачи серной кислоты на гидролиз.
Производительность дозировочный насос, л/час
V=(0,37*1000)/(1837*0,75)=0,26=260 л/час
Где 0,37 – количество кислоты на варку, m/вар;
1837 – плотность кислоты, m/м3;
0,75 – время подачи кислоты на варку, час.
К установке 9 насосов.
Техническая характеристика
Номинальная производительность, л/час 400 л/час
Давление нагнетания максимальное, МПа 63 Мпа
Диаметр, мм 40 мм
Условный проход присоединительных патрубков, мм 25 мм
Электродвигатель: тип ВА0-31-4, М302, В0-2-31-42
Мощность, кВт 2,2 кВт
Габаритные и установочные размеры:
Длина, мм 803 мм
[каталог с. 25 таблица 28]
Компрессор
Служит для подачи сжатого воздуха к клапану Гравинского.
К установке два компрессора, в том числе один в резерве.
Техническая характеристика 3С2ВП 10/8
Производительность, м3/мин 10 м3/мин
Давление нагнетания, Мпа 8 Мпа
Мощность электродвигателя, кВт 75 кВт
число оборотов в мин. 750 об/мин
масса электродвигателя, кг 510 кг
напряжение, В 220/380 В
расход охлаждающей воды, л/мин 50л/мин
габаритные размеры, мм
длина, мм 1900 мм
ширина, мм 1200 мм
высота, мм 1840 мм
масса компреcсора, кг 3060 кг
[каталог с. 41-42]
Ресивер
Предназначен для сглаживания пульсации воздуха и его очистки от капель влаги и масел.
К установке два аппарата
Техническая характеристика
Емкость, м3 4 м3
Габаритные размеры, мм:
Диаметр, мм 1200мм
Высота, мм 3890мм
Ширина, мм 1400мм
Толщина, мм:
Цилиндрических стенок, мм 6 мм
Крышки, мм 10 мм
Условный диаметр, мм:
Вход воздуха, мм 100 мм
Выход воздуха, мм 100 мм
Люк, мм 425 мм
[чертеж с. 48 таблица 54 Гипрогидролиз]
Насос пароструйный
Аппарат предназначен для подогрева пара перколяционной воды
Производительность насоса:
53,18/1,5=35,45
Где 53,18 – количество воды на перколяцию, m;
1,5 – время подачи воды на перколяцию, час.
К установке 9 насосов.
Техническая характеристика
Давление рабочего потока, Мпа 30 т. Водяного столба
Температура поступающий смеси, 0С 25-30 0С
Среда нейтральная
Производительность по смеси, м3/час 8-18 м3/час
Производительность по воде, м3/час 8-32 м3/час
Напор смешанного потока при выходе из насоса, Мпа ɳ=4-12,2 m водяного столба
Производительность смешанного потока, м3/час 48 м3/час
Общий вес аппарата, кг 44 кг
В том числе:
Стали, кг 35 кг
Чугун, кг 40 кг
Бронзы, кг 0,13 кг
Габаритные размеры:
Длина, мм 220 мм
Высота, мм 245 мм
Ширина, мм 855 мм
[чертеж 636004 Гипрогидролиз]
Фильтр серной кислоты
Техническая характеристика
Объем, л 340 л
Производительность Q=10м3/час
Рабочие давление кг/см3 2кг/см3
Пробное гидравлическое давление кг/см2 3,5кг/см2
Среда: серная кислота 75%
Температура от -30 до +30 0С
Вес аппарата, кг 525 кг
В том числе: сталь, кг 500 кг
Вата стеклянная, кг 52 кг
Вес аппарата с наполнением (J=1,7 n/см3), кг 1100 кг
Габаритные размеры:
Высота, мм 1000 мм
Диаметр, мм 800 мм
Масса, кг 252 кг
[чертеж 162042 Гипрогидролиз]
Ведомость оборудования
Для выполнения поэтажных планов составляется ведомость оборудования, которая приведена в таблице 8.
Таблица – 8.
| Наименование операции | Наименование оборудования | Кол. | Краткая техническая характеристика | источник | ||
| гидролиз | гидролизаппарат | V=37м3,среда кислая, диаметр 2500 мм, высота 11286 мм. | Чертеж 110032 | |||
| Прием лигнина | Циклон-сцежа | V=125м3, давление атмосферное,t- до 100 0C | Чертеж 166091 | |||
| Хранение кислоты | Напорный бак | V=9,3м3, диаметр 3000 мм, высота 2000 мм | Чертеж 103057 | |||
| Замер количество Серной кислоты | мерник | V=0,37м3, t=20-30 0С, диаметр 710 мм, высота 1553 мм. | Чертеж 282589 | |||
| Подача дозирования | Дозировачный насос | Номинальная производительность 400л/час, диаметр плунжера 40 мм. | С.25 таблица 28 | |||
| Подача сжатого воздуха | компрессор | Длина 1900 мм, ширина 1200 мм, высота 1840 мм. | С. 41-42 | |||
| Продолжение таблице 8 | ||||||
| Сглаживание пульсации воздуха | Ресивер | Емкость 4, диаметр 1200 мм, высота 3890 мм, ширина 1400 мм. | С. 48 таблица 54 | |||
| Подогрев паром | Пароструйный насос | Среда нейтральная, длина 220 мм, высота 245 мм, ширина 855мм. | Чертеж 636004 | |||
| Фильтр серной кислоты | Фильтр | V=340 мм.,t= от 30 до 30 0С, вес 525 кг | Чертеж 162042 | |||
Энергетический расчет
Цель расчета: Определяется всех видов энергоносителей используемых на проектируемом производстве.
Электроэнергия
Циклон-сцежа
Выгребной механизм 3
Два электродвигателя, кВm 22
Количество варок в сутки 54,93
Суточные затраты, кВm
54,93*22*1=1208,48 кВm
Где 54,93 – количество варок в сутки;
22 – мощность электродвигателя, кВm
Годовые затраты, кВm
1208,46-345=416918,7 кВm
Где 1208,46 -затраты электроэнергии в сутки, кВm
345 – количество рабочих дней в году
Затраты на m т РВ
1208,46/(2,23*54,93)=9,86 кВт, m/сут.
Где 1208,46 – суточные затраты электроэнергии, кВm
54,93 – количество варок, вар/сутки;
2,23 – выход РВ, m/сут.
Насос дозировочный
Суточные затраты, кВm
2,2*1,16*54,93=140,88 кВm
Где 2,2 – мощность электродвигателя, кВm;
1,16 – время подачи серной кислоты, час;
54,93 – количество варок в сутки.
Годовые затраты, кВm
140,88*345=48603,6 кВm
Где 140,88 – суточные затраты электроэнергии, кВm;
345 – количество рабочих дней в году.
Затраты на 1m РВ
140,88/(2,23*54,93)=1,15
Где 2,23 – выход РВ, m/сут.;
140,88 - – суточные затраты электроэнергии, кВm;
Компрессор
Суточные затраты, кВm
54,93*75*1=4119,75 кВm
Где 54,93 – количество варок в сутки;
75 – мощность электродвигателя компрессора, кВm;
1 – время работы компрессора, час
Годовые затраты
4119,75*345=1421313,8
Где 4119,75 – суточные затраты электроэнергии, кВm;
345 – количество рабочих дней в году.
Затраты на 1 m РВ, кВm
4119,75/(2,23*54,93)=33,63 кВm
Где 4119,75 – суточные затраты электроэнергии, кВm;
2,23 – выход РВ, m/сут.
Общие затраты
Суточный расход, кВm
1208,46+140,88+4119,75=5469,09 кВm
Где 1208,46 – суточные затраты электроэнергии насоса дозировочного, кВm;
140,88 – затраты электроэнергии в сутки цикл-сцежи, кВm;
4119,75 – суточные затраты электроэнергии компрессора, кВm.
Годовой расход
5493,09*345=188636,1
Где 5493,09 – суточные затраты электроэнергии насоса, кВm;
345 – количество рабочих дней в году.
Затраты на 1 m РВ
5469,09/(2,23*54,93)=37,30
Где 5469,09 – затраты электроэнергии на 1m РВ насоса дозировочного, кВm;
2,23 – затраты электроэнергии на 1m РВ циклон-сцежи, кВm;
54,93 – затраты электроэнергии на 1m РВ компрессора, кВm.
Пар
Суточный расход, m
290,57+500,41=790,98 m
Где 290,57 – пар на подъем давления, m/с;
500,41 – пар на перколяцию, m/с.
Годовой расход, m
790,98*345=272888,1 m
Где 790,98 – суточный расход пара, m;
345 – количество рабочих дней в году.
Затраты на 1 m РВ
790,98/(2,23*54,93)=6,45
Где 790,98 – суточный расход пара, m;
54,93 – количество РВ в сутки.
Вода
Суточный расход, m
793,73+5144,41=5938,14 m
Где 793,73 – вода на загрузку, m/с;
5144,41 – вода на перколяцию, m/с.
Годовой расход
5938,14*345=2048658,3
Где 5938,14 – суточный расход воды, m;
345 – количество рабочих дней в году.
Затраты на 1 m РВ
5938,14/(2,23*54,93)=48,47
Где 5938,14 – суточный расход воды, m;
2,23 – выход РВ за сутки, m.
Все энергетические затраты сведены в таблицу 7.
Таблица 7
| энергоноситель | Суточные затраты | Годовые затраты | Затраты на m. РВ |
| Пар, m | 790,98 | 272888,1 | 6,45 |
| Вода, m | 5938,14 | 2048658,3 | 48,47 |
| Электроэнергия, кВm | 1208,46 | 416918,7 | 9,86 |