Ap non A = = 83,7(%), (phù hợp giả thiết)
KHỐI LƯỢNG CÁC THÀNH PHẦN TÍNH THEO NĂNG SUẤT NHÀ MÁY:
Theo công thức: G = (tấn), [264, 4].
Xi: Lượng chất khô sản phẩm tính theo 100 tấn chất khô mật chè, (tấn).
x: Lượng mật chè so với 100 tấn nguyên liệu, (tấn). X = 24,164 (tấn).
Ci: Nồng độ chất khô của các sản phẩm, (%).
A: năng suất nhà máy, (tấn/ngày) . A= 1900 tấn/ngày.
G:Khối lượng sản phẩm và bán sản phẩm, (tấn).
Bảng 3.7 Bảng tổng kết công đoạn nấu đường
TT
TT |
Hạng mục
|
Ap
(%)
|
Bx
(%)
|
Tính cho 100 T chất khô (T)
|
Tính theo năng suất 1900 T/ngày
|
(1)
|
(2)
|
(3)
|
(4)
|
(5)
|
(6)
|
1
|
Đường A
|
99,75
|
99,5
|
76,62
|
212,953
|
2
|
Mật rỉ
|
28
|
85
|
23,38
|
76,066
|
3
|
Non C
|
57
|
99
|
49,457
|
138,152
|
4
|
Cát C
|
83
|
97
|
26,077
|
74,345
|
5
|
Giống C
|
74
|
88
|
10,881
|
34,194
|
6
|
Lượng chè nấu giống C
|
82,975
|
60,234
|
6,225
|
28,580
|
7
|
Nguyên A nấu giống C
|
62
|
79
|
4,656
|
16,299
|
8
|
Mật B nấu non C
|
40
|
84
|
17,175
|
56,543
|
9
|
Nguyên A nấu non C
|
62
|
79
|
26,057
|
91,214
|
10
|
Non B
|
68
|
96
|
37,213
|
107,198
|
11
|
Cát B
|
92
|
98
|
20,038
|
56,545
|
12
|
Giống B
|
74
|
88
|
9,303
|
29,235
|
13
|
Mật chè nấu giống B
|
82,975
|
60,234
|
1,695
|
7,782
|
14
|
Nguyên A nấu giống B
|
62
|
79
|
7,608
|
26,633
|
15
|
Nguyên A nấu non B
|
62
|
79
|
16,746
|
58,620
|
16
|
Loãng A nấu non B
|
72
|
80
|
18,772
|
64,891
|
17
|
Non A
|
83,7
|
93
|
147,347
|
438,150
|
18
|
Hồi dung C nấu non A
|
84
|
65
|
26,077
|
110,945
|
19
|
Loãng A nấu non A
|
72
|
80
|
9,152
|
31,637
|
20
|
Đường hồ B nấu non A
|
91
|
85
|
22,535
|
72,464
|
21
|
Mật chè làm hồ B
|
82,975
|
60,234
|
2,497
|
11,464
|
22
|
Mật chè nấu non A
|
82,975
|
60,234
|
89,593
|
411,336
|
PHẦN IV: CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG
4.1 hệ bốc hơi:
R1
R2
E1
E2
E3
Ngưng tụ
Sơ đồ phân phối hơi đốt trong hệ bốc hơi 4 hiệu với phương án bốc hơi áp lực chân không.
Hơi sống Do
W1 W2 W3 W4
NMHH
Mật chè
Hình 4.1: Sơ đồ bốc hơi áp lực - chân không 4 hiệu
E1: Lượng hơi thứ bốc ra từ hiệu 1 dùng gia nhiệt lần 3 (Kg/h).
E2: Lượng hơi thứ bốc ra từ hiệu 2 dùng gia nhiệt lần 2 (Kg/h).
E3: Lượng hơi thứ bốc ra từ hiệu 3 dùng gia nhiệt lần 1 (Kg/h).
R1: Lượng hơi thứ bốc ra từ hiệu 1 dùng cho nấu đường A, B, C (Kg/h).
R2: Lượng hơi thứ bốc ra từ hiệu 2 dùng cho nấu giống B, C (Kg/h).
D0: Hơi sống vào hiệu 1 (Kg/h).
Wi: Lượng hơi thứ bốc ra từ các hiệu i=1(4), (Kg/h).
W: Tổng lượng hơi thứ bốc ra ở hiệu 4 hiệu (Kg/h).
Gđ, Gc: Lượng dung dịch đầu, cuối (Kg/h).
Xđ, Xc: Nồng độ dung dịch đầu và cuối (Kg/h).
4.1.1. Lượng nước bốc hơi của quá trình cô đặc:
W= , 191, 4
Gđ = 2019,149 (tấn /ngày) = 84131,208(kg/h), Xđ = 13,733%, (CBVC), Xc = 60%
Thay số vào ta có: W = 64874,977(kg/h).
Giả sử lượng nước bốc lên ở các hiệu theo tỉ lệ:
W1/ 5,44 = W2 /3,45 = W3/ 1,95 = W4/1,16 = W/ 12 = 64874,977/ 12 = 5406,248
=> W1 = 5406,248 x 5,44 = 29409,989(kg/h).
W2 = 5406,248 x 3,45 = 18651,556(kg/h).
W3 = 5406,248 x 1,95 = 10542,184(kg/h).
W4 = 5406,248 x 1,16 = 6271,248(kg/h).
Nồng độ Bx ở các hiệu được tính theo: Bxi = , (57, 4)
Bxi = nồng độ chất khô ở hiệu thứ i (%)
Bảng 4.1: Lượng nước bốc hơi và nồng độ Bx các hiệu trong quá trình cô đặc
Hạng mục
|
Hiệu I
|
Hiệu II
|
Hiệu III
|
Hiệu IV
|
Lượng nước bốc hơi, Wi (Kg/h)
|
29409,989
|
18651,556
|
10542,284
|
6271,248
|
Nồng độ ở các hiệu, Bxi (%)
|
21,114
|
32,032
|
45,260
|
60
|
4.1.2 Xác định áp suất và nhiệt độ mỗi nồi :
Gọi Po: là áp suất hơi đốt vào hiệu I (P0 = 2 ÷ 3 at). Chọn Po = 2,8 at.
P1, P2, P3: áp suất hơi đốt vào các hiệu 2, 3, 4.
P4: áp suất hơi thứ hiệu 4 đi vào tháp ngưng tụ (P4 = 0,2 0,3at). Chọn P4 = 0,3 at.
Hiệu số áp suất của cả hệ thống là: P = Po – P4 = 2,8 - 0,3 = 2,5 at
Chọn phân phối hiệu số áp suất:
P1 : P2 : P3 : P4 = = = =
=> P1 = 2,5 x = 0,69 = Po - P1 P1 = Po - P1 = 2,11
P2 = 2,5 x = 0,64 = P1 - P2 P2 = P1 - P2 = 1,47
P3= 2,5 x = 0,61 = P2 - P3 P3 = P2 - P3 = 0,86
P4 = 2,5 x = 0,56 = P3 - P4 P4 = P3 - P4 = 0,3 at
Căn cứ vào tỉ số phân phối áp suất. Ta xác định được áp suất, nhiệt độ của hơi thứ và hơi đốt. Cho tổn thất nhiệt độ của hơi trên đường ống là 10C.
Bảng 4.2: Bảng áp suất hơi và nhiệt độ tương ứng của các hiệu bốc hơi:
Loại hơi
|
Hiệu I
|
Hiệu II
|
Hiệu III
|
Hiệu IV
|
TB ngưng tụ
|
|
P (at)
|
t (0C)
|
P (at)
|
t (0C)
|
P (at)
|
t (0C)
|
P (at)
|
t (0C)
|
P (at)
|
t (0C)
|
Hơi đốt
|
2,8
|
130,2
|
2,11
|
121,1
|
1,47
|
110,1
|
0,86
|
94,9
|
0,3
|
68,7
|
Hơi thứ
|
2,19
|
122,1
|
1,52
|
111,1
|
0,89
|
95,9
|
0,313
|
69,7
|
|
|
4.1.3 Xác định tổn thất nhiệt độ trong quá trình bốc hơi:
4.1.3.1 Tổn thất do tăng nhiệt độ sôi:( ∆’i)
Dựa vào nhiệt độ hơi thứ và nồng độ dung dịch đường ở các hiệu bốc hơi.
(Tra bảng 2.8, 198, 4), ta có:
Bx1 = 21,114 % => ‘1 = 0,440C
Bx2 = 32,032% => ‘2 = 0,820C
Bx3 = 45,260 % => ‘3 = 1,60C
Bx4 = 60 % => ‘4 = 2,70C
’ = ‘1 + ‘2 + ‘3 + ‘4 = 5,56 0C
4.1.3.2 Tổn thất nhiệt do áp suất thủy tĩnh (∆“i):
∆’’i = t(P+∆P) – tP, 313, 1
t(P+∆P): Nhiệt độ sôi dung dịch ứng với áp suất P + ∆P.
tP: Nhiệt độ sôi dung dịch ứng với áp suất P trên bề mặt dung dịch.
∆P = ρ.h 10-4/2 (at), ρ: Khối lượng riêng dung dịch (kg/m3)
h: chiều cao cột chất lỏng từ giữa ống (m). Chọn h = 1m
Bảng 4.3: Hiệu số áp suất.
Hiệu
|
Nồng độ Bx (%)
|
Khối lượng riêng ρ (kg/m3)
|
∆P (at)
|
Hiệu I
|
21,114
|
1087,843
|
0,0544
|
Hiệu II
|
32,032
|
1138,764
|
0,0569
|
Hiệu III
|
45,260
|
1206,054
|
0,0603
|
Hiệu IV
|
60
|
1288,73
|
0,064
|
Áp suất giữa cột các hiệu:
Hiệu I: 2,19 + 0,054 = 2,244 (at)
Hiệu II: 1,52 + 0,0569 = 1,577 (at)
Hiệu III: 0,89 + 0,0603 = 0,950 (at)
Hiệu IV: 0,313 + 0,064 = 0,377 (at)
Bảng 4.4 Tổn thất nhiệt độ do áp suất thuỷ tĩnh 314, 8
-
Hiệu
|
Mặt thoáng
|
Giữa ống
|
∆’’i
|
|
P (at)
|
T(0C)
|
P (at)
|
T(0C)
|
|
I
|
2,19
|
122,1
|
2,24
|
122,8
|
0,7
|
II
|
1,52
|
111,1
|
1,58
|
112,3
|
1,2
|
III
|
0,89
|
95,9
|
0,95
|
97,7
|
1,8
|
IV
|
0,313
|
69,7
|
0,38
|
74,1
|
4,4
|
” = ”1 + ”2 + ”3 + ”4 = 8,1 0C
4.1.3.3 Tổn thất nhiệt độ do trở lực đường ống ( ∆’’’i) :
Hơi thứ từ hiệu trước qua hiệu sau, qua đường ống giữa hai hiệu, chịu ảnh hưởng trở lực của đường ống làm giảm nhiệt độ.
Theo thực tế, tổn thất nhiệt đường ống giữa hai hiệu là 1 ÷ 1,5 0C
Chọn ∆’’’i = 10C => ‘” = 3 0C
4.1.3.4 Tổng tổn thất nhiệt độ trong toàn bộ hệ thống:
= ’ + ” + ‘” = 16,660C
4.1.3.5 Tổng hiệu số nhiệt độ có ích của hệ thống bốc hơi:
t = tđ - tc - = 130,2 – 68,7 – 16,7 = 44,80C
Trong đó: tđ: là nhiệt độ hơi đốt vào hiệu I.
tc: là nhiệt độ hơi thứ ra khỏi hiệu IV.
=> t = 44,8 0C
4.1.4 Nhiệt độ sôi của dung dịch trong các hiệu bốc hơi:
Áp dụng công thức: ts = tht + ∆’i + ∆”i; tht: nhiệt độ hơi thứ của từng hiệu.
ts1 = tht1 + 1‘ + ”1 = 122,1 + 0,44 + 0,7 = 123,20C
ts2 = tht2 + 2‘ + ”2 = 111,2 + 0,82 + 1,2 = 113,10C
ts3 = tht3 + 3‘ + ”3 = 95,9 +1,6 +1,8 = 99,30C
ts4 = tht4 + 4‘ + ”4 = 69,7 + 2,7 + 4,4 = 76,8 0C
4.1.5 Hiệu số nhiệt độ hữu ích của các hiệu (∆ti):
t = t0 (hơi đốt) - t0 (sôi của dung dịch)
t1 = 130,2 – 123,2 = 70C
t2 = 120,1 - 113,1 = 80C
t3 = 109,1 – 99,3 = 10,80C
t4 = 93,9 - 76,8 = 18,10C
Bảng 4.5 Chế độ nhiệt của hệ thống bốc hơi, bảng I.250 312, 8
TT
|
Hạng mục
|
ĐVT
|
Hiệu I
|
Hiệu II
|
Hiệu III
|
Hiệu IV
|
1
|
Áp suất hơi đốt
|
at
|
2,8
|
2,11
|
1,47
|
0,86
|
2
|
Nhiệt độ hơi đốt
|
0C
|
130,2
|
121,1
|
110,1
|
94,9
|
3
|
Hàm nhiệt hơi đốt
|
Kcal/kg
|
650,7
|
647,4
|
643,3
|
637,4
|
4
|
Ẩn nhiệt hơi đốt
|
Kcal/kg
|
519,9
|
526
|
533,1
|
542,4
|
5
|
Ẩp suất hơi thứ
|
at
|
2,19
|
1,52
|
0,89
|
0,313
|
6
|
Nhiệt độ hơi thứ
|
0C
|
122,1
|
111,1
|
95,9
|
69,7
|
7
|
Hàm nhiệt hơi thứ
|
Kcal/kg
|
647,8
|
643,7
|
637,8
|
626,7
|
8
|
Ẩn nhiệt hơi thứ
|
Kcal/kg
|
525,4
|
532,4
|
541,9
|
556,8
|
9
|
Nhiệt độ sôi dung dịch
|
0C
|
123,2
|
113,1
|
99,3
|
76,8
|
10
|
Nhiệt độ nước ngưng
|
0C
|
129,2
|
120,1
|
109,1
|
93,9
|
11
|
Hiệu số nhiệt độ có ích
|
0C
|
7
|
8
|
10,8
|
18,1
|
Chia sẻ với bạn bè của bạn: |