Lượng hơi dùng cho hệ cô đặc

Sai số so với giả thiết ban đầu:

₁ = x 100 = 0,097 % ₂ = x 100 = 3,187%

₃ = x 100 = 2,553% ₄ = x 100 = 4,742%

Như vậy: ₁: ₂: ₃: ₄ < 5%:Coi như giả thiết về phân phối hơi là phù hợp.

4.5 nhiỆt dùng cho nhỮng yêu cẦu khác:

4.5.1 Nhiệt dùng cho hồi dung:

Đường B và C sau khi ly tâm được đem đi hồ và hồi dung để nấu đường non A. Trước khi đưa vào nấu, các nguyên liệu được nâng lên t⁰ = 75⁰C. Đường B và C sau khi ly tâm có nhiệt độ 50⁰C.

Lượng nhiệt cung cấp được tính theo công thức: Q = G.C.t (Kcal/h) (1)

Trong đó: G: Khối lượng dung dịch, (kg/h)

C: Nhiệt dung riêng của dung dịch, (Kcal/kg.⁰C).

t: Hiệu số nhiệt độ trước và sau khi gia nhiệt, (⁰C).

- Đường hồ B: Q_B = G_B.C_B.t = 3042,994.0,605.25 = 46025,284 (kcal/h)

- Hồi dung C: Q_C = G_C.C_C.t = 4622,708.0,698.25 = 80698,994 (kcal/h)

Tổng nhiệt lượng dùng: Q₁ = Q_B + Q_C = 126724,278 (kcal/h)

Lượng nhiệt tổn thất: Chọn 10% Q₁, Nhiệt lượng thật sự cần:

Q₁’ = 1,1.Q₁ = 139396,706 (kcal/h).

Lượng hơi sống để gia nhiệt: P = 2,8at, nhiệt lượng riêng i = 650,7 (kcal/kg).

C_n: nhiệt dung riêng của nước ngưng, C_n = 1,014 (kcal/kg^oC)

t_n : nhiệt độ của nước ngưng, t_n = 129,2^oC.

Dùng hơi sống để gia nhiệt nên lượng hơi cần dùng là :

D₁ = = = 268,23 (kg/h).

4.5.2 Nhiệt dùng cho gia nhiệt các loại mật, giống:

Để đơn giản trong quá trình tính toán ta giả thuyết các loại nguyên liệu đều đươc nâng nâng lên 76⁰C.

Lượng nhiệt được tính theo công thức sau: Q = G_.C.t (Kcal/h) .

Với nhiệt tổn thất 10% so với tổng lượng hơi dùng.

Bảng 4.15 Nhiệt dùng cho gia nhiệt các loại mật, giống, nước chỉnh lí

TT	Hạng mục	G (kg/h)	C (Kcal/kg.0C)	t (0C)	Q (Kcal/h)
1	Mật chè	19131,75	0,72	46	633643,56
2	Loãng A	4022	0,628	46	116187,536
3	Nguyên A	8031,917	0,633	46	233873,359
4	Mật B	2355,958	0,61	46	64671,047
5	Giống B,C	2642,875	0,59	46	70168,331
	Tổng	38212,278			1118543,833

Lượng hơi đốt cần dùng là: D₂ = (kg/h) . 4.5.3 Nhiệt dùng cho li tâm và rửa thiết bị:

Lượng hơi dùng cho li tâm khoảng 23% so với lượng non A. Chọn 3% 285, 4

Lượng đường non A nấu được là : 18185,313 (kg/h) .

Lượng hơi cần dùng: d₁ = 3%.18185,313 = 545,559 (kg/h).

Hơi dùng đun nóng nước rửa lúc li tâm là:

Lượng nước rửa dùng khoảng 2% so với đường non 285, 4.nhiệt độ nước rửa 80⁰C.

Lượng nước cần dùng: 2%.18185,313 = 363,706 (kg/h).

Lượng nhiệt dùng đun nóng nước: q = 1,1.G.C.t

q = 1,1.363,706.(80-25) = 22004,229 (kg/h).

Lượng hơi cần dùng: d₂ = = 42,341 (kg/h).

Hơi rửa các thiết bị lấy bằng 0,5% so với mía:

d₃ = 0.5% . = 395,833 (kg/h).

Tổng lượng hơi: D₃ = d₁ + d₂ +d₃ = 983,733 (kg/h).

4.5.4 Nhiệt dùng cho sấy đường thành phẩm:

Đường thành phẩm có rửa hơi nên khi ra khỏi máy li tâm, trước khi sấy có nhiệt độ 60⁰C, độ ẩm W₁ = 0,5%. Sấy đường ở nhiệt độ 70  80⁰C. Và độ ẩm còn lại sau khi sấy W₂ = 0,05%

Lượng nước bốc hơi: W = (kg/h), 165, 4.

Với G₁: khối lượng đường cát trước lúc sấy. G₁ = 8873,042 (kg/h).

G₂ = G₁ - W (kg/h), 94, 9

W = 39,829 (kg/h) => G₂ = 8833,213 (kg/h).

Không khí trước khi vào Caloriphe có t⁰ = 25,3⁰C, độ ẩm 81%. [97, 9

Không khí ra khỏi máy sấy có nhiệt độ t⁰ = 70 ⁰C, độ ẩm 10,5 %.

Lượng không khí khô vào máy sấy: L = (kg/h), 165, 2

Trong đó: X₀, X₂: Là hàm ẩm của không khí trước và sau khi sấy (kg/kg kkk)

Tra đồ I-d ứng với t⁰ và  của không khí: (tra hình VII-1, 2).

Ứng với trạng thái t⁰ = 25,3⁰C và  = 81 % => X₀ = 0,017 (kg/kg kkk)

I₀ = 16,7 (Kcal/kg kkk)

t⁰ = 70⁰C và  = 10,5 % => X₂ = 0,02 (kg/kg kkk) => I₂ = 29,29 (Kcal/kg kkk)

L = (kg/h).

Cân bằng nhiệt cho quá trình sấy:

+ Nhiệt vào: - Do không khí mang vào: L.I₀ = 19914,5.16,7 = 332572,15 (Kcal/h).

-Do đường mang vào: G₁.C₁.t₁ = 8806,375.0,511.60 = 271229,858 (Kcal/h)

- Nhiệt đun nóng ở caloriphe: Q_k

+ Nhiệt ra: - Do không khí mang ra: L.I₂= 19914,5.29,29 = 583295,705 (Kcal/h)

- Do đường mang ra: G₂.C₂.t₂ = 8833,213.0,529.70 = 327093,877 (Kcal/h)

- Do tổn thất: Q_m = 10% Q_k =0,1.Q_k

Phương trình cân bằng nhiệt: Q_vào = Q_ra + Q_m

L.I₀ + G₁.C₁.t₁ + Q_k = L.I₂ + G₂.C₂ t₂­ + 0,1.Q_k

=> Q_k = = 340652,86 (kcal/h).

Để đun nóng caloriphe dùng nhiệt của hơi sống (p = 2,8at, t⁰ =130,2⁰C).

Lượng hơi cần dùng là: D₄ = (kg/h)

Vậy tổng lượng hơi dùng cho các nhu cầu khác là:

D' = D₁ + D₂ + D₃ + D₄ = 4059,778 (kg/h)

Bảng 4.16: Tổng hợp lượng hơi dùng cho nhà máy

TT	HẠNG MỤC	KHỐI LƯỢNG (kg/h)	% so với mía
1	Hơi đốt dùng cho nấu đường	5941,587	7,505
2	Hơi đốt dùng cho bốc hơi	30758	38,852
3	Hơi đốt dùng cho các nhu cầu khác (D)	4059,778	5,128
	Tổng	40759,365	51,485

Lượng hơi mất mát không xác định lấy bằng 5%D

Vậy tổng lượng hơi đốt thực tế dùng là:

D_tt = 1,05.D = 40759,365 x 1,05 = 42797,333 (kg/h)

Tỉ lệ hơi dùng ở các bộ phận so với mía:  = = 54,06 (%).

Tỷ lệ hơi tương đối thấp chứng tỏ lượng hơi dùng ít, tiết kiệm chi phí cho nhà máy.

PHẦN V: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ CHỦ YẾU
5.1 THIẾT BỊ Ở CÔNG ĐOẠN ÉP:

5.1.1 Chọn bộ máy ép:

Năng suất nhà máy 1900 tấn mía/ngày = 79,167 (tấn/h). Chọn hệ máy ép gồm 4 bộ trục, mỗi bộ trục gồm 3 trục ép: trục đỉnh, trục trước, trục sau.

Kích thước các trục: Trục trước, trục đỉnh, trục sau: D x L = 980 x 1800 (mm)

5.1.1.1. Tốc độ trục ép:

Tốc độ trục ép được tính từ công thức: C= K (tấn/h), [63, 4]

Trong đó: C: Năng suất ép của nhà máy: 79,167 (tấn/h)

f: % xơ trong mía: 11,2 %

C': Hệ số xử lí sơ bộ của máy băm, C' = 1,2

D: Đường kính của trục ép, D = 980 (mm)

L: Chiều dài của trục ép, L = 1800 (m)

N: Số trục ép, N = 12

K: Hệ số xử lý được xác định bởi công thức: K = 60.d.F

Trong đó: F: % xơ trong bã, F = 48,508 %

: Hệ số, chọn = 0,021

d: Trọng lượng riêng của bã, d = 0,23 (t/m³ )

=> K = 60. x 0,021 x 0,23 x 48,508 % = 0,442

: Tốc độ quay của trục ép (v/ph)

Để máy ép làm việc ổn định, lấy năng suất máy ép gấp 1,2 lần.

=> =

Tốc độ máy ép thõa mãn điều kiện: V =.D.  18.D [61, 4]

Trong thực tế sản xuất có thể sử dụng tốc độ trục ép tăng dần hoặc giảm dần. Để chế tạo máy ép đơn giản, ta chọn tốc độ các máy ép giống nhau.= 3,35 (v/ph).

=> V = 3,35 x 3,14 x 0,98 = 10,313 (m/ph)

Trong thực tế sản xuất, để ép 1 tấn mía trong 1 giờ thì diện tích ép là: 0,60,9 (m²), chọn 0,8 m². Như vậy với năng suất là 1900 tấn/ngày thì diện tích trục ép là:

S == 63,333 (m²),

Số trục ép là: N = = 11,428 (trục)

Như vậy chọn hệ thống trục ép như trên là hợp lý.

5.1.1.2 Chọn áp lực trục đỉnh:

Qua tham khảo thực tế của các nhà máy đường thì người ta hầu hết phân bố lực nén tăng dần.

Bảng 5.1: Chọn áp lực nén trục đỉnh theo kiểu tăng dần:

Áp lực trục đỉnh	I	II	III	IV
Áp lực (Kg/cm2)	180	185	195	210
Áp lực (tấn/m2)	1800	1850	1950	2100

Áp lực tác dụng lên toàn bộ trục được tính theo công thức:

P = 0,1.p. D.L [56, 4]

Trong đó: P: Tổng lực nén trên trục đỉnh (tấn).

p: áp lực trục đỉnh (tấn/m³)

L, D: Chiều dài và đường kính của trục ép (m)

Bảng 5.2: Kết quả tính theo bảng sau:

Tổng lực nén	I	II	III	IV
P (tấn)	317,52	326,34	343,98	370,44

5.1.1.3 Tính công suất của bộ máy ép:

Công suất của hệ máy ép có thể chia làm 4 mục, [65, 4]

- Công dùng để ép mía: N₁ = 0,082 .P.D^3/2. (tấn)

- Công khắc phục ma sát giữa cổ trục và gối trục: N₂ = 0,0525.P.D. (tấn)

- Công khắc phục ma sát lược đáy: N₃ = 3,35.L. D². (tấn)

- Công khắc phục ma sát của bộ truyền động: N₄ = 0,22.(N₁ + N₂ +N₃) (tấn)

Trong đó: D: Đường kính trục ép, D = 0,93 (m)

L: Chiều dài trục ép, L =1,85(m)

: Tốc độ vòng quay, = 3,78 (v/ph)

P: Lực nén trục đỉnh (tấn)

- Tổng công suất: N = N₁ +N₂ +N₃ +N_4, [67, 4]

Công suất chọn mô tơ: N ' = 1,25 N, (Với 1,25 là hệ số an toàn)

tải về 1.44 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn: