Підвищення ефективності роботи сокоочисного відцшення

 

	Маса вапняного молока на попередню дефек. - GKnÄ= СаОпд*Гм/Ксао	% до м.б.	1,4625
	Маса соку після попередньої дефекації - Gnn = Улс+ Gicn+ Gcv+GKna	% до м.б.	216,4625
5.	ДЕФЕКОСА ТУ РАЦІЯ (дф )
	Маса вапняного молока на дефекосатурацію - GKÄCb= СаОд(ь*Гм/Ксао	% до м.б.	0,9750
	В дефекосатурованому відгазованому соці залишається вапна -
	GcaOn* = КдС*Ул«/100 + (Gnn+GK„*)*nW100	% до м.б.	0,2969
	В соці І сатурації, що повертається на попередню дефекацію, залишиться
	вапна - GcaOrm = GcaOacb - 0|сп*Л|о/100	% до м.б.	0,2409
	Вапна при сатуруванні перейде в осад - Glcao = СаОпл+ СаОд<ь - Gcaonn	% до м.б.	0,2591
	Для осадження на дефекосатурації потрібно СОг - Glco2 = G1 сао*Мсас/Мсо2	% до м.б.	0,2036
	Всього витрачено С02 - GCл<ь = G1C02* 100/(К1Со2*К2Со2)	% до м.б.	0,7829
	Невикористаний газ виносить водяних парів - Wa(b = (GCa<b - Glco2)*Kw	% до м.б.	0,3998
	Маса соку з дефекосатур. на відстійник - Од(ь = Опд+ ОКл(ь+ Glco2 - WflCb	% до м.б.	217,2413
7.	ВІДСТОЮВАННЯ ОСАДУ ПОПЕРЕДНЬОЇ ДЕФЕКАЦІЇ (вд, св)
	Маса нецукрів видалених в осад - Нсв= НЦнс*Ед<ь/100	% до м.б.	0,6594
	Маса сухих речовин в суспензії - СРсв= Glcao+ Glco2+ Нсв	% до м.б.	1,1220
	Маса суспензії на вакуум-фільтри - GCB= СРсв* 100/СР1 св	% до м.б.	5,6100
	Маса соку на основну дефекацію з відстійників - GBn = GÄ* - GCB	% до м.б.	211,6313
9.	ОСНОВНА ДЕФЕКАЦІЯ (од)
	Маса вапняного молока на основну дефекацію - ОК0Л = Са0од*Гм/Ксао	% до м.б.	8,7750
	Маса дефекованого соку - G0ii = GM + GB(b + GKoa	% до м.б.	244,9530
10.	1 САТУРАЦІЯ (Ic)
	В сатурованому соці залишиться вапна - Gcaoic= 0од*Л|с/100	% до м.б.	0,1715
	В фільтрованому соці, що поступає на II сатурацію залишається вапна -
	GcaOdwi = GcaOlc " 0|сл*Л|о/100	% до м.б.	0,1155
	На І сатурації вапна перейде в осад - G2Cao = Са0од + Gcaomi - 6сао<ьл	% до м.б.	1,9255
	Для осадження на І сатурації потрібно С02 - G2C02 = G2Ca0*MCa0/MC02	% до м.б.	1,5129
	Всього витрачено С02 - GCIc = G2C02* 100/(К 1 С02*КЗС02)	% до м.б.	5,4031
	Невикористаний газ виносить водяних парів - Wie = (GCIc - G2C02)*KW	% до м.б.	2,6842
	Маса соку І сатураціїї на ФІЛС - GIci = Goa + G2C02 - Wie - GIcn	% до м.б.	163,7816
14.	ФІЛЬТРУВАННЯ СОКУ І САТУРАЦІЇ ( фл, сф)
	Маса нецукрів видалених в осад на ФІЛС - Нсф= НЦнс*ЕІс/100	% до м.б.	0,4556
	Маса сухих речовин в осаді з ФІЛС - СРсф= G2CaO+ G2C02+ Неф + ВІсв	% до м.б.	3,9939

 

	Маса осаду з ФІЛС на фільтрпреси -	Осф = СРсф*100/СР1сф	% до м.б.	22,1882
	Маса фільтрованого соку -	вфл = вісі - всф	% до м.б.	141,5934
	Маса фільтрованого до нефільтрованого соку складе - Кф = Офл*ЮО/ОІсі		%	86,4526
15.	Склад фільтрованого соку І сатурації: (фл)
	Маса цукру -	ЦКфл = ЦКдс - ВІсв - ВІсн	% АО м.б.	15,6000
	Маса нецукрів -	НЦфл = НЦдс - Нсв - Неф + вСаОфл	% до м.б.	• 1,6979
	Маса сухих речовин -	СРфл = ЦКфл + НЦфл	% до м.б.	17,2979
	Вміст сухих речовин -	СРІфл = (СРфл* 100)ЛЗфл	%	12,2166
	Вміст цукру -	ЦКІфл = (ЦКфл* 100)/0фл	%	11,0175
	Вміст нецукрів -	НЦІфл = СРІфл - ЦКІфл	%	1,1992
	Чистота соку І сатурації -	Чфл = ЦК1фл*100/СР1фл	%	90,1842

 

5. Перевірочний розрахунок встановленого  на заводі технологічного обладнання станції

1. Технічну продуктивність апарату попередньої дефекації розраховують за формулою, т/добу:

А = (1440-У-ф-р)/(10-а-т), де V- повний об'єм преддефекатора, м 3 ; ер - коефіцієнт заповнення, ф = 0,7; р - густина преддефекованого соку, кг/мЗ ; а - кількість преддефекованого соку з урахуванням повернень на преддефекацію, % до м.б.;

т - тривалість преддефекації, 15хв.

А = (1440-96-0,7-1070)/(10-216,463-15) = 3550,358 т/добу

2. Аналогічно розраховуємо технічну продуктивність апарату основної дефекації:

А = (1440-41,9-0,7-1080)/(10-244,95-7) = 3206,835т/добу

3. Технічну продуктивність апарата І сатурації розраховують за формулою :

А = (1440- АУ- ф-р)/(10-а- т), де АУ- повний об'єм сатуратора, м 3 ;

Ф - коефіцієнт заповнення, ф = 0,33; р - густина не фільтрованого  соку І сатурації, кг/мЗ ; а - кількість не фільтрованого соку І сатурації, % до м.б. т - тривалість сатурації, 8 хв.

А = (1440-88-0,33-1090)/(10-243,782-8) = 2834,002т/добу

4. Технічну продуктивність апарату II сатурації розраховують за тією ж формулою, при ф = 0,4; т = 8 хв.

А = (1440-54,1-0,4-1060)/(10-143,056-8) = 3834,107т/добу

6. Розрахунок і вибір нового технологічного обладнання

1. Технічну продуктивність фільтр-преса визначаємо по формулі:

А = (1440-100-60-Р-и-р-т1)/10(ап - 2-С) -\ь (т1+т2), де А - продуктивність заводу, т/добу;

и - швидкість активного фільтрування соку - 7,5-10 -5 мЗ/(м2с);

С - кількість вапна, що витрачається на очищення соків - 2.5% до м.б.; ап - кількість суспензії соку І сатурації, що направляється на фільтрування - 22,188 % до м.б.;

ті - тривалість активного фільтрування, 15 хв;

т2 - тривалість допоміжних операцій ( висолоджування - 6 хв, продувка -

1. 1 хв, сушка - 4,9 хв, вивантаження осаду - 5 хв);

Б - загальна площа поверхні фільтрування робочих фільтрів, м2 .

Площа фільтрування фільтр-преса, який має 47 шт фільтрувальних плит визначається по формулі:

Р = Р1*п,

де ¥1 - площа фільтрування однієї плити, м2. Фільтрувальна плита має площі фільтрування з обох боків, тому буде обраховуватись слідуючим чином:

¥1=2 -а • в = 2 • 1,0 • 1,0 = 2 м2

а, в - розміри плити, м2

¥ = 41 - 2 = 94 ~ 100 м2,(дійсна площа фільтрування за технічними характеристиками фільтр-преса становить - 101,5 м2)

А = (Б• 1440-100-60-0,000075• 1600-15)/10(22,188 - 2-2.5) -20-31 = Б-15,365 Б = 3000/15,365 = 195,24м2

За паспортними даними площа поверхні фільтрування для  одного фільтрпреса ПРОГРЕСС-РКО - 100 складає 100 м2, (умовна площа фільтрування). Знаходимо кількість робочих фільтрів:

N = 195,24/100 » 2 шт.

2. Дефекосатуратор

А = (1440- \У- ф-р)/(10-а- т), де \¥- повний об'єм дефекосатуратора, м 3 ;

Ф - коефіцієнт заповнення, ф = 0,33; р - густина, кг/мЗ ; а - кількість соку % до м.б. т - тривалість дефекосатурації, 8 хв.

А = (1440-88-0,33-1080)/(10-217,241-8) = 3130,4т/добу

3. Апарат основної дефекації (тепла ступінь):

А = (1440-У-ф-р)/(10-а-т),

А = (1440-75-0,7-1080)/(10-211,631-7) = 5511,47т/добу

4. Відстійник тонкошаровий.

Для розрахунку використовуємо формулу:

1440-60-фр-Р А-10-а-М

А = , звідси Б =  ;

10-а-М 1440-60-ф-р

де Б - загальна площа поверхні відстоювання, м³;

Ф - коефіцієнт використання поверхні відстоювання,; а - кількість соку яка відстоюється, % до м. б.;

М - кількість соку, що відбирається, % до кількості загальної рідкої фази; р - густина рідкої фази.

^ 3000-10-217,24-80 ₂

Б = ^!   = 224,41 м;

1440 •  60 0,55 -1060-10“³

Для установки  вибираємо 2 тонкошарових відстійника

7. Опис технологічної схеми заводу після технічного переоснащення

Переддефекація проводиться у горизонтальному апараті типу Брігель -Мюллер (Ш1-ППД-6), який являє собою коритоподібний апарат, що ділиться перегордками на 6 камер. Дифузійний сік поступає в І секцію апарату, а в останню вапняне молоко. Кількість вапняного молока і підлуженого соку,що рухається з однієї секції в іншу залежить від кількості обертів змішуючого приладу і кута повороту шибера. Рівень соку в переддефекаторі до 50%. Підкачка соку ведеться насосом після збірника дифузійного соку. Загальний вміст вапняного молока у соці на переддефекаторі 0,15 - 0,20 % СаО по фенолфталеїну.

У другій і третій секції переддефекатора подають суміш нефільтрованого соку І сатурації і суспензії II сатурації (при лужності 0,05 і відповідає pH 8,6-9,4 суспензії II сатурації).

Далі сік поступає на підігрівай і у дефекосатуратор, де необхідно підгримувати pH 11,0, після чого він направляється у відстійник.Суспензія направляється на вакуум-фільтри,а декантат- на теплу ступінь основної дефекації. Сік перед гарячою дефекацією нагрівається до 85 - 92 °С. Витрати вапна 0,9 -1,1% СаО до маси буряків і pH соку 12,2 -12,5. Витрати понад 3% СаО до маси буряків ефекту не дає, загальна кількість вапна на очистку 2,2 - 2,5% СаО до маси буряків або 100 -120% до маси нецукрів соку.

Процес першої сатурації проводиться  у двох котлах:

в котлі 1-А сатуратора (V = З5,8м³) висота рівня соку 3,65м спосіб проведення процесу прямоточний. Лужність по ф/ф 0,6 - 0,7%СаО.

в котлі 1 - Б сатуратора (V = 47,1м") висота рівня соку 3,75м спосіб проведення процесу прямоточний, барботерний з рециркуляцією соку та з внутрішньою циркуляційною трубою. Лужність по ф/ф 0,08 - 0,09%са0.

Сатурація проводится в одноступеневому сатураторі, де наявне інтенсивне перемішування соку сатураційним газом. Певна кількість соку підтримується за допомогою переливного ящика. Внаслідок пропускання сатураційного газу через шар соку у сатураторі знаходится сокогазова емульсія з газовмістом до 30%,

Внаслідок інтенсивного перемішування  в сатураторі вапнований сік з  лужністю 0,8 -1,1% СаО по ф/ф змішується з соком, що знаходится в сатураторі до лужності суміші 0,1% СаО по ф/ф, що відповідає лужності соку на виході з сатуратора.

Сік після 1 сатурації нагрівається і направляється на ФІЛС,суспензія  соку 1 сатурації після ФІЛС подається  на пресс-фільтри.

Сік після фільтрування через підігрівник  де нагрівається до t = 92 - 95°С подається в апарат 2 сатурації.

Корисний об'єм карбонізатора становить 54,1м³, котел II сатурації типовий барботерний з внутрішньою циркуляційною трубою та вставкою - карбонізатором, прямоточний. Корисний об’єм 46,47 м³ висота рівня соку 3,5м, тривалість перебування соку 8,7 хв. Лужність соку становить 0,02 - 0,023 %СаО.Кількість вапняного молока на 2 сатурацію 0,25-0,35 %СаО. Фільтрується сік 2 сатурації на ФІЛС,контрольне фільтрування проводиться на дискових фільтрах.

Далі сік підігрівається до 126°С і подається в 1 корпус випарної установки,після 4 корпусу проводиться сульфітація  і фільтрування на 10 дискових фільтрах.,потім  сік направляється в концентратор.

8. Основні параметри технологічного режиму роботи станції після

реконструкції

Значення  рН обробленого соку по секціях переддефекатора.

Секція	pH
1	7,0-7,2
2	7,3-7,5
3	7,8-8,0
4	8,6-8,7
5	9,4-9,6
6	10,4-10,5

 

Повернення згущеної суспензії II карбонізації в кількості 8-10 % до м.б. Рівень соку в переддефекаторі до 50%. Підкачка соку ведеться насосом після збірника дифузійного соку. Загальний вміст вапняного молока у соці на переддефекаторі 0,15 - 0,20 % СаО по фенолфталеїну Дефекосатурація перед ОД Кількість вапна - 0,2-0,5 %СаО,в залежності від якості буряків рН=11

Основна дефекація

Лужність,температура і тривалість основної дефекації встановлюється лабораторією від якості буряків,який поступає в переробку. Лужність повинна  бути суворо витримана по технологічному режиму. Витрата вапна на очищення соку буде постійною,а лужність по ф/ф має змінюватись в сторону збільшення або зменшення в залежності від кількості повернення згущеної суспензії II карбонізації та інших причин неритмічної роботи.

Один раз в зміну продувається котел основної дефекації в автоматичному  режимі.

Лужність по ф/ф 0,9 - 1,5 % СаО (в залежності від кількості повернення).

Лужність по метилоранжу 2,0-2,2% СаО

Дефекований сік перед гарячою дефекацією нагрівається до 85 - 92 °С.

Передбачена тепло-гаряча основна  дефекація. Тривалість теплого ступеню