Усовершенствование технологии производства спирта на Березинском спиртовом заводе

Анализ хозяйственной деятельности Березинского спиртзавода и технологий получения спирта-ректификата. Описание устройства куба, ректификационной колонны, холодильника и дефлегматора. Материальный баланс установки и расчет на прочность оборудования.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 10.08.2011
Размер файла 272,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к дипломному проекту

на тему: "Усовершенствование технологии производства спирта на Березинском спиртовом заводе"

Минск - 2008 г

РЕФЕРАТ

Расчетно-пояснительная записка на 93 страницы, графическая часть на 7 листах формата А1, 2 листах формата А23, таблиц 11, структурных схем 2, 4 приложения.

Ключевые слова: этиловый спирт, ректификация, технология, оборудование, аппаратура.

В проекте приведен анализ хозяйственной деятельности Березинского спиртзавода, современных технологий получения спирта-ректификата. По результатам анализа разработана перспективная технология ректификации спирта-сырца и предложено оборудование для ее реализации.

Технико-экономические расчеты подтвердили эффективность и целесообразность внедрения проекта.

Разработанная технология и конструкция оборудования приняты к практическому использованию на заводе.

ВВЕДЕНИЕ

1. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СПИРТОВОЙ ОТРАСЛИ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

2. ОБЗОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СПИРТА-РЕКТИФИКАТА

2.1 Хранение и подготовка сырья

2.2 Разваривание крахмалосодержащего сырья и подготовка осахаривающих материалов

2.3 Брожение сусла и получение бражки

2.4 Перегонка бражки

2.5 Хранение и отпуск спирта

3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ РАЗРАБОТКИ И ВНЕДРЕНИЯ ПРОЕКТА

4. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБОРУДОВАНИЯ

4.1 Описание устройства и работы куба

4.2 Описание устройства и работы ректификационной колонны

4.3 Описание устройства и работы холодильника

4.4 Описание устройства и работы дефлегматора

5. РАСЧЕТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБОРУДОВАНИЯ

5.1 Расчет производительности кубового аппарата

5.2 Материальный баланс установки

5.3 Определение основных размеров установки

5.3.1 Определение основных размеров куба

5.3.2 Расчет колонны

6. ОПИСАНИЕ РАЗРАБОТАННОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ И РАСЧЕТНА ПРОЧНОСТЬ ОБОРУДОВАНИЯ

6.1 Ректификация спирта методом одинарных крепких навалок

6.2 Ректификация спирта методом сложных крепких навалок

6.3 Расчет на прочность оборудования

7. ОПИСАНИЕ РАЗРАБОТАННОЙ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ И КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА РЕКТИФИКАЦИИ

8. МОНТАЖ, РЕМОНТ, НАЛАДКА И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБОРУДОВАНИЯ

8.1 Монтаж технологического оборудования

8.1.1 Требования к размещению оборудования

8.1.2 Подготовка оборудования к монтажу

8.1.3 Устройство такелажа

8.2 Подготовка ректификационной установки к эксплуатации

8.3 Эксплуатация и ремонт установки

9. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

9.1 Безопасность жизнедеятельности на производстве

9.1.1 Требования безопасности при установке ректификационного аппарата

9.1.2 Производственная санитария цеха

9.1.3 Пожарная безопасность

9.1.4 Расчет вентиляции ректификационного цеха

9.1.5 Экологическая безопасность

9.2 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях

10. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЕКТА

10.1 Расчет капитальных вложений

10.2 Расчет себестоимости продукции

10.3 Определение отпускной цены на продукцию

10.4 Оценка эффективности капитальных вложений

10.5 Расчет критических объемов производства

10.6 Технико-экономические показатели производства

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Спиртовая промышленность в Республике Беларусь является одной из важнейших отраслей перерабатывающей промышленности. Она представлена более чем ста предприятиями мощностью от трехсот до трех тысяч декалитров в сутки. Также широко развита инфраструктура формирования сырья для этой отрасли. Такое разнообразие исторически определено развитием сельскохозяйственных предприятий от помещечьих хозяйств (особенно в Западной Беларуси до 1939 года), до современных крупнейших колхозов и совхозов. Малым хозяйствам трудно было обеспечивать сырьем завод мощностью 300 дал. в сутки, однако на современном уровне развития техники и технологий довольно несложно обеспечить работу спиртового завода мощностью до 2000 дал. в сутки и более.

Спирт широко используется в самых различных отраслях народного хозяйства республики и в связи с этим реализация готовой продукции не вызывает у спиртовых заводов каких-либо затруднений. Производство алкогольной, химической продукции, парфюмерия, медицина вот далеко не полный список потребителей спиртовой промышленности.

Привлекательность развития спиртового производства для предприятия отчетливо видна на примере Березинского спиртового завода. В условиях экономического кризиса, в то время когда большинство заводов перерабатывающей промышленности переживают не лучшие времена, завод не только стабильно продолжает работать принося прибыль, но и постоянно развивает производственные мощности и внедряет новые технологии в хранении и переработке исходного сырья.

Спиртовые заводы в республике Беларусь представляется возможным разделить на две основные группы по выпуску конечного продукта:

заводы выпускающие спирт-ректификат;

заводы выпускающие спирт-сырец.

Вторая группа включает приблизительно около 80 % от общего количества предприятий.

Перегонка браги и получение спирта сырца осуществляется на брагоперегонных аппаратах мощностью 800…3000 дал. в сутки ( в нашем случае 2000 дал. в сутки). Предприятия первой группы имеют либо баргоректификационные аппараты мощностью 1000,1500,2000,3000 и 6000 дал. в сутки, или дополнительно к брагоперегонному имеют ректификационные аппараты различной мощности. Наиболее передовыми из этих предприятий являются Лынтупский спиртзавод Поставского района, Богушевский спиртзавод Сенненского района Витебской области, Уречский спиртзавод Любанского района Минской области и некоторые другие.

Мощные ректификационные цеха имеются на Минском заводе "Кристалл" и на Климовическом заводе алкогольных напитков.

И хотя мощность ректификационных цехов за последнее время значительно выросла, она еще явно недостаточна. Следовательно, существует острая необходимость в проектировании и строительстве новых ректификационных отделений мощностью 300 дал. в сутки и выше.

Помощь в решении этой задачи оказывает предприятиям перерабатывающей промышленности конструкторский отдел с опытным производством Академии Наук РБ, организовавший разработку и изготовление ректификационных установок небольшой мощности и НПО "Хартех", осуществляющее проекты привязки и технологическое обеспечение производства. Решение данной задачи на Березинском спиртзаводе Минской области и призван обеспечить данный проект.

1. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СПИРТОВОЙ ОТРАСЛИ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Производство спирта из сельскохозяйственного сырья важно для предприятий сельского хозяйства в плане улучшения комплексности переработки сырья в конечный продукт, а также в корма. Следует упомянуть при этом и рациональность использования трудовых ресурсов, так как в зимний период наблюдается пик переработки, а в летний - пик производства сельскохозяйственной продукции.

В связи с выше перечисленными обстоятельствами встает необходимость внедрения передовых технологических процессов на существующих предприятиях, обеспечения высокого технического уровня спиртового производства. Важно также создание новых технологических процессов и производств.

В перспективе здесь можно отметить несколько направлений развития

- внедрения передовых методов приемки, хранения и переработки сырья к производству, что позволит более широко внедрять новые технологические процессы и уменьшит потери сырья при хранении;

- ввод в эксплуатацию непрерывных, на предприятиях средней и большой мощности, и полунепрерывных схем разваривания крахмалистого сырья на предприятиях малой и средней мощности;

- широкое использование для осахаривания разваренной массы ферментных препаратов и вакуум-охлаждения, а при выращивании солода применения передвижных грядок;

- использование более прогресивных культур дрожжей и современных схем сбраживания;

- внедрение брагоректификационных установок на предприятиях мощностью 1000 дал в сутки и выше, а также ввод дополнительно к брагоперегонным ректификационных аппаратов на предприятиях меньшей мощности;

- развитие энергохозяйства (котельных, трансформаторных, компрессорных) и строительства цехов сжиженной углекислоты;

- строительство очистных сооружений и уменьшения отрицательного влияния на окружающую среду;

- строительство бардохранилищ и проведение частичного обезвоживания барды с использованием полученной жидкости для производства замесов.

Выполнение вышеперечисленных мероприятий позволит снизить потери, увеличить выход спирта, снизить затраты энергоресурсов и труда, а также отрицательное влияние производства на окружающую среду и в конечном итоге повысить технический уровень производства. Помимо этого очень целесообразно перерабатывать спирт в ликероводочные изделия и внедрять производство плодово-ягодных вин. Этому способствует налаженная у сельскохозяйственных предприятий инфраструктура получения плодово-ягодной продукции, как культурно выращиваемой, так и дикорастущей, а также трав и другого вспомогательного сырья.

В данном проекте предложено внедрение ректификационной установки на Березинском спиртзаводе Минской области. В ближайших планах руководства - открытие собственного ликера-водочного цеха.

Такая современная и высоко экономически эффективная организация производства и в других предприятиях перерабатывающей промышленности обеспечит перспективу развития хозяйства и высокие результаты работы.

2. ОБЗОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СПИРТА - РЕКТИФИКАТА

Основными технологическими процессами спиртового производства является:

- хранение и подготовка крахмалистого сырья (картофель, зерна) и сахаристого (меласса);

- разваривание крахмалистого сырья и подготовка осахаривающих материалов (выработка солода, его дробление и подготовка солодового молочка или ферментных препаратов);

- брожение сусла и получение бражки содержащей 8-10% этилового спирта;

- перегонка бражки на спирт-сырец или непосредственно в ректификат;

- хранение и отпуск спирта [1].

Помимо вышеперечисленных основных процессов на спиртзаводах вырабатывается значительный ассортимент сопутствующих товаров хлебопекарные и кормовые дрожжи, витамины В6, В12, СО2, сгущенная барда и многие другие.

Разнообразием отличается также и инженерное оснащение спиртовых заводов (котельные, трансформаторные, очистка стоков, уровень автоматизации и др.).

Вышеназванные обстоятельства, а также большое разнообразие мощности заводов ( 300…12000 дал/сутки) очень сильно влияет на технический уровень производства, которой мы и рассмотрим ниже в контексте вышеперечисленных технологических процессов.

2.1 Хранение и подготовка сырья

Хранение и подготовка сырья. В этом разделе рассмотрим только крахмалистое сырье, так как меласса на территории нашей страны не используется. Раньше при производстве спирта в нашей республике использовался в основном картофель. Он при урожайности 150…200 центров с гектара и крахмалистости 15% дает с одного гектара 2,25…3 тонны крахмала против 1,3 тонны из зерна крахмалистостью 52% при урожайности 25 ц/га. Однако, несмотря на почти вдвое больший выход с одного гектара в промышленности постоянно снижается количество перерабатываемого картофеля на спирт и соответственно увеличивается доля перерабатываемого зерна, достигнув на современном плане 10% от всего объема спиртопроизводства. Это объясняется тем, что выращивание зерна, его хранение и подготовка легче поддаются механизации и автоматизации, меньшие потери при хранении, а при переработке происходит много меньше выделений, загрязняющих окружающую среду. При бестарном хранении в емкостях зерно занимает меньше места и обеспечивает хорошую сохранность сырья. И наоборот, при переработке картофеля требуется много площадей под кагатные поля, при этом велики трудозатраты на закладку кагатов, не обеспечивается полная сохранность сырья и потери от порчи при хранении. Сырье транспортируется на большее расстояние, его нужно мыть, отделять от соломы и камней, очищать транспортно моечные воды строить очистные сооружения. На увеличении доли переработки зерна на спирт отражается также переработка так называемого "давальческого зерна", которое в основном поставляется бесплатно из России, а доля полученного спирта по договоренности (обычно 40% от полученного) передается поставщику зерна.

Подготовка зерна к производству зависит от применяемой схемы разваривания и может состоять из следующих операций:

для картофеля - очистка от примесей, мойка, дробление.

для зерна - очистка от примесей, дробление, если мы готовим зерно для варки, и сортировка, отбор 1 сорта и дальнейшее проращивание на току или пневматической солодовне, если мы готовим зерно для осахаривающих материалов.

2.2 Разваривание крахмалистого сырья, его осахаривание и подготовка осахаривающих материалов

В зависимости от мощности спиртового завода и его технического оснащения разваривание крахмалистого сырья может осуществляться 3-мя способами:

- переодическим;

- полунепрерывным;

- непрерывным.

Большинство мелких спиртзаводов, находящихся в колхозах и совхозах разваривание и осахаривание ведут периодическим способом. При этом сырье загружается в разварник переодического действия "Генцс", а после разваривания масса перегружается в осахариватель, куда подается солодовое молоко - раствор дробленого солода, выращенного на токовой солодовне.

При полунепрерывной схеме разваривания сырье сначала подается в предразварник, где подогревается вторичным паром, поступающим из выдерживателя. Подогретое сырье разваривается в разваривателе "Генце" и передается в выдерживатель. Так как предразварников установлено несколько (3…4) и процесс их выгрузки сдвинут во времени, в выдерживателе всегда поддерживается необходимый уровень разваренной массы и далее процесс идет непрерывно в осахаривателях первой и второй ступени, куда аналогично дозируется солодовое молочко.

Непрерывная схема подразумевает все процессы вести непрерывно. Одной из наиболее удачных представляется схема, предложенная Лынтупским спиртозаводом. При работе по этой схеме сырье сначала подогревается затем оно прокачивается насосом через контактную головку острого пара, где очень быстро нагревается до температуры разваривания, где находится при температуре разваривания в течении приблизительно часа. Попадая затем в паросепаратор, где давление очень быстро падает с 5…6 до 0,2…0,3 атм, масса мгновенно закипает и при этом сама охлаждается, а образовавшийся пар идет в предразварник. Охлажденная масса идет в вакуум-испаритель осахариватель, где благодаря вакууму мгновенно охлаждается и осахаривается поступающим сюда же осахаривающим материалом.

2.3 Выращивание дрожжей и брожение сусла

Выращивание дрожжей на всех заводах республики ведется в дрожжанках периодическим способом. Объем дрожжанки составляет обычно 15 м3. Чем больше мощность предприятия, тем больше дрожжанок устанавливается [2]. Брожение осуществляется также периодическим способом в бродильных чанах различного объема (30…150 м3).

Циклическое или непрерывное брожение имеется на единичных заводах России и Украины очень большой мощности 10000…12000 дал/сутки.

2.4 Перегонка бражки

Брагоперегонные аппараты, брагоретификационные и ректификационные аппараты ранее выпускались ПО "Химмаш" в Тамбове. Имеется много аппаратов, полученных по импорту. Также имеется много аппаратов, выпущенных еще в 50-е годы.

В Республике Беларусь начат выпуск ректификационных аппаратов производительностью 300 и 800 дал в сутки и планируется разработка брагоректификационного аппарата производительностью 1000 дал/сутки. Выпуск данного оборудования призван обеспечить спрос на него всех сипртзаводов нашей страны.

2.5 Хранение и отпуск спирта

спиртзавод ректификат дефлегматор холодильник

Хранение спирта осуществляется в емкостях, изготовленных Минским опытно-механическим заводом или непосредственно на спиртзаводах объемом до 500 м3.

На том же заводе по разработкам НПО "Хартэх" начато изготовление мерников объемом 75, 250 и 1000 дал. Затруднения с хранением и учетом спирта возникают из-за отсутствия в республике производителя контрольных снарядов, ранее изготавливавшихся в Эстонии.

3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ РАЗРАБОТКИ И ВНЕДРЕНИЯ ПРОЕКТА

Березинский спиртовой завод один из крупных работающих в полную мощность заводов нашей республики. Он обеспечивает 40% спирта-сырца, необходимого для производственных нужд РУП Минск "Кристалл".

Однако с целью дальнейшего развития завода рассматривается вопрос по введению в строй цеха по производству вино-водочных изделий для производства которых необходим спирт-ректификат. Кроме того, продавать спирт-ректификат намного выгоднее, чем спирт-сырец. В связи с этим встает необходимость смонтировать на предприятии установку для ректификации спирта мощностью 800 дал/сутки. Эта установка полностью обеспечит собственные нужды завода в спирте-риктификате при внедрении на производстве линии розлива водки. При этом собственные затраты на ректификацию будут значительно ниже так как не потребуется значительно дополнительной численности работающих и значительно меньшими будут затраты энергоресурсов. Значительно уменьшится потери спирта при транспортировке.

Приведенные технико-экономические аргументы подтверждают необходимость внедрения в хозяйстве установки для ректификации спирта-сырца и высокую экономическую эффективность проекта.

4. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Установка для ректификации состоит из следующих основных узлов:

- куба;

- ректификационной колонны;

- холодильника;

- дефлегматора;

- эпруветки;

- регулятора пара;

- системы трубопроводов;

- системы КИП и А;

- вспомогательного оборудования (емкости, мерники, насосы).

Опишем кратко их устройство.

4.1 Описание устройства и работы куба

Куб - представляет из себя цилиндрический сосуд емкостью 14 м3, выполненный из стали Ст.3. Дно его плоское, верх выполнен в виде переходного конуса от диаметра куба до диаметра колонны (от _ 2700 мм до о 800 мм).

Куб снабжен люком для проведения ремонтных работ и двумя обогревателями, а также барботером, который используются только при первоначальном пуске установки.

Для разгрузки стенок куба от веса колонны и находящейся в ней жидкости куб имеет стойки, которой принимают на себя механическую нагрузку. Имеется труба для подачи спирта-сырца и специальная зубчатая тарелка, которая обеспечивает равномерное распределение поступающего сырца по всему поперечному сечению куба. Имеется также опускная труба для слива жидкости с нижней тарелки и, соответственно, со своей колоны, сливная труба для опорожнения куба и несколько других технологических вводов (промывная вода, очищающие химикаты и др.). куб оборудован устройствами для измерения температуры, водомерным стеклом и кондиционным горшком. Основное назначение куба - прием навалки и испарение спирта-сырца.

4.2 Описание устройства и работы ректификационной колонны

Ректификационная колона представляет собой цилиндр диаметром 800 мм из нержавеющей стали состоящая из семи царг. Царга конструктивно представляет собой тонкостенную обечайку с внутренним диаметром 500 мм и толщиной стенки 3-4 мм, заканчивающуюся с двух сторон плоскими фланцами. Внутри каждой царги расположены шесть тарелок с капсульными колпачками. На расстоянии 170 мм между собой закреплено 56 колпачковых тарелок. Основное назначение колоны - обеспечить контакт (тепломассообмен) между поднимающимися парами и жидкостным потоком. Тарелки с капсульными колпачками способствуют максимальному приближению соприкасающихся двух различных потоков.

В ректификационной колонне происходит ректификация, т.е. укрепление спиртовых паров и освобождение ректификуемого спирта от имеющихся в нем примесей.

Ректификационная колонна устанавливается на перегонном кубе. Из верхней части колонны спиртовой пар отводится в дефлегматор.

Пары спирта и летучих примесей из куба поступают в колонну и, пройдя вверх по колонне, в начальный момент полностью конденсируются, образуя флегму.

При взаимодействии потока с флегмой в ректификационной колонне происходит разделение летучих веществ в соответствии с коэффициентами их испарения.

4.3 Описание устройства и работы холодильника

Холодильник выполнен из нержавеющей стали и предназначен для конденсации и охлаждения спирта и представляет собой вертикальный кожухотрубный теплообменный аппарат, конструктивно выполненный из двух частей: верхней конденсационной и нижней холодильной. Количество паров проходящих в холодильник называется флегомовым числом, которое обычно колеблется в пределах 2,5…3 и которым определяется число тарелок в колонне. Обычно при Ф.Ч.=3 в колонне имеется 42 тарелки. Итак, чтобы в виде готовой продукции получить 800 дал безводного спирта нужно иметь греющие поверхности, способные испарить (Ф.Ч.=3).

800(3+1)=2400 дал безводного спирта-сырца

4.4 Описание устройства и работы дефлегматора

Дефлегматор имеет кожух, выполненный из листовой меди д=2 мм, а также линзовый компенсатор. Внутри кожуха установлены трубные решетки из нержавеющей стали, в которые вальцовано 304 латунные трубки диаметром 20/17 длиной 2000 мм. Крышки закрывающие трубные решетки, устроены таким образом, что охлаждающая водопроводная вода делает четыре хода для лучшего теплообмена. Вода нагревается до температуры 50…55 оС (tmin спирта составляет 78 оС) и может быть использована в технологических целях. Общая поверхность теплообмена дефлегматора 35 м2.

Пары спирта через патрубок поступают в межтрубное пространство дефлегматора, огибая дистоционирующие решетки, проходят его, пар при этом частично конденсируется, стекает вниз в виде флегмы через другой патрубок отводится из аппарата. Несконденсировавшаяся часть паров выходит через третий патрубок. Охлаждающая вода через патрубок четыре подается в одну из камер, распределяется по теплообменным трубкам, делает четыре круга и отводится из аппарата.

Спиртопаропроводы, соединяющие дефлегматор с колонной и холодильником, выполняются из нержавеющей стали и диаметр их рассчитывается в зависимости от количества движущихся паров и рекомендованных скоростей движения.

Контрольно-измерительные приборы контролируют следующие параметры:

- количество спирта-сырца, поступающего на ректификацию;

- давление греющего пара;

- температуру в кубе;

- давление паров в кубе и колонне;

- температуру воды до и после конденсатора и холодильника;

- давление воды перед дефлегматором и холодильником;

- уровень спирта в кубе;

- уровень спирта во всех спиртовых емкостях;

- уровень воды в баках для охлаждения и баках горячей воды;

- количество и крепость получаемого спирта.[3]

5. РАСЧЕТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБОРУДОВАНИЯ

5.1 Расчет производительности кубового аппарата

Производительность кубового аппарата периодического действия зависит от четырех факторов: эффективности колонны, величины охлаждающей поверхности дефлегматора, емкости куба и качества сырца. Влияние этих факторов с достаточным для практики точностью учитывается электрической формулой, представленной А.А. Малченко для выработки спирта 1 сорта. При переработке зернового и картофельного сырья эта формула будет выглядеть следующим образом:

М=1,1(k*F±1.5n)k1*k2 дал/сутки. (5.1)

Основная часть уравнения (k*F±1.5n) характеризует эффективность колонны.

Здесь F - площадь поперечного сечения колонны,

F=рD2/4 (5.2)

где D - диаметр колонны.

F=3,14*0,82/4=0,5024 м2

k - величина отбора спирта с 1 м3 сечения колонны ( в дал абсолютного спирта в час), который берется в зависимости от типа тарелок при площади сечения колонны.

Для колпачковых тарелок при площади сечения

до 0,5м2 k=75,

до 0,7м2 k=70.

Принимаем k=70

Тогда kF=70*0,5024=35,168 дал/час.

Найденная производительность kF дал/час справедлива для нормальной колонны с 42 тарелками. При большем числе тарелок производительность колонны увеличивается на 1,5 дал/час на каждую из тарелок. При меньшем числе тарелок, наоборот, на каждую недостающую тарелку производительность уменьшается на 1,5 дал/час.

Таким образом, n - число тарелок, недостающих или избыточных по сравнению с нормальной колонной.

Влияние поверхности охлаждения дефлегматора, а следовательно и флегмового числа учитывается поправочным коэффициентом k1.

Найдем предварительное значение производительности установки с учетом избыточного количества тарелок:

М1=35,168+(56-42)*1,5=56 дал/час

Найдем значение соотношения площади дефлегматора Fдефл. к производительности М1:

Fдефл.1=35/56=0,625 м2/(дал/час)

При таком соотношении Fдефл.1 значение коэффициента k1 равно единице (k1=1,0).

Чтобы получить значение производительности в сутки, необходимо учесть коэффициент k2 - количество часов отбора 1-го сорта в течении суток. В нашем случае k2=15,6.

Подставив все найденные значения в формулу, получим:

М1=1,1(70*0,5024+1,5*14)*1,0*15,6=960 дал/сутки

5.2 Материальный баланс установки

Далее составим материальный баланс установки, который необходим нам для определения ее основных размеров.

На основании данных практики можно составить материальный баланс кубовой установки по безводному спирту в % объема (табл. 5.1)

Таблица 5.1. Материальный баланс кубового аппарата

Приход

% об.

Расход

% об.

1.Приходит со спиртом-сырцом

95

1.Уходит со спиртом 1-го и высшего сортов

92

2.Приходит с оборотными сортами

5

2.Уходит с АЭФ

2

3. Уходит с сивушным маслом

0,4

4.Уходит с оборотными сортами

5

5.Потери

0,6

Итого:

100

100

Составим таблицу крепости продуктов перегонки (табл. 5.2.)

Таблица 5.2. Таблица крепости продуктов перегонки

Продукт

Крепость

Относительная плотность при 15?С

% объемные

% массовые

Спирт-ректификат

95,2

93,18

0,814

Эфиры и альдегиды

92,2

88,64

0,826

Сивушное масло

88,0

88,17

0,841

Оборотные продукты

93,0

89,71

0,824

Из безводного спирта, поступающего в куб, 92% уходит ректификат 1 и высшего сорта. Следовательно в навалке должно содержаться

М*100/92=800*100/92=869,57 дал.

где М - суточная производительность установки, дал/сутки.

Обычно учет спиртов ведут с точностью до сотых долей декалитра. Из этого количества 95% приходит с сырцом, а 5% приходит со спиртами оборотных сортов.

Следовательно с сырцом приходит:

869,57*0,95=826,09дал./сутки

а оборотные сорта приносят

869,57-826,09=43,48 дал./сутки

Количество сырца в сутки при этом составит:

826,09*100/К0= 826,09*100/88=938,74 дал./сутки

где К0 - крепость спирта-сырца, % об.

Количество оборотных сортов составит:

43,48*100/93=46,75 дал./сутки

По массе спирт-сырец составит:

938,74*10*П0=38,74*10*0,8405=7890,11 кг.

где П0 - относительная плотность спирта-сырца.

Соответственно, оборотные сорта по массе составят:

46,75*10*0,824=385,22 кг.

Количество безводного спирта в эфиро-альдегидной фракции составляет:

869,57*2/100=17,39 дал./сутки

Массовое количество эфиров и альдегидов состовляет:

Пэаф*17,39*10*100/kэаф= 0,826*17,39*10*100/92,2=155,79 кг.

где Пэаф - относительная плотность ЭАФ, а kэаф - крепость ЭАФ, % об.

Аналогично находим для сивушного масла.

Количество безводного спирта:

0,4*869,57/100=3,48 дал./сутки

что по массе составит

3,48*10*100/88*0,841=33,26 кг.

Наконец потери безводного спирта составят:

0,6*869,57/100=5,22 дал./сутки

Итоговая таблица материального баланса выглядит следующим образом (табл. 5.3.)

Таблица 5.3. Итоговая таблица материального баланса

Продукт

Массовое количество продукта

кг./сутки

Объемное количество алкоголя в нем дал./сутки

Приход

Сырец

7890,11

826,09

Оборотные продукты

385,22

43,48

Всего

8275,33

869,57

Расход

Спирт 1-го сорта и в/о

6840,3

800,0

Эфиры и альдегиды

155,79

17,39

Оборотные продукты

385,22

43,48

Сивушное масло

33,26

3,48

Потери

860,76

5,22

Итого:

8257,33

869,57

5.3 Определение основных размеров установки

Определим основные размеры установки. С точки зрения организации работы, наиболее удобно будет принять продолжительность цикла, равной 24 часа. В этом случае куб должен вместить навалку суточной производительности.

5.3.1 Определение основных размеров куба

При определении размеров куба принимаем, что его полный объем составит 0,8 от полного объема цилиндрической части. Отношение высоты к диаметру 1:1,1.Определяем объем навалки по материальному балансу:

V=(7890,11/0,8405)+(385,22/0,824)=9387,5+467,5=9855л?9,855м3 (5.3)

При коэффициенте использования цилиндрической части равным 0,8 объем куба составит

Vк=9,855/0,8=12,32м3

Принимаем диаметр куба по конструктивным соображениям, равным 2700мм=2,7м.

Тогда высота куба должна быть равной

H=4V/рd2=4*12,32/3,14*2,72=2,1528м (5.4)

Принимаем окончательно Н=2,4м.

5.3.2 Расчет колонны

Если принять во внимание, что время отбора спирта 1-го сорта и высшей очистки составляет 70% времени цикла, а флегмовое число аппарата будет равным 2,8, то часовое количество паров должно быть равно:

G=(6840,3*(1+2,8))/(24*0,7)=1547,2 кг/час

Объем этих паров при давлении 1 атм., при температуре 78,3?С и крепости 95018% масс., найдем по уравнению

P*V=C*R*T (5.5)

здесь V дано в м3/час

Годовая постоянная

R=(22,4*10330)/273М

здесь М- средняя молекулярная масса , спиртовых паров, для наших условий М=44,5

R=(22,4*10330)/(273*44,5)=19

В данном случае

V=C*R*T/P=0,260 м2/сек. (5.6)

Найдем диаметр колонны, принимаем скорость паров равной 0,5м/сек

по соотношению

V=Рd2/4*х=810 мм (5.7)

Принимаем диаметр колонны равным 800мм.

Число тарелок принимаем повышенным (по сравнению с требующимся для данного флегмового числа n=44) n=56. Расстояние между тарелками 170 мм.

6. ОПИСАНИЕ РАЗРАБОТАННОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ И РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ОБОРУДОВАНИЯ

Вкратце общая технология ректификации была освещена в разделе "Описание конструкции проектируемого оборудования". В целом же следует отметить, что ректификация спирта-сырца ( как и перегонка бражки в спирт-сырец) основана на разности температур кипения различных фракций, входящих в состав исходного сырья, т.е. спирт-сырец последовательно освобождают от примесей различного характера в соответствии со значениями коэффициентов испарения, зависящих от концентрации этилового спирта. Об этом еще пойдет речь ниже. Известны различные методы ведения ректификации, многие из которых уже утратили практический интерес. К этим относятся, в частности, методы одинарных слабых и одинарных крепких навалок. Первый из них, исторически один из самых ранних, предусматривал разбавление сырца водой до 40…45 % об. и предварительную фильтрацию его через уголь, полученный из древесины, для облегчения выделения примесей. По второму методу сырец ректификовали без разбавления и очистки углем, так как современные ректификационные колонны хорошо справляются с очисткой спирта от примесей. По обоим методам рабочий цикл аппарата состоял из следующих операций: наполнение куба, нагревание навалки до кипения, сгонка, опорожнение аппарата и его очистка. Поскольку цикл включал только одно наполнение, оба метода получили название одинарных в отличии от метода сложных навалок, когда за цикл делается несколько навалок.

6.1 Ректификация спирта методом одинарных крепких навалок

Ознакомимся с методом одинарных крепких навалок, так как по существу именно из него родились все современные методы периодической ректификации. После того как навалка, спускаемая в куб, покроет паровой барботер и змеевик, через них начинают подавать греющий пар. В следствии энергичного перемешивания открытым паром нагревание навалки идет интенсивно, и через 0,5…1 час после его спуска колонна аппарата начинает нагреваться. Перед нагревом колонны дефлегматор и холодильник наполняют водой, но краны для холодной воды остаются закрытыми до поступления паров в дефлегматор. Сгонка начинается концентрированием головных примесей при помощи операции, называемой замедленной сгонкой, или задержкой.

Она заключается в том, что при нормальном впуске пара в куб, на дефлегматор подают такое количество охлаждающей воды, при котором все (или почти все) пары возвращаются в колонну в виде флегмы. Очевидно, что в этот момент колонна работает с флегмовым числом, равным бесконечности (Ф.Ч.= ?). При такой задержке головные примеси заполняют колонну и концентрируются на ее верхних тарелках, кроме того, увеличивается концентрация спирта на тарелках колонны, в результате чего создается препятствие к подниманию хвостовых примесей в колонну кверху. Задержка спирта длится от 1,5 до 3 часов в зависимости от качества спирта.

При этом большое значение имеет температура, с которой погон поступает обратно в колонну, она не должна быть ниже 50…65?С, иначе охлажденный погон нарушит работу установки, сконденсировав значительное количество паров в колонне и понизив в ней давление. Для нагрева переохлажденного погона до температуры кипения требуется много времени, после чего только пары головных примесей попадут в холодильник. К концу этого периода, когда почти все головные примеси удалены из куба, подачу воды на дефлегматор уменьшают, вместе с тем уменьшается и флегмовое число, на фонарь начинает поступать эфиро-альдегидная фракция (ЭАФ) зеленоватого цвета. Эта операция получила название выбрасывания. Количество отбираемой ЭАФ составляет от 0,3 до 0,5% от всей навалки.

После выбрасывания из колонны основной массы головных примесей приступают к отбору погонов этилового спирта с разделением их на сорта в зависимости от чистоты. При появлении в фонаре бесцветного спирта начинают отбирать 3-й начальный сорт. В этой фракции количество эфиров и альдегидов больше чем в исходном сырце, количество ее составляет 2,5…5 % от навалки. Когда проба с серной кислотой без кипячения покажет, что качество погона не хуже исходного сырца, начинают отбор 2-го начального сорта в количестве от 4 до 8 % от навалки. Как только погон по проба с кислотой будет удовлетворять требованию стандарта, начинают отбирать 1-й сорт (ректификованный спирт). Сгонка 1-го сорта идет при максимальной производительности аппарата, флегмовое число при этом близко к минимуму. К началу сгонки первого сорта все головные и промежуточные примеси отобраны, необходимо лишь избежать попадания в фонарь лишь хвостовых примесей. Эта задача будет выполнена в том случае, если в жидкости ан тарелках высокая концентрация этилового спирта, который является хорошим абсорбентом для хвостовых примесей (к<1), в следствии чего они задерживаются. Однако по мере сгонки содержание спирта в кубе уменьшается; для того, чтобы не уменьшилась крепость ретификата, флегмовое число повышают, увеличивая подачу воды на дефлегматор или уменьшая подачу пара в аппарат. В результате этого к концу отбора первого сорта производительность аппарат снижается до 70…60% от максимальной.

Когда анализ и органолептические испытания покажут, что в дистиляте появились хвостовые продукты, переходят на отбор второго концевого сорта. При отборе этого сорта происходит дальнейшее уменьшение крепости жидкости в кубе, что приводит к понижению крепости дистилята до 85%, а при отборе третьего сорта - до 80% об. Когда температура кипения в кубе станет равной 101 - 103 ?С, в фонарь начинает поступать фракция, содержащая сивушное масло, эту фракцию направляют в сивухопромыватель. Сгонку заканчивают при крепости дистилята в фонаре 2%, в этот момент содержание спирта в кубе равно практически нулю.

По окончании сгонки прекарщают подачу пара в куб и спускают из куба оставшуюся жидкость.

Регулировка работы аппарата сводится к изменению количества пара, подаваемого в куб, и воды на дефлегматор. Количество пара практически остается постоянным на протяжении всей сгонки, поэтому в основном изменяют подачу воды на дефлегматор или, что то же, изменяют флегмовое число.

6.2 Ректификация спирта методом сложных крепких навалок

Метод сложных крепких навалок заключается в том, что после удаления приблизительно 85…90% спирта от содержания его в навалке, сгонку останавливают на короткий период, куб вновь наполняют сырцом и начинают ректификацию обычным способом. Таким образом, куб можно наполнять несколько раз, пока поступающий спирт не будет слишком разбавляться остатком от предыдущей сгонки и содержание сивушного масла в кубе не станет слишком высоким. При шести наполнениях куба последняя навалка имела бы крепость около 60% об., содержание сивушного масла около 3% вместо 0,4% в первой навалке, поэтому на практике проводят не более трех навалок.

Метод сложных крепких навалок более экономичен в отношении расхода тепла, чем метод простых навалок. Он увеличивает выход спирта первого сорта и позволяет получить сивушное масло стандартного качества. Эффективность метода повышается при введении второго и третьего сортов в колонну на ходу аппарата.

По методу одинарных навалок второй и третий сорта отбирали отдельно, второй сорт сгоняли с сырцом, третий сорт использовали для денатурации спирта или перегоняли отдельно от сырца, что требовало установки отдельного аппарата для их переработки, увеличивало расход топлива и т.д. Значительно более эффективным оказалось введение низших сортов, не смешивая их, в колонну в определенные моменты ее работы. Так, в начале перегонки, когда колонна заполнена головными примесями, на верхнюю тарелку колонны подают третий начальный сорт, сливаясь по тарелкам, он выделяет содержащиеся в нем головные примеси. Для большего укрепления головных продуктов на время спуска третьего начального сорта проводят задержку. Концевые сорта при этом методе работы вводят непосредственно в куб за несколько часов до отбора первого сорта.

Метод сложных навалок применяется на практике в различных вариантах. На одном из них и основана наша технологическая схема, представленная ниже.

Спирт-сырец и второй начальный сорт, полученный от предыдущей сгонки, из напорного навалочного резервуара подают на зубчатую распределительную тарелку, расположенную в кубе. Одновременно через барботер подают открытый пар. Спуск навалки продолжается 40…50 мин. Когда колонна будет прогрета на 2/3 ее высоты, пускают воду на дефлегматор в таком количестве, чтобы имела место задержка. Когда навалка накроет змеевики, в них пускают пар, а барботер по заполнении куба на половину отключают.

Начальный третий сорт вводят в колонну на верхнюю тарелку после установления в колонне нормального рабочего давления, которое должно быть в пределах 1,75…2,5 м.вод.ст. В момент спуска третьего сорта удерживают значение флегмового числа равным бесконечности. Задержка продолжается и по окончании спуска (15 мин.). Колонна заполняется головными продуктами, после чего, уменьшая флегмовое число, начинают выдавать их на фонарь. Одновременно с появлением дистилята в фонаре, на верхнюю тарелку колонны начинают подавать водно-спиртовой раствор каустической соды для химической очистки сырца. ЭАФ отбирают в количестве1…1,5% (по объему навалки) при переработке зерно-картофельного сырья.

Затем отбирают второй и третий начальные сорта, которые собирают отдельно, после чего приступают к отбору первого сорта. Конец отбора первого сорта устанавливают в зависимости от емкости куба и емкости колонны (обычно в кубе остается около 8% навалки).

После этого проводят вторую навалку, для чего прекращают нагрев аппарата паром, давление в аппарате снижают, и если тарелки ситчатые, флегма стекает в куб, через барботер пускают пар а из напорного чана подают новую навалку. Все дальнейшие операции - спуск третьего сорта, отбор ЭАФ и другие - проводят в той же последовательности, что и при первой навалке. В нашем случае, так как мы работаем на аппарате с колпачковыми тарелками, навалку спускают иногда в колонну (на десятую тарелку сверху) для промывания нижних тарелок, на которых скапливаются хвостовые продукты.

По окончании отбора спирта первого сорта последней навалки приступают к отбору концевых сортов. При этом второй и третий сорта не разделяют и они поступают в один приемник. Сгонку заканчивают в тот момент, когда в фонаре спиртометр будет показывать нулевое содержание спирта в течении пяти минут. При отборе концевых сортов в известный момент на фонарь поступает сивушное масло, которое направляется через смеситель и пробный фонарь на маслоотделитель. Концевые сорта содержат еще некоторое количества этилового спирта. Для выделения его, концевые сорта вводят в куб за несколько часов (4…6) до конца отбора первого сорта при последующей сгонке. Рекомендуется вводить концевые сорта только при последней навалке, когда весь спирт будет отгоняться полностью.

Применение метода сложных навалок позволяет увеличить выход первого сорта, получать концентрированные фракции головных и хвостовых продуктов с малыми потерями спирта в них. Наряду с этим понижается и расход пара. Так, по данным А.Л. Покровского, если принять расход пара при одинарной крепкой навалке за 100, то при двухсложной навалке тот же расход составит 94,2, а при трехсложной - 84,8./4,2/

6.3 Расчет на прочность оборудования

Определим требуемую толщину стенки куба. Расчет ведем в соответствии с требованиями ГОСТ 14249-80.

Рабочее давление в кубе - 0,03 Мпа

Температура - 100

Среда - водноспиртовая смесь

Минимальное значение предела текучести Rтр0,2=240 Мпа

Минимальное значение временного сопротивления Rтм=350 Мпа

Модуль упругости Ет*10-4=18,9 Мпа

Номинальное допустимое напряжение для элементов оборудования, нагруженных давлением принимаем минимальным из двух значений

[у] = min(Rтм/nм ; Rтр0,2/n0,2), где (6.1)

nм=2,4 - коэффициент запаса прочности по временному сопротивлению;

n0,2=1,5 - коэффициент запаса прочности по пределу текучести.

[у] = Rтм/nм=350/2,4=146МПа (6.2)

[у] = Rтр0,2/n0,2=240/1,5=160Мпа (6.3)

Принимаем в расчетах первое значение. Далее определяем требуемое значение "С" поправки по коррозии, по формуле:

С=С12, (6.4)

где С111+С12.

Поправка С2 учитывает коррозионное влияние среды на материал элементов конструкции в эксплутационных условиях, С2=0,3 мм.

Поправка С12 - технологическая, предназначена для возможного уточнения толщины элемента при технологических операциях. В нашем случае С12=0.

С11 - поправка к толщине стенки , равная отрицательному допуску, С11=0,6 мм.

Тогда:

С=0,3+0,6=0,9 мм.

Расчетную толщину стенки определяем по формуле:

Sp=PD/2ц[у]-P, м, где (6.5)

Р=0,03МПа - давление в кубе,

D=2,7 м - диаметр куба,

ц =0,4 - коэффициент прочности сварного шва,

[у]=146МПа - номинальное допустимое напряжение.

Sp=0,03*2,7/(2*0,4*146)-0,03=0,000308м?0,3мм

Толщина стенки с учетом поправки на коррозию будет:

S=Sр+С=0,3+0,9=1,2мм. (6.6)

Критерием правильности определения толщины стенки является неравенство:

S-С/D?0,3

где S - принятая в проекте реальная толщина стенки. Учитывая опыт конструирования и эксплуатации ректификационных аппаратов, окончательно принимаем толщину стенки S=6мм.

Тогда

S-С/D=6-0,9/2700=0,002<0,3

т.е. условия применения формулы выполнено.

7. ОПИСАНИЕ РАЗРАБОТАННОЙ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ И КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА РЕКТИФИКАЦИИ

Принципиальная схема кубового ректификационного аппарат.

ОПИСАНИЕ СИСТЕМЫ.

Данная система автоматизации и контроля предназначена для облегчения управления и контроля процесса ректификации спирта. Она предусматривает два режима работы: режим тестирования и режим управления процессом.

В первом случае показания датчиков проходя через блок согласующих сигналов поступают на аналого-цифровой преобразователь, где аналоговые величины преобразуются в цифровые значения, и передаются на процессорный блок, после чего поступают на жидко-кристалический экран, благодаря которому оператор имеет возможность наблюдать за правильным протеканием технологического процесса и при необходимости направлять действия обслуживающего персонала в короткий промежуток времени и в нужном направлении.

Во втором случае процесс протекает по той же схеме, только после прохождения процессорного блока, если выполняется необходимое условие, сигнал поступает на исполнительные механизмы которые в свою очередь выполняют необходимые действия (например перекрытие или открытие кранов подачи пара на змеевики и барботер).

Применение данной системы позволяет достаточно облегчить работу аппаратчика и обслуживающего персонала, а так же гораздо уменьшить расход рабочего времени и оптимизировать управление процессом ректификации спирта-сырца, что в свою очередь приведет к уменьшению материальных затрат на обслуживание и ремонт ректификационного аппарата.

Контроль давления осуществляется манометрами типа МТИ, ВЭ-16рб, термометрами манометрическими типа ТКП-100 ТГП-100, термометрами ТЛ-50 и ТТ. Для контроля и автоматического учета спирта как по объему, так и по безводному спирту предусмотрена установка спиртоизмеряющего аппарата КС-35.

Датчики применяемые в системе:

15-показывает температуру пара поступающего на обогрев куба;

14-показывает давление пара поступающего на обогрев куба;

13- показывает температуру непосредственно в кубе;

12- показывает уровень спита в кубе;

10- показывает температуру пара на выходе из куба;

11- показывает давление пара на выходе из куба;

20- показывает температуру в холодильнике;

19-показывает температуру в ректификационной колонне;

21-показывает температуру флегмы поступающей из дефлегматора в колонну;

22-показывает температуру горячей воды на выходе из холодильника;

23-показывает температуру спирта поступающего на охлаждение;

24- показывает температуру горячей воды на выходе из дефлегматора;

Краны с электрическим приводом:

1-перекрывает доступ пара на барботер;

2- перекрывает доступ пара на паровой регулятор;

3,4- перекрывает доступ пара на змеевики;

5- слив лютерной воды на пробоотбор;

6,9-слив конденсата;

16-на пробоотбор спирта;

17,18-перекрывает поступление спирта в куб;

7,8-слив конденсата на пробоотбор;

Условия срабатывания кранов:

-кран 1 закрывается если температура в кубе >50С

-кран 2 закрывается если давление в парорегуляторе >6 атм.

-краны 3и 4 закрываются если температура в кубе > 110С

Блок-схема автоматизации и сигнализации технологического процесса ректификации: 1-12 - датчики давления и температуры; 13 - спиртоизмеряющий аппарат; 14 - блок согласующих каналов; 15- аналого-цифровой преобразователь; 16 - процессорный блок; 17 - жидко-кристалический индикатор; 18-21 - исполнительные механизмы.

8. МОНТАЖ, РЕМОНТ, НАЛАДКА И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБОРУДОВАНИЯ

8.1 Монтаж технологического оборудования

Оборудование на монтажную площадку поступает в упакованном виде по отдельным узлам: куб, ректификационная колонна, дефлегматор, холодильник и другие сборочные единицы.

8.1.1 Требования к размещению оборудования

На первом этаже спиртоприемного отедления находятся: мерники для ректификационного спирта высшей очистки, для ректификационного спирта пониженного качества (2 сорта), для эфиро-альдегидной фракции , насосы для перекачивания спирта и спиртопродуктов в спиртохранилище.

На втором этаже располагаются: спиртоприемник спирта-сырца, спиртоприемники спирта высшей очистки, спиртоприемник спирта 2 сорта , спиртоприемник эфиро-альдегидной смеси, емкости для водно-спиртовой смеси , экстрактор сивушных масел и сборник сивушного масла.

На третьем этаже располагается аппаратное отделение, в котором сосредоточены эпруветки, спиртоизмеряющие аппараты, вакуумпрерыватели, кран сортировочный. Здесь же располагаются водяные и паровой коллекторы. На перекрытиях между вторым и третьим этажами устанавливаются холодильники ректификационной колонны .

На четвертом этаже спиртоприемного отделения располагаются: навалочные емкости для спирта-сырца, для спирта 2 сорта , для водно-спиртовой смеси. На этой площадке над аппаратным отделением располагаются холодильники.

На площадке пятого этажа расположены дефлегматоры к ректификационной колонне, конденсатор и емкости для нейтрализирующих растворов .

На перекрытии помещения для дефлегматоров располагается водонапорный бак. Основные требования к расположению оборудования, трубопроводов, арматуры и приборов в аппаратном цехе. Оборудование аппаратного цеха должно быть расположено по высотным отметкам в точном соответствии со схемой установки. При отсутствии схемы необходимо руководствоваться следующим:

-отметки, на которых устанавливаются аппараты или резервуары, на которых жидкость передается по трубопроводам в другие аппараты или резервуары работающие без давления, должны быть выше точки ввода не менее чем на I м. При передаче жидкости в аппараты, работающие под давлением, у точек, ввода устанавливаются гидравлические затворы, высота столба жидкости которых больше давления в аппарате.

-отметка на которой устанавливается дефлегматор колонны, должна быть выше точки ввода флегмы в колону не менее чем на 1…2 м, считая от оси выводного штуцера.

-паропроводы, подводящие греющий пар к кубу колонны, должны быть расположены выше точки ввода пара в аппарат. При подводке пара к аппарату от паропроводов, расположенных ниже точки ввода пара в аппарат необходимо подвод пара к аппарату осуществлять через затвор (гусак) высотой не менее 1,5 м (считая от оси штуцера ввода пара в колонну).


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.