Производительность завода в год 110000т;
В сутки 110000/345=319 т/сут;
В час 319/23=13,8 т/час
4.1 Расчет объема отбельной башни.
|
,где
Vp – Реакционный объём; м3
M – Масса абсолютносухой целлюлозы, поступающей в башню за сутки, Т;
J – Время пребывания массы в башне, мин;
CВ – Концентрация волокна, %;
K – коэффициент заполнения башни, К=0,95;
Потребный общий объём башни определяют по формуле: 
Объём зоны разбавления рассчитывается по формуле: 
, где
dв – внутренний диаметр башни, м;
hp – высота зоны разбавления, hp=1,5;
а) Расчет объёма башни для кисловки:
б) Расчет объёма башни для гипохлоритной отбелки:
в) Расчет объема башни для горячего облагораживания:
г) Расчет объема башни отбелки диоксидом хлора:
д) Расчет установки КЩО:
Подбор башен для отбелки
Для КЩО устанавливаем башню БОВ с полезным объёмом 250м3.
Для кисловки БОВ – объёмом 500м3.
Для гипохлоритной отбелки БОН объёмом 500м3.
Для отбелки диоксидом хлора башни БОВ объёмом 400м3.
Для горячего облагораживания БОВ объёмом 1000м3.
4.2 Расчет и выбор промывного оборудования.
Расчет ведем по формуле:
, где
F – фильтрующая поверхность, м2;
Qвол – количество абсолютносухой массы на 1т целлюлозы, кг;
Qсут – суточная производительность отбельного цеха, т/сут;
g – съем а.с. массы с 1м2 фильтрующей поверхности, кг.
а) Пресс-фильтр после башни Г:
б) Пресс-фильтр после башни ГО:
в) Пресс-фильтр после башни Д:
г) Пресс-фильтр после башни КШО:
4.3 Расчет вместимости массных бассейнов и баков оборотной воды.
а) Вместимость бассейнов высокой концентрации, м3, рассчитывают на 8-12 часовой запас:
, где
Т – время пребывания массы в бассейне, ч;
СВ – концентрация волокна.
К – степень заполнения бассейна, равная 0,8.
б) Расчет вместимости баков оборотной воды.
Вместимость баков, м3, определяют по количеству оборотной воды, уходящей с пресс-фильтров:
, где
QВ – количество оборотной воды на 1т целлюлозы, л;
Т – время пребывания воды в баке, 3-5 мин;
К – коэффициент заполнения бака, равен 0,8.
Баки снабжают переливными трубами для отвода избытка оборотной воды.
4.4 Расчет производительности центробежных насосов.
Формула для расчета:
, где
Q – производительность насоса, м3/ч;
Qсут – суточная производительность цеха, т/сут;
QВ – количество воды на 1т целлюлозы, т.
Формула для расчета полного напора насоса, м:
, где
Hг – геометрическая высота подачи оборотной воды, м (высота расположения впрысковых труб в башнях принята равной 1,7м, то есть Hг=1,7м);
Hнаг-Hвсас – разность избыточных напоров в объеме нагнетания и объеме всасывания, м;
- скоростной напор при выходе жидкости (массы) из трубопровода, м. (значением можно пренебречь),
При степени заполнения башни 0,8 уровень массы в башне должен быть 0,8*Н. Тогда Hнаг=(0,8*Н-1,7). Высота установки переливных труб 7м (максимальный уровень воды в баках оборотной воды), то есть избыточный напор со стороны всасывания, Hвсас=7м. Потери насоса принимаем 0,6м. Hнаг-Hвсас=(0,8*Н-1,7)-7,0
При принятой компоновке фильтры устанавливают на отметке (+15м). При нормальном уровне воды в баке Hвсас=7м, Hнаг=0 (для расчета насосов при подаче массы в башню с движением массы снизу вверх)
а) подача оборотной воды на разбавление массы в башню кислородно-щелочной обработки:
Н=1,7+(7-0)+0,6=9,3м
б) подача оборотной воды на разбавление массы в башню обработки диоксидом хлора:
Н=1,7+(7-0)+0,6=9,3м
в) подача оборотной воды на разбавление массы в башню горячего облагораживания:
Н=1,7+(7-0)+0,6=9,3м
г) подача оборотной воды на разбавление массы на фильтр-пресс №2:
Высота установки фильтра 15м
Н=(15-0)+0,6=15,6м
д) подача оборотной воды на разбавление массы в башню гипохлоритной отбелки:
Н=1,7+(7-0)+0,6=9,3м
4.5 Расчет производительности массных насосов.
Формула для расчета производительности:
, где
Q –производительность насоса, м3/ч;
Qсут – суточная производительность цеха, т/сут;
Qвол – количество волокна на 1т целлюлозы, т;
С – концентрация волокна, %.
а) подача массы на пресс-фильтр №1:
Н=1,7+(15-0) +0,6=17,3м
б) подача массы на пресс-фильтр №2:
Н=1,7+(15-0) +0,6=17,3м
в) подача массы на пресс-фильтр №3:
Н=1,7+(15-0) +0,6=17,3м
г) подача массы на пресс-фильтр №4:
Н=1,7+(15-0) +0,6=17,3м
д) подача массы на пресс-фильтр №5:
Н=1,7+(15-0) +0,6=17,3м
4.6 Расчет производительности массных насосов типа МС.
Формула для расчета:
, где
Q – производительность насоса, л/с;
Qсут – суточная производительность цеха, т/сут;
Qвол – количество волокна на 1т целлюлозы, кг;
C – концентрация волокна, %;
qcм – плотность целлюлозной суспензии, г/л.
а) МС на ступени КЩО
Hr – принимаем 2м
Высота башни 12м
Н=2+(0,8*12-0)+0,6=12,2м
б) МС на ступени Д
Высота башни 20,4м
Н=2+(0,8*20,4-0)+0,6=18,9м
в) масса на ступень ГО
Высота башни 26м
Н=2+(0,8*26-0)+0,6=23,4м
г) масса на ступень Г
Высота башни 18м
Н=2+(0,8*18-0)+0,6=17,0м
д) масса на ступень К
Высота башни 18м
Н=2+(0,8*18-0)+0,6=17,0м
4.7 Расчет насосов для подачи химикатов
Формула для расчета:
, где
Qх – количество перекачиваемого раствора реагента л/т
Смеситель устанавливаем на высоте 2м, Нг=2м; Ннаг=0,95*Н
а) подача водного раствора едкого натра на ступень КЩО
Н=2+(0,95*12-0)+0,6=14,0м
б) подача водного раствора диоксида хлора
Н=2+(0,95*20,4-0)+0,6=24,0м
в) подача водного раствора едкого натра
Н=2+(0,95*26-0)+0,6=27,0м
г) подача водного раствора гипохлорита
Н=2+(0,95*18-0)+0,6=20,0м
д) подача водного раствора сернистой кислоты
Н=2+(0,95*18,9-0)+0,6=20,0м
4.8 Спецификация технологического оборудования
Таблица 6
| Наименование оборудования | Тип | Технические характеристики | Количество | |
| 1. Башня КЩО | - | V=250м3 | ||
| 2. Башня Д | БОВ с внутренней поглотительной колонкой | V=400м3 | ||
| 3. Башня ГО | БОВ с внутренней поглотительной колонкой | V=1000м3 | ||
| 4. Башня Г | БОН | V=500м3 | ||
| 5. Башня К | БОВ | V=500м3 | ||
| 6. Бак оборотной воды | - | V=40м3 | ||
| 7. Бак оборотной воды | - | V=50м3 | ||
| 8. БВК | - | V=1385м3 | ||
| 9. Фильтр-пресс | KAMYR | Q=350т/сут | ||
| 10. Насос подачи оборотной воды в бассейн отбелки | БМ | Q=315м3 Н=15м Мощность двигателя 30кВт | ||
| 11. Насос средней концентрации для подачи массы на пресс-фильтр | БМ | Q=400м3 Н=20м Мощность двигателя 40кВт | ||
| 12. Насос средней концентрации для подачи массы в башню отбелки | МС | Q=315м3 Н=20м Мощность двигателя 30кВт | ||
| 13. Насос для подачи химикатов | NaOH | Х | Q=12,5м3 Н=20м Мощность двигателя 4кВт | |
| ClO2, NaOCl | Х | Q=3,15м3 Н=25м Мощность двигателя 1,1кВт |