Промывной цех сульфатцеллюлозного завода
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
воды. Поэтому совершенно обязательно оборудование установки целым рядом автоматических контрольных приборов и регуляторов.
1.4 Связь с другими цехами
Схема 1
Промывной цех связан со многими цехами: варочный цех, очистной цех, цех коммуникаций, ТЭЦ, регенерация черного щелока. Из цеха коммуникаций приходит вода, из ТЕЦ пар и электроэнергия. Из варочного цеха целлюлоза поступает на промывку далее идет на промывку из промывного цеха на регенерацию черного щелока.
1.5 Описание технологической схемы производства
Промывка целлюлозы на многоступенчатой промывной установке производится следующим образом. Масса из выдувного резервуара 1 при концентрации 3,2 % разбавляется крепким щелоком, подаваемым из первого бака 5 до концентрации 1,2 %. После масса непрерывно поступает в ванну первого фильтра 4. Целлюлозная папка, образовавшаяся на барабане, промывается щелоком (фильтратом), подаваемым на спрыски фильтра насосом из бака второго фильтра. Отмытая папка из первого фильтра при концентрации 15 % поступает в промежуточную ванну 4, где разбавляются щелоком, подаваемым из бака второго фильтра до концентрации 1 %, а затем на второй фильтр, где промывается щелоком третьего фильтра. Щелок с первого фильтра самотеком сливается в первый бак. Таким же образом работают второй, третий и четвертый фильтры. Целлюлозная папка, образовавшаяся на барабане четвертого фильтра, промывается последовательно горячей и холодной водой. Промытая масса с последнего фильтра при концентрации 15 % поступает в концевую ванну, разбавляется оборотной водой и направляется на очистку.
В черном щелоке содержится значительное количество поверхностно-активных веществ, состоящих в основном из мыла, образующегося во время варки целлюлозы. Вследствие этого в каждом баке щелока образуется пена. Причиной пенообразования является смешение щелока с воздухом в процессе промывки целлюлозы на фильтрах. Присутствие поверхностно-активных веществ усиливает пенообразование. Из баков пена отсасывается в пеносборник 6 и разрушается в нем при помощи механического пеногасителя 7. Щелок из пеногасителя непрерывно откачивается насосом во второй бак. Воздух, освобождающийся при разрушении пены, отсасывается из пеносборника вентилятором 8в атмосферу. Современные промывные установки оснащены дистанционным управлением и приборами для автоматического регулирования промывки целлюлозы. Промывка целлюлозы происходит по принципу противотока. На первой ступени отбирают крепкий щелок на регенерацию, на разбавление массы в выдувном резервуаре. Щелок с промежуточных ступеней промывки используется на предшествующих стадиях промывки. На последнюю ступень подается горячая вода.
2.Раiетная часть
.1 Выбор исходных данных для раiета
Для наглядного представления о количествах жидкости и растворенных
веществ, циркулирующих в системе непрерывной противоточной промывки на барабанных фильтрах, расiитаем примерный баланс щелоков для четырехступенчатой промывки на однозонных фильтрах. Раiет будем вести на 1 т воздушно-сухой целлюлозы средней жесткости. Условия работы установки примем следующие:
Количество:
- щелока, поступающего с массой из котла, м3/т целлюлозытАж.6,6[3с 112]
- растворенных веществ (сухого остатка), содержащихся в этом щелоке,
кг/т целлюлозы 1443[3с 112]
Концентрация массы, %:
- в нижней части выдувного резервуара 3,2[3с 112]
- при поступлении на фильтр. 1,2[3с 112]
- при сходе с барабана фильтра 15[3c 112]
расход горячей воды на промывку, м3/т целлюлозы.8[3c 112]
2.1 Раiет материального баланса
Прежде всего, поскольку система промывки замкнута и не имеет сброса в канализацию, будет справедливо уравнение суммарного жидкостного баланса установки:
Vо + W = V + M,
где Vo - количество щелока, поступающее с массой из котла (за вычетом
паров, выделяющихся при выдувке);
W - расход воды на промывку;
V - количество получаемого (используемого) щелока, возвращаемого на
варку и направляемого на регенерацию;
М - количество воды, уходящее с промытой массой.
В нашем случае Vo и W известны, а количество воды с промытой массой на 1 т воздушно-сухой целлюлозы будет равно:
Следовательно, общее количество используемого щелока составит:
V = Vo + W - M
V = 6,6 + 8 - 5,4 = 9,2 м3/т целлюлозы.
Аналогичное уравнение будет справедливо и для суммарного баланса растворенных веществ (сухого остатка):
Go = G + N,
где Go - количество сухого остатка в исходном щелоке, поступающем из
котла;
G - количество сухого остатка в используемом щелоке;- потери сухого остатка с промытой массой.
Допустим, что при нормальной работе потери щелочи с промытой массой на нашей установке составляют 30 кг стандартного сульфата (95 % Na2SО4) на 1 т целлюлозы. Если принять, что в сухом остатке щелока содержится примерно 23 % Na2О, то в переiете на массу сухого остатка потери составят:
Тогда количество сухого остатка в используемом щелоке будет:
G = Go - N = 1750 - 54 = 1696 кг/т целлюлозы,
а концентрация его должна составить:
с = 1696 : 9,2 = 184 кг/м3 (по сухому остатку),
что отвечает плотности 1,09 г/см3 (при 15 С).
Начальная концентрация щелока, приходящего из котла, была:
со= 1750 : 6,6 = 265 кг/м3
Отношение концентраций используемого и исходного щелоков (или относительная концентрация):
а отношение объемов используемо