Проект выпарного цеха производительностью 800 т/сутки целлюлозы по варке

Курсовой проект - Разное

Другие курсовые по предмету Разное

?шения содержания сухого вещества в поступающем на сжигание щёлоке.

Большая часть новых выпарных установок обеспечивает содержание сухого вещества в пределах 70-75 %. Высокое содержание сухого вещества уменьшает количество образующихся дымовых газов по отношению к высвобождающемуся объёму тепла, что приводит к повышению температуры в нижней части топки и уменьшению количества дымовых газов.

Высокое содержание сухого вещества улучшает тепловую экономичность содорегенерационного котла и позволяет осуществлять в новых котлах предварительный нагрев воды при помощи КР - подогревателя, что приводит к экономии электроэнергии и повышению эффективности работы оборудования. В этом случае сочетание вертикальной воздушной системы и высокого содержания сухого вещества даёт наилучший результат, благодаря требуемому при такой технологии сжигания малому количеству избыточного воздуха.

 

.2 Требования, предъявляемые к чёрному щёлоку

 

Таблица 1

№НаименованиеКачественные показатели по ГОСТ, ОСТ или ТУ1.Слабый фильтрованный чёрный щёлок, поступающий из варочного цеха: а) плотность при t = 15 С, г/см3, не менее б) массовая доля сухих веществ, % в) массовая доля остаточной эффективной щёлочи в Na2O, г/дм3 г) содержание свободного сульфата натрия, г/дм3, не более 1,075 16 4-10 52.Упаренный чёрный щёлок для переработки на концентраторах: а) массовая доля (содержание) сухих веществ, % а.с.в., не менее б) температура, С, не менее в) плотность при 100 С, кг/дм3 г) содержание мыла, % а.с.в. 52 108 1,245 до 1,8

2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

 

.1 Технологические основы выпарки

 

Выпаривание - это процесс концентрирования растворов твёрдых нелетучих веществ путём частичного испарения растворителя при кипении жидкости, т.е. когда давление пара над раствором равно давлению в рабочем объёме аппарата.

Аппараты, в которых проводится выпаривание, называются выпарными аппаратами.

В качестве теплоносителей при выпаривании применяют главным образом водяной пар, который передаёт тепло кипящему раствору через разделяющую их стенку. Этот пар называют первичным, или греющим паром, а пар, образующийся при испарении растворителя - вторичным, или соковым.

Установка, предназначенная для проведения выпаривания, называется выпаркой.

Выпаривание является единственным методом концентрации растворов. Сущность его заключается в том, что к кипящему раствору продолжают подводить пар, а образующийся соковый пар непрерывно отводят. При этом количество растворителя убывает, а концентрация раствора увеличивается.

По способу питания выпарные станции разделяются на прямоточные, противоточные, смешанные и прямоточно-смешанные. Во всех случаях пар подают в первый корпус или в первый и второй корпуса.

Первым корпусом считается крайний корпус, питающийся свежим паром. При прямоточном способе питания последовательность перехода щёлока и пара определяется следующей схемой:

Слабый щёлок подаётся в первый корпус. Затем вследствие перепада давления щёлока, переходит во второй корпус, и так до последнего корпуса, независимо от их числа.

Греющий пар подают также в первый корпус. Соковый пар проходит вслед за щёлоком все корпуса и попадает на конденсационные установки.

При противоточной системе слабый щёлок подаётся в последний корпус и движется навстречу соковому пару к первому корпусу.

Прямоточная и противоточная система используются в основном на станциях погружённого типа с малым числом корпусов. Выгодным вариантом, соединяющим в себе в известной мере преимущества прямоточной (самоиспарение) и противоточной (большие перепады температур) систем, является смешанная система питания. Большинство современных станций плёночного типа работают по этой системе.

При смешанной системе, движение щёлока по корпусам может быть самым различным.

Во всех схемах, кроме прямотока, ощущается недостаток вторичного пара из первого корпуса, так как он работает на щёлоке с повышенной плотностью. Недостаток вторичного пара из первого корпуса ведёт к снижению интенсивности работы всей станции. В последних конструкциях станций этот недостаток учитывается, и первые два корпуса 1а и 1б работают сдвоено , как один корпус. Пар подаётся в 1а и 1б корпуса; это увеличивает поверхность нагрева и устраняет дефицит сокового пара для последующих корпусов. Сдвоенный первый корпус применяется как на шести-, так и на семикорпусных установках, работающих по смешанной системе движения щёлока.

 

2.2 Выбор, обоснование, описание схемы выпаривания чёрного щёлока

 

Фильтрация щёлока.

Фильтрация слабого чёрного щёлока от мелкого волокна и взвешенных веществ осуществляется на центрифильтре и сортировках. Содержание волокна должно быть не более 30 мг/ дм 3.

Схема извлечения и сбора сульфатного мыла.

Применяется метод выделения сульфатного мыла отстаиванием чёрных щелоков: периодическое отстаивание мыла с укреплённых щелоков при плотности 1,10 - 1,12 г/см 3.

Отстойное оборудование состоит из баков отстаивания укреплённого чёрного щёлока: 1, 2 и 3 баков сульфатного мыла. После смесителя укреплённый чёрный щёлок распределяется по бакам 1, 2, 3 и 4, в которых он периодически отстаивается. Слив выделившегося на поверхности щёлока мыла, осуществляется через вертикальные желоба, путём поднятия уровня щёлока в баке. Отстоянный щёлок подаётся на выпарные аппараты для дальнейшего упаривания.

Отделённое мыло, из баков 1, 2 и 3 собирается в баках-сборника