Проект реконструкции сокоочистительного отделения ООО ”Сахар Золотухино

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Июня 2012 в 16:17, дипломная работа

Описание работы

Целью дипломного проекта является изучение возможности примене-ния бессточной технологии умягчения сока II сатурации на предприятии ООО “Сахар Золотухино”.
При выборе тематики особое внимание было уделено снижению материальных затрат производства. Снижение расхода условного топлива – один из способов решения поставленной задачи.

Содержание работы

Введение……………………………………………………………………….
1 Технологическая схема и ее анализ……………………………………...
2 Способы умягчения сока II сатурации в сахарной промышленно-сти……………………………………………………………………………...
3 Технология умягчения сока II сатурации……………………………....
3.1 Технологическая схема…………………………………………………
3.2 Устройство колонны…………………………………………………….
3.3 Расчет количества отработанного регенерационного раствора……...
4 Расчет продуктов…………………………………………………………..
5 Расчет и выбор технологического оборудования……………………..
6 Тепловой расчет……………………………………………………………
7 Расчет расхода воды……………………………………………………….
8 Автоматизация технологического процесса……………………………
9 Безопасность и экологичность технологического процесса………….
10 Организационно-экономическая часть……………………………….
Список использованных источников……………………………………..

Файлы: 1 файл

Диплом-1.docx

— 609.20 Кб (Скачать файл)

 

Тогда концентрация солей  кальция в отработанном регенерационном  растворе будет:

 

Количество регенерационного раствора, % к массе свеклы – 1,6. 

4 Расчет продуктов

 

 

Расчет количества и качества продуктов произведен по методике [2]. Технологический режим переработки свеклы приведен в таблице 1.

Таблица 1 – Технологический режим переработки свеклы

 

Показатели

Значение

1. Сахаристость свеклы, %

16,50

2. Чистота, %:

 

 свекловичного сока

86,40

 диффузионного сока

87,30

 сока I сатурации

89,40

 сока II сатурации

91,20

 сиропа

91,20

I оттека утфеля I кристализации

83,0

II оттека утфеля I кристализации

89,0

 желтого сахара II кристализации

96,50

 желтого сахара III кристализации

93,80

 утфеля III кристализации

78,0

 мелассы

56,0

 белого сахара

99,75

3. Потери сахара, % к массе  свеклы:

 

 при получении диффузионного  сока:

 

  в жоме

0,31

  неучтенные

0,10

 при очистке сока:

 

  в фильтрационном  осадке

0,07

  неучтенные

0,05

 при выпаривании:

 

  неучтенные

0,08

 при уваривании и  кристализации:

 

  неучтенные

0,10

 Итого:

0,71

 

 

Продолжение таблицы – 1

Показатели

Значение

4. Содержание сухих веществ, %

 

 сиропа

63,5

 белого сахара

99,96

 утфеля I кристализации

91,60

 утфеля II кристализации

93

 утфеля III кристализации

93

I оттека утфеля I кристализации

81,0

I оттека утфеля I кристализации,  направляемого на аффинацию

81,0

II оттека утфеля I кристализации

78,0

желтого сахара II кристализации

97,9

утфеля III кристализации  перед центрифугированием

90,00

оттека утфеля II кристализации

81,60

аффинационного утфеля

90,60

аффинированного желтого  сахара III кристализации

98,8

 мелассы

82,0

5. Количество, % к массе  свеклы:

 

 диффузионного сока

120,00

 нефильтрованного сока I сатурации

63,00

 суспензии сока II сатурации

20,00

 извести, расходуемой  на очистку, в том числе:

2,75

 на преддефекацию

0,25

 на основную дефекацию

2,25

 на дефекацию перед  II сатурацией

0,25

6. Относительная плотность  известкового молока

1,20

 Относительная плотность  нефильтр. сока  I сатурации

1,083

 Относительная плотность  суспензии сока  II сатурации

1,16

7. Кислотность диффузионного  сока, % СаО

0,06

8. Титруемая щелочность  соков, % СаО:

 

I сатурации

0,09

II сатурации

0,020

9. Количество испарившейся  воды, % к массе свеклы:

 

 на I cатурации

2,00

 на II сатурации

0,50

 на сульфитации

0,25

   

Продолжение таблицы – 1

Показатели

Значение

 при фильтрации соков:

 

  I сатурации

2,00

  II сатурации

0,50

  сульфитированного

0,25

10. Количество воды для  промывки фильтрационного осадка, % к массе свеклы

100,00


 

Результаты расчета продуктов  приведены в таблице 2.

Таблица 2 – Сводная таблица результатов расчета продуктов

Продукт

Кол-во, % к массе свеклы

Состав, % к массе свеклы

Состав, % к массе продукта

   

СВ

СХ

НСХ

СВ

СХ

Ч

1. Свекла

100

 

16,50

       

2. Свекловичный сок

93

19,10

16,50

2,60

20,53

20,53

86,40

3. Диффузионный сок

120,0

18,43

16,09

2,34

15,36

13,41

87,30

4. Преддефекованный сок

204,18

           

5. Известковое молоко:

12,97

           

 на преддекацию

1,18

           

 на основную дефекацию

10,61

           

на дефекацию перед II сатурацией

1,18

           

6. Сок основной дефекации

214,79

           

7. Нефильтрованный сок  I cатурации, в т.ч. направляемый:

214,61

           

 на преддекацию

63,00

           

 на фильтрацию

151,61

           

8. Фильтрованный сок I сатурации, в т.ч.:

149,61

17,86

15,97

1,89

11,94

10,67

89,40

9. Нефильтрованный сок  II сатурации

150,56

           

10. Фильтрованный сок II сатурации, в т.ч.:

130,06

17,51

15,97

1,54

13,46

12,28

91,20

 

Продолжение таблицы –  2

Продукт

Кол-во, % к массе свеклы

Состав, % к массе свеклы

Состав, % к массе продукта

 на клерование

5,92

0,80

0,73

0,07

13,46

12,28

91,20

 на сульфитацию

124,14

16,71

15,24

1,47

13,46

12,28

91,20

11. Сульфитированный сок

123,64

16,71

15,24

1,47

13,52

12,33

91,20

12. Сироп из выпарки

26,18

16,63

15,16

1,46

63,50

57,91

91,20

13. Клеровка

14,52

9,22

8,87

0,35

63,50

61,09

96,21

14. Сироп с клеровкой

40,70

25,85

24,03

1,81

63,50

59,05

92,99

15. Утфель I кристализации

28,14

25,78

23,93

1,85

91,60

85,04

92,83

16. Белый сахар

13,89

13,87

13,84

0,03

99,86

 

99,75

17. I оттек утфеля I кристализации, направляемый:

10,35

8,38

6,96

1,43

81,0

67,23

83,0

на аффинацию

3,23

2,61

2,17

0,44

81,0

67,23

83,0

на уваривание утфеля II кристаллизации

7,12

5,77

4,79

0,98

81,0

67,23

83,0

18. II оттек утфеля кристализации

4,52

3,52

3,13

0,39

78,0

69,42

89,0

19. Утфель II кристализации

9,99

9,29

7,92

1,37

93,0

79,30

85,27

20. Оттек утфеля II кристализации

7,01

5,72

4,48

1,24

81,60

63,87

78,27

21. Желтый сахар утфеля II кристаллизации

3,65

3,57

3,44

0,12

97,90

94,47

96,50

22. Утфель III  кристализации:

             

сваренный

8,87

8,34

6,50

1,83

94,0

73,32

78,0

центрифугируемый

9,26

8,34

6,50

1,83

90,0

70,20

78,0

23. Меласса

4,25

3,48

1,95

1,53

82,0

45,92

56,0

24. Желтый сахар III кристализации

5,01

4,85

4,55

0,30

96,78

90,78

93,80

25. Аффинационный утфель

8,24

7,47

6,72

0,75

90,60

81,56

90,02

26. Аффинационный оттек

3,29

2,61

2,02

0,59

79,46

61,51

77,40

27. Аффинированный желтый  сахар

4,95

2,61

2,02

0,59

79,46

61,51

77,40


 

Технологический режим переработки  свеклы при применении бессточной технологии умягчения сока приведен в таблице 3.

Таблица 3 – Технологический режим переработки свеклы

Показатели

Значение

1. Сахаристость свеклы, %

16,50

2. Чистота, %:

 

 свекловичного сока

86,40

 диффузионного сока

87,30

 сока I сатурации

89,40

 сока II сатурации

92,0

 сиропа

92,0

I оттека утфеля I кристализации

83,0

II оттека утфеля I кристализации

89,0

 желтого сахара II кристализации

96,50

 желтого сахара III кристализации

93,80

 утфеля III кристализации

78,0

 мелассы

56,0

 белого сахара

99,75

3. Потери сахара, % к массе  свеклы:

 

 при получении диффузионного  сока:

 

  в жоме

0,31

  неучтенные

0,10

 при очистке сока:

 

  в фильтрационном  осадке

0,07

  неучтенные

0,05

 при выпаривании:

 

  неучтенные

0,076

 при уваривании и  кристализации:

 

  неучтенные

0,09

 Итого:

0,70

4. Содержание сухих веществ, %

 

 сиропа

63,5

 белого сахара

99,86

 утфеля I кристализации

91,60

 утфеля II кристализации

93,0

 утфеля III кристализации

94,0

I оттека утфеля I кристализации

81,0

   

Продолжение таблицы - 3

Показатели

Значение

I оттека утфеля I кристализации,  направляемого на аффинацию

81,0

II оттека утфеля I кристализации

78,0

желтого сахара II кристализации

97,9

утфеля III кристализации  перед центрифугированием

90,0

оттека утфеля II кристализации

81,60

аффинационного утфеля

90,60

аффинированного желтого  сахара III кристализации

98,0

 мелассы

82,0

5. Количество, % к массе  свеклы:

 

 диффузионного сока

120,0

 нефильтрованного сока I сатурации

63,0

 регенирируемого раствора

1,6

 суспензии сока II сатурации

20,0

 извести, расходуемой  на очистку, в том числе:

2,65

 на преддефекацию

0,25

 на основную дефекацию

2,25

 на дефекацию перед  II сатурацией

0,15

6. Относительная плотность  известкового молока

1,20

 Относительная плотность  нефильтр. сока I сатурации

1,083

 Относительная плотность  суспензии сока II сатурации

1,10

7. Кислотность диффузионного  сока, % СаО

0,06

8. Титруемая щелочность  соков, % СаО:

 

I сатурации

0,09

II сатурации

0,02

9. Количество испарившейся  воды, % к массе свеклы:

 

 на I cатурации

2,00

 на II сатурации

0,50

 на сульфитации

0,25

 при фильтрации соков:

 

  I сатурации

2,00

  II сатурации

0,50

  сульфитированного

0,25

10. Количество воды для  промывки фильтрационного осадка, % к массе свеклы

100,00


Результаты расчета продуктов  при применении бессточной технологии умягчения соков приведены в таблице 4.

Таблица 4 - Сводная таблица результатов расчета продуктов

Продукт

Кол-во, % к массе свеклы

Состав, % к массе свеклы

Состав, % к массе продукта

   

СВ

СХ

НСХ

СВ

СХ

Ч

1. Свекла

100

 

16,50

       

2. Свекловичный сок

93

19,10

16,50

2,60

20,53

20,53

86,40

3. Диффузионный сок

120,0

18,43

16,09

2,34

15,36

13,41

87,30

4. Преддефекованный сок

204,18

           

5. Известковое молоко:

12,50

           

 на преддекацию

1,18

           

 на основную дефекацию

10,61

           

на дефекацию перед II сатурацией

0,71

           

6. Сок основной дефекации

214,79

           

7. Нефильтрованный сок  I cатурации, в т.ч. направляемый:

214,61

           

 на преддекацию

63,00

           

 на фильтрацию

151,61

           

8. Фильтрованный сок I сатурации, в т.ч.:

149,61

17,86

15,97

1,89

11,94

10,67

89,40

9. Нефильтрованный сок  II сатурации

151,61

           

10. Фильтрованный умягченный сок II сатурации, в т.ч.:

131,11

17,36

15,97

1,39

13,24

12,18

92,0

 на клерование

5,44

0,72

0,66

0,06

13,24

12,18

92,0

 на сульфитацию

124,07

16,64

15,31

1,33

13,24

12,18

92,0

 на дефекацию перед  II сатурацией

1,6

           

11. Сульфитированный сок

123,57

16,64

15,31

1,33

13,46

12,39

92,0

12. Сироп из выпарки

26,07

16,56

15,23

1,32

63,50

58,42

92,0

13. Клеровка

13,37

8,49

8,17

0,32

63,50

61,14

96,28

 

Продолжение таблицы – 4

Продукт

Кол-во, % к массе свеклы

Состав, % к массе свеклы

Состав, % к массе продукта

14. Сироп с клеровкой

39,44

25,05

23,41

1,64

63,50

59,34

93,45

15. Утфель I кристализации

27,28

24,99

23,32

1,68

91,60

85,46

93,30

16. Белый сахар

14,10

14,08

14,04

0,04

99,86

 

99,75

17. I оттек утфеля I кристализации, направляемый:

9,06

7,34

6,09

1,25

81,0

67,23

83,0

на аффинацию

2,91

2,36

1,96

0,40

81,0

67,23

83,0

на уваривание утфеля II кристаллизации

6,15

4,98

4,13

0,85

81,0

67,23

83,0

18. II оттек утфеля кристализации

4,58

3,57

3,18

0,39

78,0

69,42

89

19. Утфель II кристализации

9,20

8,55

7,31

1,24

93,0

79,52

85,51

20. Оттек утфеля II кристализации

6,32

5,16

4,04

1,12

81,60

63,87

78,27

21. Желтый сахар утфеля II кристаллизации

3,47

3,40

3,28

0,12

97,90

94,47

96,50

22. Утфель III кристализации:

             

сваренный

7,99

7,51

5,86

1,65

94,00

73,32

78,0

центрифугируемый

8,35

7,51

5,86

1,65

90,00

70,20

78,0

23. Меласса

3,83

3,14

1,76

1,38

82,00

45,92

56,0

24. Желтый сахар III кристализации

4,52

4,37

4,10

0,27

96,78

90,78

93,80

25. Аффинационный утфель

7,43

6,73

6,06

0,67

90,60

81,56

90,02

26. Аффинационный оттек

2,97

2,36

1,82

0,53

79,46

61,51

77,40

27. Аффинированный желтый  сахар

4,46

2,36

1,82

0,53

79,46

61,51

77,40


 

 

5 Расчет и выбор технологического оборудования

 

 

К основному технологическому оборудованию относятся машины и  аппараты, в которых обрабатываемое сырье или промежуточный продукт претерпевает физико-химические, механические и биохимические изменения, а также машины для дозировки и взвешивания сырья, промежуточных продуктов и готовой продукции.

Транспортное и вспомогательное объединяют в своем составе насосы, транспортеры, элеваторы, виброконвейеры, машины для приемки, хранения и транспортировки свеклы, краны.

Важнейшей характеристикой  оборудования является его техническая  производительность, под которой  понимается возможное количество свеклы или полупродуктов и вспомогательных  материалов, эквивалентное количеству свеклы, которое может быть переработано на данном оборудовании в сутки при условии максимальной загрузки и непрерывной работы в течение 1 суток в оптимальном режиме, обеспечивающем соблюдение установленных технико-экономических показателей работы оборудования при нормативном качестве поступающих и отводимых продуктов.

Расчет основного оборудования представлен в приложении 1. Основные используемые величины:

V- полная вместимость  аппарата, м3;

а – количество обрабатываемого продукта, % к массе свеклы;

z– длительность процесса, мин;

φ – коэффициент заполнения аппарата ,ед;

 ρ - плотность продукта, т/м3.

Расчет оборудования выполнен по методике и рекомендациям [3,4] и норм проектирования сахарных заводов [5] и данных продуктового расчета.

 

6 Тепловой расчет

 

 

Основная задача проектного расчета тепловой схемы  сахарного завода состоит в определении количества тепла, требующегося для технологических потребителей; в составлении схемы распределения вторичных паров выпарной станции и конденсатов по гидравлическим колонкам; в определении расхода пара на выпарку и на теплоиспользующие аппараты; в определении величины поверхности нагрева теплоиспользующих аппаратов и уточнении температурного режима выпарной установки [6].

Количество продуктов (по продуктовому расчету) и температурный режим нагрева их приведен в таблице 5; предварительный режим температур по ступеням выпарных аппаратов указан в таблице 6.

 

Таблица 5 – Исходные данные

Продукты

Количество, % к массе свеклы

Св,%

Пределы нагрева

Греющий агент

tH

tк

1

2

3

4

5

6

Свекловичная стружка

100

10

Питательная вода (конденсат)

110

65

 

Жом

90

7/14

60

 

Диффузионный сок

120

30

   

Сок холодно-дефекованый в подогреватели1

         

I группы

215

44

65

Вторичный пар IV ступ.

II группы

215

65

85

Вторичный пар III ступ.

Сок I сатурации перед фильтрованием

152

80

90

Вторичный пар III ступ.

           

Продолжение таблицы 5

Сок перед II сатурацией в подогревателях:

         

I группы

152

82

88

Вторичный пар III ступ.

II группы

152

88

94

Вторичный пар II ступ.

Сок перед выпаркой в подогревателях:

         

I группы

124

13,5

88

105

Вторичный пар  II ступ.

II группы

124

13,5

105

115

Вторичный пар I ступ.

III группы

124

13,5

115

126

Пар ретурный

Сироп с клеровкой, в том числе:

39,4

63,5

65

85

Вторичный пар III ступ.

сиропа

26

63,5

 

клеровки

13,4

63,5

 

Сироп с клеровкой в сборниках

39,4

63,5

75

80

Пар ретурный

Вакуум-аппараты:

         

I кристаллизации

27,3

91,6

Вторичный пар II ступ.

II кристаллизации

9,2

93,0

Вторичный пар II ступ.

III кристаллизации

8,0

94,0

   

Вторичный пар II ступ.

I оттек I кристаллизации

9,1

81,0

55

85

Пар ретурный

II оттек II кристаллизации

4,6

78,0

55

85

Пар ретурный

оттек II кристаллизации

6,3

81,6

55

85

Пар ретурный

аффинационный оттек

3,0

79,5

55

85

Пар ретурный

Информация о работе Проект реконструкции сокоочистительного отделения ООО ”Сахар Золотухино