Проектирование предприятия целлюлозно-бумажной промышленности

Выбор и обоснование места строительства предприятия целлюлозно-бумажной промышленности. Характеристика небеленой сульфатной хвойной целлюлозы, выпускаемой производством. Сырье, химикаты и вспомогательные материалы. Технологическая схема и оборудование.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 02.02.2013
Размер файла 3,4 M

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.

Выбор башни, подключаемой в работу, производится переключателем, расположенным на щите управления.

Внизу башен масса от концентрации 8 - 12 % до 5,0 % разбавляется подачей фильтрованной воды насосом через спрыски высокого давления и перемешивается мешалками. Выпуск массы из башен высокой концентрации производится через пневмозадвижки.

Масса концентрацией 4-5 % из башен высокой концентрации направляется в бассейн низкой концентрации, где она перемешивается мешалками.

Масса концентрацией 3-4% из бассейна насосом откачивается в отбельный цех.

2.5.7 Отбелка целлюлозы

Выбран следующий порядок ступеней отбеливания: (DQ) - (PO) - D, при котором с одной стороны сохраняется как можно более высокая прочность целлюлозы, а с другой стороны соблюдаются условия установки, касающиеся содержания в сточных водах COD и AOX и достаточного количества двуокиси хлора.

Обработанная кислородом, отсортированная масса разбавляется до средней концентрации и направляется к насосу средней концентрации, при помощи которого масса подается через смеситель химикатов в башню DQ. В башне масса обрабатывается двуокисью хлора, а затем в загрузочной трубе, которая размещена после башни, проводится хелатирование, после чего масса подается насосом к прессу Twin Roll.

С пресса масса средней концентрации направляется насосом средней концентрации через паровой смеситель и через смеситель химикатов в башню PO. Из башни масса выгружается в разгрузочный бак. Из бака через устройство для выгрузки, которое находится в нижней его части, масса подается к насосу средней концентрации, при помощи которого масса направляется к промывному прессу Twin Roll.

С пресса промытая и разбавленная до средней концентрации масса направляется к насосу средней концентрации, при помощи которого направляется через смеситель химикатов в башню D. С башни масса подается насосом средней концентрации на пресс Twin Roll. Разбавленная масса подаётся в бассейн белёной массы, где концентрация её выравнивается, затем разбавляется оборотной водой и насосами подается в отдел сортирования сушильного цеха.

Для разбавления используется оборотная вода из сушильного цеха, которая переливом из подсеточного бассейна поступает в одну из секций бассейна оборотной воды.

Сточные воды выводятся через фильтры промывки волокна к теплообменнику, где они охлаждаются, прежде чем поступают на переработку.

Кислотные газовые выбросы обрабатываются в двухступенчатой газопромывной колонке, на первой ступени которой газы проходят через зону вспрыска водного раствора двуокиси серы, а на второй ступени - через щелочные вспрыски. Газы через газовоздушники баков фильтратов отбелки проходят через пенный циклон до их поступления в газопромывную колонку. Щелочные испарения направляются в общую газовую трубу, минуя газопромывную колонку.

2.5.8 Сушильный цех

Белёная целлюлоза из башен высокой концентрации отбельного цеха, разбавленная до концентрации 4 % массным насосом подаётся в бассейн низкой концентрации.

Из бассейна низкой концентрации целлюлоза, разбавленная до концентрации 3,5 % оборотной водой из бассейна отбельного цеха массным насосом подаётся в машинный бассейн.

Из бассейна масса, разбавленная до концентрации 2,5 - 3,0 % оборотной водой из подсеточного бассейна, насосом подаётся в бак постоянного БПУ.

Из БПУ масса подаётся на сортирование. Схема очистки белёной целлюлозы состоит из грубого сортирования массы, тонкой очистки и двух потоков сортирования отходов.

Тяжёлые отходы от сортировки "Радискрин" периодически сбрасываются в бачок отходов.

Отсортированная масса через потокораспределительное устройство поступает в напорный ящик, откуда через напускную щель поступает на сетку. Высота щели 40 55 зависит от производительности машины, режима работы напорного ящика и регулируется при помощи винтов общей и местной регулировки, расположенных над верхней губой, как одновременно по всей ширине сетки, так и в отдельных ее точках.

Двигаясь вместе с сеткой, целлюлоза проходит регистровую часть. Влажность целлюлозной папки после регистровой части не более 97 %.

После регистровой части целлюлозная папка проходит сосунную часть, состоящую из ряда отсасывающих ящиков, внутри которых для интенсификации процесса обезвоживания создаётся разряжение, нарастающее по ходу движения целлюлозной папки. Влажность целлюлозного полотна сосунной части 88 - 85 %.

Далее целлюлозная папка поступает на двухкамерный гауч-вал, влажность полотна после него 76 - 74 %. Гауч-вал снабжен прижимным валом с прессовым сукном. Целлюлозное полотно после гауч-вала поступает на первый пресс, который является отсасывающим. Влажность полотна после первого пресса - 65 - 63 %.

После первого пресса целлюлозное полотно проходит через первый промежуточный подогреватель, состоящий из двух сушильных цилиндров, температура которых 80 - 100 єС. Далее полотно поступает на второй пресс.

Второй пресс также является отсасывающим, влажность целлюлозного полотна - 62 - 60 %. После второго пресса полотно целлюлозы проходит через второй промежуточный подогреватель, состоящий из пяти сушильных цилиндров, температура которых 80 - 100 С. Первый и второй подогреватели составляют третью паровую группу. Пройдя второй промежуточный подогреватель, полотно направляется на третий обычный пресс, где обезвоживается до влажности 59 - 58 %.

После третьего пресса целлюлозное полотно направляется в сушильную часть машины.

Для интенсификации процесса сушки целлюлозы предусмотрена подача сушильного воздуха центробежными вентиляторами в межцилиндровое пространтво через щели в связях станин сушильной части. Воздух предварительно подогревается проходя вначале через первую ступень теплорекуперационных агрегатов, затем через паровые калориферы.

Сушильная часть машины закрыта колпаком. С лицевой стороны колпака имеются подъемные двери.

Высушенное целлюлозное полотно через холодильный цилиндр подается на листорезку, где разрезается на листы форматом 600 800 мм и укладывается в кипы. По системе транспортеров кипы подаются на весы, прессуются гидропрессами, обертываются в два слоя картоном на оберточных станках, обвязываются дважды в поперечном и дважды в продольном направлениях на проволокообвязочных станках и направляются на кипоукладчики, где маркируются, формируются в столбики по 3 - 4 кипы и опускаются на склад готовой продукции.

Отсекаемые водяными ножами - отсечками на сеточной части, неровные кромки полотна собираются в гидроразбивателе брака, куда также поступает целлюлозное полотно при заправке прессовой части. Брак из гидроразбивателя под гауч - валом откачивается при заправке - центробежным насосом в два бассейна брака, а при без обрывной работе машины - центробежным насосом в машинный бассейн.

Для удаления брака при обрывах в сушильной части по всей её длине располагается транспортер брака, который подаёт целлюлозное полотно в гидроразбиватель "сухого" брака, куда также поступает целлюлозное полотно при заправке в листорезку. Брак из гидроразбивателя "сухого" брака откачивается центробежным насосом в бассейны брака.

Во всех гидроразбивателях брак разбавляется фильтрованной водой, уровень в гидроразбивателях во время откачки поддерживается автоматически за счет рециркуляции.

Вода, удаляемая из целлюлозного полотна на регистровой части сеточного стола, собирается в подсеточный бассейн. Вода, отсасываемая на отсасывающих ящиках сеточного стола, собирается в бассейн сосунных вод, откуда центробежным насосом перекачивается в подсеточный бассейн. Оборотная вода из подсеточного бассейна поступает на разбавление массы перед насосами в отделе сортирования и в водяную секцию бака постоянного уровня на разбавление массы перед насосом. Избыток оборотной воды по переливной трубе направляется в бассейн отбельного цеха и используется на технологические нужды.

2.6 Технологические расчеты

2.6.1 Расчет материального баланса варочного цеха (с целью определения содержания сухих веществ в черном щелоке)

Расчет произведен с помощью табличного процессора MS Excel. Данные приведены в таблицах 3.1 - 3.8.

Расчет состава черного щелока после варки приведен в таблице 2.6.1:

Таблица 2.6.1 - Исходные данные для расчета состава черного щелока после варки

Наименование показателя

Единицы измерения

Значение

Выход целлюлозы

%

48

Расход активной щелочи на варку

%

19

Концентрация активной щелочи в ед. Na2O

кг/м3

90

Количество летучих веществ

кг/т

5

Степень сульфидности

%

30

Степень каустизации

%

85

Степень восстановления

%

94

Эквивалентная масса NaOH

г

40

Эквивалентная масса Na2O

г

62

Эквивалентная масса Na2S

г

78

Эквивалентная масса Na2CO3

г

106

Эквивалентная масса Na2SO4

г

142

Расчет концентрации компонентов белого щелока (кг/м3) приведен в таблице 2.6.2:

Таблица 2.6.2 - Концентрация компонентов белого щелока

Компоненты

Единицы измерения

Значение

NaOH

CNaOH

63,0

Na2S

CNa2S

27,0

Na2CO3

CNa2CO3

11,1

Na2SO4

CNa2SO4

1,7

всего

Cо. щ.

102,8

В собственных единицах

Компоненты

NaOH

CсNaOH

40,6

Na2S

CсNa2S

34,0

Na2CO3

CсNa2CO3

19,0

Na2SO4

CсNa2SO4

3,9

Итого

Cсо. щ.

97,6

Расчет расхода древесины, щелочи на варку и состава черного щелока на 1 тонну в. с. целлюлозы приведен в таблице 2.6.3:

Таблица 2.6.3 - Расчет на 1 т в. с. целлюлозы

Наименование показателя

Единицы измерения

Значение

Количество древесины на варку

кг

1833,3

Количество органических веществ

кг

948,3

Количество активной щелочи

кг Na2O

348,3

Степень активности белого щелока

0,9

Содержание минеральных веществ по общей щелочи в ед. Na2O с учетом активности

кг Na2O

398,0

То же в собственных единицах

кг

377,6

Количество сухих веществ

кг

1326,0

Поступает на сжигание (с учетом потерь)

кг

1193,4

Исходные данные для расчета промывки сульфатной лиственной целлюлозы в котле приведены в таблице 2.6.4:

Таблица 2.6.4 - Исходные данные

Наименование показателя

Единицы измерения

Значение

Выход целлюлозы

%

48

Расход активной щелочи на варку

%

19

Концентрация активной щелочи (Na2O) в белом щелоке

кг/м3

90

Концентрация общей щелочи в белом щелоке

кг/м3

102,8

Плотность белого щелока

кг/м3

1170

Влажность древесины

%

40

Содержание сухих веществ в черном щелоке, подаваемом на варку

%

14

Гидромодуль варки

4

Количество летучих веществ

кг/т

5

Плотность черного щелока

кг/м3

1100

Концентрация массы в нижней части котла

%

10

Коэффициент вытеснения при диффузионной промывке в котле

0,75

Фактор разбавления в котле

м3

2,5

Количество адсорбированной щелочи

кг/т

10

Расчет состава черного щелока приведен в таблице 2.6.5:

Таблица 2.6.6 - Расчет состава черного щелока

Наименование показателя

Единицы измерения

Значение

Количество древесины на варку

кг

1833,3

Количество органических веществ, переходящих в раствор при варке

кг

948,3

Масса белого щелока, подаваемого в котел

кг

4528,3

Масса сухих веществ белого щелока

кг

398,0

Общий объем жидкости в котле

м3

7333,3

Масса воды, поступающей в котел со щепой

кг

1222,2

Масса черного щелока, подаваемого на варку в котел

кг

1582,8

Масса сухих веществ, поступающих с черным щелоком на варку

кг

221,6

Общее содержание сухих веществ в щелоке к концу варки

кг

1568,0

Общая масса щелока и растворенных в нем сухих веществ

кг

8901,3

Объем щелока к концу варки

м3

8,09

Объем щелока, отбираемого в верхний испарительный циклон

м3

10,59

Расчет жидкостного баланса приведен в таблице 2.6.7:

Таблица 2.6.7 - Расчет жидкостного баланса

Наименование показателя

Единицы измерения.

Значение

Объем щелока при выходе из котла

м3

7,92

Объемы щелоков в зоне диффузионной промывки варочного котла

Щелока, подаваемого в зону промывки варочного котла

м3

10,42

Щелока, вытесненного из массы без разбавления в зоне отбора

м3

6,07

Оставшегося в массе неразбавленного щелока

м3

2,02

Щелока в массе после смешения с промывным щелоком

м3

12,44

Разбавленного щелока, поступающего в отбираемый щелок

м3

4,52

Расчет баланса сухого остатка приведен в таблице 2.6.8:

Таблица 2.6.8 - Расчет баланса сухого остатка

Наименование показателя

Единицы измерения.

Значение

Количество сухих веществ для расчетов

кг

1558,0

Концентрация щелоков и фильтрата

Щелоков в конце варки

кг/м3

224,8

Щелок на использование

кг/м3

180

Щелок с массой после промывки в варочном котле

кг/м3

77,3

Сводный материальный баланс в зоне диффузионной промывки варочного котла приведен в таблице 2.6.9:

Таблица 2.6.9 - Сводный материальный баланс

Статьи прихода и расхода

Количество сухого остатка, кг / т в. с. целлюлозы

приход

расход

Со сваренной целлюлозой

1558,0

Промывной щелок

550,9

Отбираемый в циклоны щелок

1496,6

С массой в выдувной резервуар

612,2

Итого

2108,8

2108,8

2.6.2 Расчет материального баланса грубого сортирования

Расчет произведен с помощью табличного процессора MS Excel. Данные приведены в таблицах 2.6.10 - 2.6.12.

Расчёт производится на 1 т воздушно сухой целлюлозы (880 кг абсолютно сухой).

Расчетные формулы:

Исходные данные для расчета материального баланса грубого сортирования приведены в таблице 3.9:

Таблица 2.6.10 - Исходные данные для расчёта материального баланса

Наименование объекта

Номер потока

Наименование потока

Концентрация с, %

Волокно в, кг

Сортировка DeltaKnotter

1

Поступающая масса

4,5

2

Отходы на разбавление

5,5

3

Масса на DD-фильтр

4

880

4

Фильтрат на разбавление

0,05

Промыватель сучков CoarseScreen

5

Фильтрат на разбавление

0,05

6

Отходы в сортировку Coarse Screen

1,5

7

Фильтрат на разбавление

0,05

8

Отходы на переработку

25

9

Масса в выдувной резервуар

0,5

Количество отходов после сортировки Delta Knotter, % от исходной массы

2

Количество отходов после промывателя сучков, %

20

Параметры грубого сортирования приведены в таблице 2.6.11.

Сводный материальный баланс грубого сортирования приведен в таблице 2.6.12.

Таблица 2.6.11 - Параметры сортирования

Наименование объекта

Номер потока

Наименование потока

Концентрация с, %

Масса М, кг

Волокно в, кг

Вода В, кг

Сортировка DeltaKnotter

1

Поступающая масса

4,5

19563,90

880,38

18683,53

2

Отходы на разбавление

5,5

320,14

17,61

302,53

3

Масса на DD-фильтр

4

22000,00

880,00

21120,00

4

Фильтрат на разбавление

0,05

2756,23

17,23

2739,00

Промыватель сучков CoarseScreen

5

Фильтрат на разбавление

0,05

1463,81

9,15

1454,66

6

Отходы в сортировку Coarse Screen

1,5

1783,95

26,76

1757, 19

7

Фильтрат на разбавление

0,05

92,58

0,58

92,00

8

Отходы на переработку

25

73,29

18,32

54,97

9

Масса в выдувной резервуар

0,5

1803,24

9,02

1794,23

Таблица 2.6.12 - Сводный материальный баланс грубого сортирования

Приход

Расход

Поток

Масса

Волокно

щелок

Поток

Масса

Волокно

щелок

Сортировка DeltaKnotter

Поступающая масса

19563,90

880,38

18683,53

Отходы на разбавление

320,14

17,61

302,53

Фильтрат на разбавление

2756,23

17,23

2739,00

Масса на DD-фильтр

22000,00

880

21120,00

Итого

22320,14

897,61

21422,53

Итого

22320,14

897,61

21422,53

Разбавление перед камнеловушкой Junk Trap

Отходы на разбавление

320,14

17,61

302,53

Отходы в сортировку Coarse Screen

1783,95

26,76

1757, 19

Фильтрат на разбавление

1463,81

9,15

1454,66

Итого

1783,95

26,76

1757, 19

Итого

1783,95

26,76

1757, 19

Промыватель сучков CoarseScreen

Масса из камнеловушки

1783,95

26,76

1757, 19

Масса в выдувной резервуар

1803,24

9,02

1794,23

Фильтрат на разбавление

92,58

0,58

92,00

Отходы на переработку

73,29

18,32

54,97

Итого

3660,48

54,10

3606,38

Итого

3660,48

54,10

3606,38

2.6.3 Расчет материального баланса промывки

Расчет произведен с помощью табличного процессора MS Excel. Данные приведены в таблицах 3.12 - 3.16.

Применяемые формулы:

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

.

Исходные данные для расчета материального баланса промывного отдела приведены в таблице 2.6.13.

Таблица 2.6.13 - Исходные данные для расчета материального баланса промывки

Наименование показателя

Обозначение

Единицы измерения

Значение

Концентрация массы, поступающей на грубое сортирование

СМ1

%

4,5

Концентрация массы, поступающей на промывку

СМ2

%

4,0

Концентрация массы на сетке фильтра

СМ3

%

11,0

Расход воды на промывку

VW

м3

9,0

Коэффициент вытеснения

KB

0,3

Количество сухих веществ чёрном щёлоке

Gобщ

кг/т

1326,0

Количество адсорбированной щелочи

кг/т

Щ

10,0

Расчет жидкостного баланса приведен в таблице 2.6.14.

Расчет баланса сухого остатка приведен в таблице 2.6.15.

Таблица 2.6.14 - Расчет жидкостного баланса

Наименование показателя

Единицы измерения

Обозначе-ние

Значение

Объём щёлока, поступающего с массой из выдувного резервуара на сортировку

м3

V0

18,68

Объем щелока поступающего на фильтр с массой после грубого сортирования

м3

V2

21,12

Количество воды с промытой массой

м3

Vм

7,12

Общий объём щёлока на разбавление массы

м3

V1

2,44

Объём щёлока, отбираемого при образовании папки на фильтре

м3

V3

14,00

Объём щёлока, вытесненного из папки в зоне спрысков без разбавления

м3

V4

1,78

Объём оставшегося на сетке неразбавленного щёлока

м3

V5

5,34

Объём щёлока на сетке фильтра после смешения со спрысковой жидкостью

м3

V6

14,34

Объём разбавленного щёлока, поступающего в фильтрат

м3

V7

7,22

Объём щёлока, собираемого в баке фильтрата

м3

V8

23,00

Объём щёлока, направляемого на использование

м3

V9

20,56

Таблица 2.6.15 - Расчет баланса сухого остатка

Наименование показателя

Единицы измерения

Обозначение

Значение

Количество сухих веществ в щёлоке

кг/т

G0'

1326

Концентрации щелоков и фильтрата

Щёлок в выдувном резервуаре

кг/м3

c0

71,00

Щёлок из бака фильтрата

кг/м3

c1

62,52

Щёлок после грубого сортирования

кг/м3

c2

70,02

Щёлок после 1 ступени

кг/м3

c3

46,13

Фильтрат 1 ступени

кг/м3

c4

50,86

Щёлок после 2 ступени

кг/м3

c5

28,46

Фильтрат 2 ступени

кг/м3

c6

31,96

Щёлок после 3 ступени

кг/м3

c7

15,40

Фильтрат 3 ступени

кг/м3

c8

17,98

Щёлок после 4 ступени

кг/м3

c9

5,73

Фильтрат 4 ступени

кг/м3

c10

7,65

Сводный материальный баланс промывки на DD - фильтре приведен в таблице 2.6.16:

Таблица 2.6.16 - Сводный материальный баланс промывки на DD - фильтре

Статьи прихода и расхода

Количество сухого остатка, кг/т в. с. целлюлозы

Приход

Расход

Разбавление

С массой на сортировку

1325,96

Разбавляющий щёлок

152,83

Масса на промывку

1478,78

Итого

1478,78

1478,78

Отбор крепкого щёлока

Масса на промывку

1478,78

Масса на 1 ступень промывки

498,53

Крепкий щёлок

980,25

Итого

1478,78

1478,78

1 ступень промывки

Масса на 1 ступень промывки

498,53

Щёлок со спрысков

287,63

Отбираемый щёлок

457,70

Масса на 2 ступень промывки

328,46

Итого

786,16

786,16

2 ступень промывки

Масса на 2 ступень промывки

328,46

Щёлок со спрысков

161,84

Отбираемый щёлок

287,63

Масса на 3 ступень промывки

202,67

Итого

490,30

490,30

3 ступень промывки

Масса на 3 ступень промывки

202,67

Щёлок со спрысков

68,81

Отбираемый щёлок

161,84

Масса на 4 ступень промывки

109,64

Итого

271,48

271,48

4 ступень промывки

Масса на 4 ступень промывки

109,64

Вода со спрысков

0,00

Отбираемый щёлок

68,81

Масса на тонкое сортирование

40,83

Итого

109,64

109,64

Показатели промывки на DD - фильтре приведены в таблице 2.6.17:

Таблица 2.6.17 - Показатели промывки на DD - фильтре

Наименование показателя

Обозначение

Значение

Потери щёлочи с промытой массой

N1

54,4

Общие потери щёлочи

N?

54,4

Потери щёлочи, % от сухого остатка

N%

4,11

Концентрация щёлока на использование

c

62,5

Общее количество щёлока на использование

V

20,56

Количество сухого остатка в щёлоке на использование

G

1271,5

Относительная концентрация

f

0,897

Относительный объём

m

1,112

Эффективность промывки

з

0,987

Фактор разбавления

F

0,88

2.6.4 Расчет материального баланса тонкого сортирования

Расчёт производится на 1 т воздушно сухой целлюлозы (880 кг абсолютно сухой).

Расчет произведен с помощью табличного процессора MS Excel. Данные приведены в таблицах 3.18 - 3.20.

Расчетные формулы:

Исходные данные для расчета материального баланса тонкого сортирования приведены в таблице 3.18:

Таблица 2.6.18 - Исходные данные для расчёта материального баланса

Наименование объекта

Номер потока

Наименование потока

Концентрация с, %

Волокно в, кг

Приемный бассейн

1

Поступающая масса

11

2

Оборотная вода на разбавление

0,05

3

Масса на 1 ступень сортирования

4,5

Сортировка Delta Screen 1 ступень

4

Оборотная вода

0,05

5

Отсортированная масса со 2 ступени

4,2

6

Отходы 1 ступени

5,5

7

Масса в БВК

4,2

Сортировка Delta Screen 2 ступень

8

Оборотная вода на разбавление перед 2 ступенью

0,05

880

9

Масса на 2 ступень сортирования

4,5

10

Оборотная вода

0,05

11

Отсортированная масса с 3 ступени

4,2

12

Отходы 2 ступени

5,5

Сортировка Delta Screen 3 ступень

13

Оборотная вода на разбавление перед 3 ступенью

0,05

14

Масса на 3 ступень сортирования

4,5

15

Оборотная вода

0,05

16

отходы 3 ступени

5,5

сортировка Tail Screen 4 ступень

17

Оборотная вода на разбавление перед 4 ступенью

0,05

18

Масса на 4 ступень сортирования

1

19

Отходы

1,5

20

Масса в НС - Cleaner

1,5

Количество отходов после 1 ступени, % R1

10

Количество отходов после 2 ступени, % R2

8

Количество отходов после 3 ступени, % R3

0,2

Параметры тонкого сортирования приведены в таблице 2.6.19.

Сводный материальный баланс тонкого сортирования приведен в таблице 2.6.20.

Таблица 2.6.19 - параметры тонкого сортирования

Наименование объекта

Номер потока

Наименование потока

Концентрация с, %

Масса М, кг

Волокно в, кг

Вода В, кг

Приемный бассейн

1

Поступающая масса

11

7958,54

875,44

7083,10

2

Оборотная вода на разбавление

0,05

11470,68

5,74

11464,95

3

Масса на 1 ступень сортирования

4,5

21715,89

977,21

20738,67

Сортировка Delta Screen 1 ступень

4

Оборотная вода

0,05

1013,25

0,51

1012,74

5

Отсортированная масса со 2 ступени

4,2

2286,66

96,04

2190,62

6

Отходы 1 ступени

5,5

1776,75

97,72

1679,03

7

Масса в БВК

4,2

20952,38

880,00

20072,38

Сортировка Delta Screen 2 ступень

8

Оборотная вода на разбавление перед 2 ступенью

0,05

388,98

0, 19

388,79

9

Масса на 2 ступень сортирования

4,5

2318,35

104,33

2214,03

10

Оборотная вода

0,05

120,06

0,06

120,00

11

Отсортированная масса с 3 ступени

4,2

152,62

6,41

146,21

12

отходы 2 ступени

5,5

151,75

8,35

143,40

Сортировка Delta Screen 3 ступень

13

Оборотная вода на разбавление перед 3 ступенью

0,05

34,10

0,02

34,08

14

Масса на 3 ступень сортирования

4,5

185,85

8,36

177,48

15

Оборотная вода

0,05

2,30

0,0012

2,30

16

Отходы 3 ступени

5,5

35,54

1,95

33,58

сортировка Tail Screen 4 ступень

17

Оборотная вода на разбавление перед 4 ступенью

0,05

168,32

0,08

168,24

18

Масса на 4 ступень

1

203,86

2,04

201,82

19

Отходы

1,4

67,95

0,95

67,00

20

Масса в HC - Cleaner

0,8

135,91

1,09

134,82

Таблица 2.6.20 - Сводный материальный баланс тонкого сортирования

Приход

Расход

Поток

Масса М, кг

Волокно в, кг

Вода В, кг

Поток

Масса М, кг

Волокно в, кг

Вода В, кг

Приемный бассейн

Поступающая масса

7958,54

875,44

7083,10

Масса на 1 ступень сортирования

21715,89

977,21

20738,67

Оборотная вода на разбавление

11470,68

5,74

11464,95

Отсортированная масса со 2 ступени

2286,66

96,04

2190,62

Итого

21715,89

977,21

20738,67

Итого

21715,89

977,21

20738,67

Сортировка Delta Screen 1 ступень

Масса на 1 ступень сортирования

21715,89

977,21

20738,67

Отходы 1 ступени

1776,75

97,72

1679,03

Оборотная вода

1013,25

0,51

1012,74

Масса в БВК

20952,38

880,00

20072,38

Итого

22729,14

977,72

21751,41

Итого

22729,14

977,72

21751,41

Поток

Расход

Поток

Масса М, кг

Волокно в, кг

Вода В, кг

Поток

Масса М, кг

Волокно в, кг

Вода В, кг

Разведение перед 2 ступенью

Отходы 1 ступени

1776,75

97,72

1679,03

Масса на 2 ступень сортирования

2318,35

104,33

2214,03

Оборотная вода на разбавление перед 2 ступенью

388,98

0, 19

388,79

Отсортированная масса с 3 ступени

152,62

6,41

146,21

Итого

2318,35

104,33

2214,03

Итого

2318,35

104,33

2214,03

Сортировка Delta Screen 2 ступень

Масса на 2 ступень сортирования

2318,35

104,33

2214,03

Отсортированная масса со 2 ступени

2286,66

96,04

2190,62

Оборотная вода

120,06

0,06

120,00

Отходы 2 ступени

151,75

8,35

143,40

Итого

2438,41

104,39

2334,02

Итого

2438,41

104,39

2334,02

Продолжение таблицы 3.20

Поток

Расход

Поток

Масса М, кг

Волокно в, кг

Вода В, кг

Поток

Масса М, кг

Волокно в, кг

Вода В, кг

Разведение перед 3 ступенью

Отходы 2 ступени

151,75

8,35

143,40

Масса на 3 ступень сортирования

185,85

8,36

177,48

Оборотная вода на разбавление перед 3 ступенью

34,10

0,02

34,08

Итого

185,85

8,36

177,48

Итого

185,85

8,36

177,48

Сортировка Delta Screen 3 ступень

Масса на 3 ступень сортирования

185,85

8,36

177,48

Отсортированная масса с 3 ступени

152,62

6,41

146,21

Оборотная вода

2,30

0,0012

2,30

Отходы 3 ступени

35,54

1,95

33,58

Итого

188,15

8,36

179,79

Итого

188,15

8,36

179,79

Продолжение таблицы 3.20

Поток

Расход

Поток

Масса М, кг

Волокно в, кг

Вода В, кг

Поток

Масса М, кг

Волокно в, кг

Вода В, кг

Разведение перед сортировкой TailScreen

Отходы 3 ступени

35,54

1,95

33,58

Отходы на 4 ступень

203,86

2,04

201,82

Оборотная вода на разбавл. перед 4 ступенью

168,32

0,08

168,24

Итого

203,86

2,04

201,82

Итого

203,86

2,04

201,82

Сортировка Tail Screen

Отходы на 4 ступень

203,86

2,04

201,82

Отходы

67,95

0,95

67,00

Масса в HC - Cleaner

135,91

1,09

134,82

Итого

203,86

2,04

201,82

Итого

203,86

2,04

201,82

2.6.5 Расчет основного и вспомогательного оборудования

Годовая производительность завода по готовой продукции - 300000 т/год

Суточная производительность завода по готовой продукции рассчитывается исходя из продолжительности непрерывной работы технологического оборудования (в ЦБП - 345 дней в году) по формуле

Производительность отдела сортирования целлюлозы определяется с учётом потерь волокна по формуле

,

где Уki - потери волокна.

.

Число устанавливаемых сортировок рассчитывается по формуле

где вi - количество абсолютно сухого волокна на 1 т в. с. целлюлозы, поступающей на сортировку, по данным материального баланса, кг;

Пс - производительность сортировки, т/сут;

0,88 - коэффициент перевода абсолютно сухого волокна в воздушно - сухое.

1 ступень грубого сортирования

, шт.

Принимаем к установке 2 сортировки Delta Knotter типа К 8 (1 резервная), производительность одной сортировки Пс=1100 т/сут

2 ступень грубого сортирования

шт.

Принимаем к установке 2 сортировки Coarse Screen типа KFA - 75 (1 резервная), производительность одной сортировки Пс = 150 т/сут.

Промывка на DD - фильтре

Удельная производительность фильтра 20-25 т/сут в. с. ц. с 1 м2 фильтрующей поверхности рассчитывается по формуле

,

где S - площадь фильтрующей поверхности DD-фильтра, м2.

м 2.

Принимаем к установке 1 DD - фильтр.

Первая ступень тонкого сортирования

шт.

Принимаем к установке 2 сортировки Delta Screen типа D - 10 (1 резервная) производительность одной сортировки 1000 т/сут.

Вторая ступень тонкого сортирования

шт.

Принимаем к установке 1 сортировку Delta Screen типа D - 4, производительностью 360 т/сут.

Третья ступень тонкого сортирования

шт.

Принимаем к установке 1 сортировку Delta Screen типа D - 4, производительностью 360 т/сут. 1 резервную сортировку устанавливаем для 2 и 3 ступени сортирования.

Четвертая ступень тонкого сортирования.

шт.

Принимаем к установке 2 сортировки Tail Screen типа TS - 50 (1 резервная) производительность одной сортировки 20 т / сут.

Вместимость бассейнов рассчитываем по формуле

,

где 0,88 - содержание абсолютно сухого волокна, т, в 1 т воздушно - сухой целлюлозы;

с - концентрация волокнистой суспензии в бассейне, %;

k - коэффициент полноты заполнения бассейна, k = 0,75…0,80;

t - продолжительность хранения массы, ч;

G - расход воздушно - сухого волокна, поступающего в бассейн, т/ч;

- плотность целлюлозной суспензии концентрацией с. [7]

,

где с1 - плотность целлюлозного волокна, с1=1500 кг/м 3;

с2 - плотность воды или щёлока при температуре хранения массы, кг/м 3. с2=1170 кг/м3

Рассчитываем БВК

кг/м3.

м3.

Выдувной резервуар

Вместимость выдувного резервуара рассчитываем на создания 1,5 - часового запаса массы.

кг/м3.

м3.

Приемный бассейн

кг/м3.

м3.

Бак горячей воды рассчитываем на создание 8 минутного запаса воды.

Количество горячей воды, подаваемой на последнюю ступень промывки соответствует 9 м3/т или 5,3 м3/мин.

Емкость бака при 8 минутном запасе и степени заполнения 0,7 составит:

м3.

Рассчитываем баки для сбора фильтрата.

Количество щёлока поступающего в бак соответствует 23,00 м3/т или 13,6 м3/мин.

Емкость бака при времени отстаивания щёлока 8 мин и степени заполнения 0,85 составит:

м 3.

Унификация бассейнов и баков приведена в таблице 2.6.21:

Таблица 2.6.21 - Унификация бассейнов и баков

Назначение бассейна

Объем бассейна, м3

Время запаса массы, час

По расчету

После унификации

По расчету

После унификации

БВК

373,79

630

3

5

Выдувной резервуар

174,36

600

1,5

5

Приемный бассейн

62,3

100

0,5

0,8

Бак горячей воды

60,1

100

0,1

0,2

Бак фильтрата

128

200

0,1

0,2

Производительность насосов рассчитываем по формуле

,

где М - количество массы, перекачиваемой насосом, т;

Qсут - часовая производительность потока, т/час; к - коэффициент заполнения, к = 1,2.

Производительность насоса для перекачки массы из выдувного резервуара на 1 ступень грубого сортирования

м3/ч.

Производительность насоса для разбавления перед камнеловушкой Junk Trap

м3/ч.

Производительность насоса для подачи массы на сортировку Coarse Screen

м3/ч.

Производительность насоса для подачи щелока в выдувной резервуар

м3/ч.

Производительность насоса для подачи массы на DD - фильтр

м3/ч.

Производительность насоса для подачи фильтрата на сортировку Coarse Screen

м3/ч.

Производительность насоса для подачи фильтрата на сортировку Delta Knotter

м3/ч.

Производительность насоса для подачи фильтрата в варочный котел

м3/ч.

Производительность насоса для подачи свежей воды на последнюю ступень промывки

м3/ч.

Производительность насоса для подачи промытой массы в приемный бассейн

м3/ч.

Производительность насоса для подачи массы из приемного бассейна на 1 ступень тонкого сортирования

м3/ч.

Производительность насоса для подачи массы на 2 ступень тонкого сортирования

м3/ч.

Производительность насоса для подачи массы на 3 ступень тонкого сортирования

м3/ч.

Производительность насоса для подачи отсортированной массы в приемный бассейн со 2 ступени сортирования

м3/ч.

Производительность насоса для подачи отходов 3 ступени сортирования в сортировку Tail Screen

м3/ч.

Производительность насоса для подачи отходов в сортировку HC - Cleaner

м3/ч.

Производительность насоса для подачи отсортированной массы после сортировки HC - Cleaner

м3/ч.

Производительность насоса для подачи оборотной воды для разбавления массы в приемном бассейне

м3/ч.

Производительность насоса для подачи оборотной воды на 1 ступень тонкого сортирования.

м3/ч.

Производительность насоса для подачи оборотной воды на 2 ступень тонкого сортирования

м3/ч.

Производительность насоса для подачи оборотной воды на 3 ступень тонкого сортирования

м3/ч.

Производительность насоса для подачи свежей воды на 4 ступень промывки

м3/ч.

Спецификация основного и вспомогательного оборудования приведена в таблице 2.6.22:

Таблица 2.6.22 - Основное и вспомогательное оборудование

Оборудование, его технологическая характеристика

№ поз.

Количество

1

2

3

Выдувной резервуар [12]

Расчётное давление 0,3 МПа;

Вместимость - 400 м3;

Диаметр корпуса - 6,0 м;

Высота по фланцам - 18,21 м;

Частота вращения мешалки - 20 мин-1;

Установленная мощность - 45 кВт.

1

1

Сортировка Delta Knotter тип К 8 [4]

Максимальная концентрация на входе ЛД вплоть

до 5 %;

Установочная мощность - 75 кВт;

Площадь сортирования - 1,8 м2;

Отсортированная масса - 1100 в. с. м. т/сут;

Вес без электродвигателя - 3835 кг.

2

2

Сортировка Junk Trap [4]

Концентрация на входе ЛД 0,7 - 4,5 %;

Вес нетто - 820 кг;

Вес брутто - 1220 кг.

3

2

Сортировка Coarse Screen тип KFA - 75 [4]

Концентрация на входе ЛД 1,0 - 1,5 %;

Концентрация отходов 25 - 30 %;

Мощность электродвигателя - 22 кВт;

Производительность - 150 в. с. м. т/сут;

Вес нетто - 2700 кг;

Вес брутто - 3200 кг.

4

2

Промывной фильтр DD 4060

Удельная производительность 10-12 т/сут в. с. ц. с.1м2 фильтрующей поверхности;

Поверхность барабана 75 м2;

Число промывных ступеней - 4;

Имеет вакуумную систему;

Диаметр-4000 мм;

Длина-6000 мм;

Удельный расход энергии - 1,3 кВт ч/т.

6

1

Продолжение таблицы 3.22

1

2

3

Разгрузочный шнек

Двигатель МВТ 180LВ6;

Мощность электродвигателя - 22 кВт;

Число оборотов - 1500 об/мин;

Передаточное число 14.12:

1.

7

1

Сортировка Delta Screen тип D 10 [4]

Максимальная концентрация на входе ЛД вплоть до 5 %;

Установочная мощность - 250 кВт;

Площадь сортирования - 2,5 м2;

Отсортированная масса - 1000 в. с. м. т/сут ЛД;

Вес без электродвигателя - 7120 кг.

9

2

Сортировка Delta Screen тип D 4 [4]

Максимальная концентрация на входе ЛД вплоть до 5 %;

Установочная мощность - 75 кВт;

Площадь сортирования - 0,77 м2;

Отсортированная масса - 360 в. с. м. т/сут ЛД;

Вес без электродвигателя - 2050 кг.

10, 11

3

Сортировка Tail Screen тип TS - 50 [4]

Концентрация на входе ЛД максимально 1,0 %;

Мощность электродвигателя - 22 кВт;

Производительность - 20 в. с. м. т/сут ЛД;

Вес нетто - 1800 кг;

Вес брутто - 2400 кг.

12

2

Сортировка HC - Cleaner тип НС 150 [4]

Концентрация на входе ЛД 0,7 - 4,5 %;

Вес нетто - 480 кг;

Вес брутто - 580 кг.

13

2

БВК [3]

Объём номинальный-630 м3;

Концентрация волокнистой суспензии на входе - 10 - 20 %;

Концентрация волокнистой суспензии на выходе - 3 - 4,5 %;

Общая высота аппарата - 17,6 м;

Температура рабочая - 5 - 50 єС

Установочная мощность перемешивающего устройства - 55 кВт;

Установочная мощность ротора разбрасывателя - 7,5 кВт.

1

Приемный бассейн [12]

Вместимость - 100 м3;

Диаметр корпуса - 5,0 м;

Высота по фланцам - 6,1 м;

Ширина - 5,5 м;

Частота вращения мешалки - 20 мин-1;

Потребляемая мощность - 30 кВт.

8

1

Продолжение таблицы 3.22

1

2

3

Бак фильтрата [12]

Бак 202-51;

Номинальный объём - 200 м3;

Внутренний диаметр - 7000мм;

Габариты () - ();

Вст3сп3-1218Н10Т.

5

1

Бак горячей воды [3]

Номинальный объем 100 м3.

14

1

Насос унифицированного ряда АХ (О) 65 - 40 - 200 [10]

Подача - 25 м3/ч;

Напор Н - 40 м;

Мощность - 5 кВт;

КПД - 55%;

Масса - 60кг.

Предназначен для перекачивания химически активных и нейтральных горячих и кристаллизирующихся жидкостей плотностью не более 1850 кг/м3 содержащих твёрдые включения.

15

2

Насос унифицированного ряда АХ 100 - 65 - 400 [10]

Подача - 38 м3/ч;

Напор Н - 40 м;

Мощность - 11 кВт;

КПД - 40 %;

Масса - 100 кг.

Предназначен для перекачивания химически активных и нейтральных жидкостей плотностью не более 1850 кг/м3 содержащих твёрдые включения.

16

9

Насос БМ 40/16 [10]

Подача 40 м3/ч;

Напор Н - 16 м;

Мощность - 3 кВт;

КПД - 60 %;

Предельная концентрация массы - 4 %.

17

6

Насос БМ 125/20 [10]

Подача 125 м3/ч;

Напор Н - 20 м;

Мощность - 11 кВт;

КПД - 66 %;

Предельная концентрация массы - 6 %.

18

6

Массный насос МС-20 [10]

Подача т/сут-725-1000;

Напор Н - 10 м;

Предельная концентрация массы - 15 %;

Мощность на валу электродвигателя - 11кВт/ч.

19

1

2.7 Укрупненный расчет материального баланса цехов

2.7.1 Расчет годовой потребности в сырье и химикатах

Рассчитываем годовую потребность в целлюлозе по варке для заданной производительности 300 000 т/год с учетом потерь в отделах грубого, тонкого сортирования и промывки.

По расчетам материального баланса из выдувного резервуара на первую ступень грубого сортирования поступает 897,61 кг волокна на 1 т в. с. ц. То есть для получения заданного годового количества целлюлозы необходимо, чтобы выход ее после варки составлял: 300 000 · 0,89/0,88 = 303 409,1 т/год. Таким образом, потери в виде сучков, непровара, костры, пучков волокон и т.п. составляют 3 409,1 т/год, что составляет 1,1 %.

Расход свежей воды рассчитываем исходя из распределения производственной воды по потребителям производства сульфатной целлюлозы. [13]

Расход воды для отдела промывки:

горячая вода на последнюю ступень промывки в DD - фильтре - 9 м3/т;

уплотнение сальников насосов, охлаждение и промывку оборудования - 1,0 м3/т;

Расход воды для отдела сортирования:

на смыв полов - 1,5 м3/т;

уплотнение сальников насосов, охлаждение и промывку оборудования - 1,5 м3/т.

Общий расход воды составляет 13 м3/т. Годовая потребность в свежей воде, соответственно, составляет 3 900 000 м3.

2.7.2 Определение суточного расхода электроэнергии

Расчет удельного расхода электроэнергии производится по следующим формулам:

,

где - установленная активная мощность, кВт;

- число работающих двигателей, шт;

- номинальная мощность двигателя, кВт.

,

где -средняя активная мощность, кВт;

К - коэффициент использования.

,

где -удельный расход энергии, кВт·ч/т;

-суточная производительность цеха, т.

Расчет произведен с помощью табличного процессора MS Excel.

Результаты расчета приведены в таблице 2.7.1:

Таблица 2.7.1 - Характеристика двигателей оборудования

Наименование

n

Pn

Py

K

Pc

Мешалка выдувного резервуара

1

45

45

0,85

38,3

Мешалка БВК

1

55

55

0,85

46,8

Ротор разбрасывателя БВК

1

7,5

7,5

0,85

6,4

Мешалка приемного басейна

1

30

30

0,85

25,5

Разгрузочный шнек

1

22

22

0,85

18,7

Насос АХ (О) 65 - 40 - 200

2

5

10

0,85

8,5

Насос АХ 100 - 65 - 400

9

11

99

0,85

84,2

Delta Knotter K 8

2

75

150

0,85

127,5

Delta Screen D 4

3

75

225

0,85

191,3

Delta Screen D 10

2

250

500

0,85

425,0

Coarse Screen KFA 75

2

22

44

0,85

37,4

Насос БМ 125/20

6

11

66

0,85

56,1

Tail Screen TS 50

2

22

44

0,85

37,4

Насос БМ 40/16

6

3

18

0,85

15,3

Насос МС - 20

1

11

11

0,85

9,4

DD - фильтр

1

Удельный расход электроэнергии 1,3

Итого

1127,5

кВтч/т + 1,3 кВтч/т = 32,4 кВтч/т.

2.7.3 Технико-экономические показатели

Технико-экономические показатели производства представлены в таблице 2.7.2:

Таблица 2.7.2 - Технико-экономические показатели

Показатель

Размерность

Значение

Производительность по целлюлозе:

годовая

суточная

часовая

т/год

т/сут

т/час

300000

869,6

37,81

Количество рабочих дней

Количество рабочих часов

дни

ч

345

23

Удельный расход электроэнергии

кВт·ч/т

32,4

Количество насосов

шт

24

Количество использования оборудования

шт

13

Расход воды на промывку

м3

9,0

Относительная концентрация

0,897

Относительный объём

1,112

Эффективность промывки

0,987

Фактор разбавления

м3

0,880

3. Автоматизация производственного процесса промывки целлюлозы

3.1 Описание схемы автоматического контроля промывного цеха

Автоматизация цеха включает в себя автоматический контроль, автоматическое управление и автоматическое регулирование. Автоматический контроль заключается в непрерывной проверке тех или иных показателей, заданных технологическим режимом. Автоматическое управление выполняет те же задачи, но позволяет прекратить действие того или иного оборудования в случае необходимости. Автоматическое регулирование поддерживает заданные параметры технологического процесса, осуществляет функцию управления и контроля.

Постоянство концентрации массы обеспечивается записывающим регулятором концентрации; для измерения количества массы, воды, отобранного щелока на дальнейшее использование применяются записывающие расходомеры; для определения уровня применяются показывающие уровнемеры; для определения степени промывки используется измеритель электропроводности; для определения плотности отобранного щелока используется регистрирующий плотномер.

В схему автоматизации промывного отдела включаются также приборы для измерения и регулирования концентрации массы, расхода массы и воды, идущей на промывку, давления, величины вакуума и температуры воды

В современных промывных цехах в связи с непрерывным характером работы предусматривается автоматизированное, централизованное управление на пультах. На пультах имеется пневмосхема, на которой условными линиями показан весь технологический процесс, с сигнальными лампами и управлением. Эксплуатационный персонал постоянно видит состояние процесса в полном объеме на экране компьютера и управляет процессом. [8].

Рабочий производит постоянный контроль и управление путем задания необходимых параметров процесса, манипулируя видеографическим отображением на мониторе и подключенном к нему терминалу с операторским дисплеем, причем оба имеющихся монитора с терминалами имеют полный набор возможностей по контролю и управлению процессом. Имеются также самописцы (ведут запись изменения величин выбранного параметра), принтер журнала, принтер событий (фиксирует отклонения параметров от заданных предельных уровней), копировальное устройство (дает возможность получить цветную копию любой видеокартинки с экрана монитора).

На схеме 2 показана примерная схема автоматического контроля и управления промывной установки.

3.2 Спецификация контрольно-измерительных и регулирующих приборов

Спецификация на приборы и средства автоматизации и контроля приведена в таблице 3.2:

Таблица 3.1 - Спецификация контрольно - измерительных и регулирующих приборов

Наименование прибора

Контролируемый параметр

Цель применения

1

2

3

PI - 1

Давление воздуха на отдувку массы с фильтра

Технологический контроль

HS - 2

Регулирующий клапан

Регулирование

FRC - 3

Расход уплотнительного воздуха

Технологический контроль и регулирование

PRA - 4

Давление в трубопроводе уплотнительного воздуха

Технологический контроль и сигнализация

QRCA - 5

Содержание остаточной эффективной щелочи

Технологический контроль, регулирование и сигнализация

LICA - 6

Уровень в ресивере

Технологический контроль

FRC - 7

Расход горячей воды на 4 ступень промывки

Технологический контроль

HS - 8

Регулирующий клапан

Регулирование

PRA - 9

Давление в трубопроводе массы, подаваемой на промывку

Технологический контроль и сигнализация

FRC - 10

Расход массы, подаваемой на промывку

Технологический контроль и регулирование

LIR - 11

Уровень в баке фильтрата

Технологический контроль

4. Строительная часть

4.1 Описание генерального плана

Проектом предлагается строительство завода по производству беленой сульфатной целлюлозы для писче - печатных видов бумаги. Предлагаемое предприятие будет располагаться в 2,5 км ниже города Асино, на левом берегу реки Чулым, где будет происходить водозабор воды. Точка сброса сточных вод располагается ниже городского водозабора. Сырьё планируется доставлять по воде, автомобильным и железнодорожным транспортом.

Выбранная для размещения целлюлозно-бумажного предприятия площадка имеет:

закрепленную за предприятием сырьевую базу с несложными способами поставки сырья на предприятие;

согласование одновременного со строительством предприятия развития леспромхозов для эксплуатации закрепленной лесосырьевой базы;

территорию, необходимую для строительства предприятия и жилищно-коммунальных объектов;

источник водоснабжения и место сброса очищенных сточных вод с учетом соблюдения рыбоохранных и санитарных норм;

сейсмичность площадки не выше 9 баллов;

возможность использования существующих транспортных путей или несложных способов их осуществления для доставки на предприятие сырья, оборудования, химикатов, топлива и т.п., а также отправки готовой продукции;

возможности энергоснабжения;

источники обеспечения предприятия рабочей силой;

местные строительные материалы с доставкой их на место строительства при помощи простых транспортных схем.

Строительство цехов на территории предприятия произведено с учетом рациональной плотности застройки, без лишних резервных площадей и завышенных резервов между зданиями, а также с учетом блокировки зданий.

Для подачи щепы в варочный цех предусмотрена эстакада. Цеха варочно-промывной, отбельный, ЦКРИ, выпарной, ТЭЦ, БОПС имеют вредные выбросы и располагаются с подветренной стороны по отношению к менее вредным цехам и административным зданиям. Цеха ФОС, ХВО и БОПС располагаются недалеко от реки. По периметру завода строятся хозяйственные склады, подстанции, насосная. Исходя из требований по пожарной безопасности склад щепы и ДПЦ должны находится на расстоянии 100 м от основных цехов. Расстояние между другими зданиями должно быть не менее 10 м.

По функциональному использованию площадка предприятия разделена на зоны:

предзаводскую (за пределами ограды или условной границы предприятия);

производственную;

подсобную;

складскую.

Главный вход на предприятие предусмотрен со стороны основного подхода, подъезда трудящихся к предприятию.

Проходные пункты завода расположены на расстоянии 1,5 км друг от друга, расстояние от проходных пунктов до входов в санитарно - бытовые помещения основных цехов не превышает 800 м.

Между цехами предусмотрены автомобильные дороги шириной 6 и 4 метра. На территории завода проложены 3 ветки железной дороги. Предприятие с трех сторон ограждено забором, предусмотрены 3 проходные.

Перед проходными пунктами и входами в санитарно-бытовые помещения, столовую и здания управления предусмотрены площадки из расчета 0,15 м2 на одного человека наиболее многочисленной смены.

Вдоль автомобильных дорог, связывающих предприятия с местом расселения трудящихся при их протяжении 2 км предусмотрены велосипедные и пешеходные дорожки. Ширина ворот автомобильных въездов на площадку предприятия принята по наибольшей ширине применяемых автомобилей плюс 1,5 м, но не менее 4,5 м, а ширина ворот для железнодорожных въездов - не менее 4,9 м.

К зданиям и сооружениям по всей их длине обеспечен подъезд пожарных машин: с одной стороны - при ширине здания или сооружения до 18 м и с двух сторон при ширине здания более 18 м.

Главный корпус завода объединяет в едином блоке варочно - промывной отбельный и сушильный цеха. Объединение отдельных цехов в крупные здания дает возможность снизить стоимость строительства за счет сокращения площади ограждающих конструкций здания. Также объединены автотранспортный цех с РМЦ, ТЭЦ с выпарным цехом и ЦКРИ, ФОС с БОПС и ХВО.

4.2 Назначение цеха, перечень основного оборудования, категория здания по взрыво- и пожароопасности

Варочно-промывной цех предназначен для варки, промывки и сортирования целлюлозной массы. Цех, за исключением варочного участка, двухэтажный.

Основное оборудование цеха:

варочный котел;

выдувной резервуар;

сортировки;

DD-фильтр;

БВК.

По взрыво- и пожароопасности в соответствии со СНиПД 09.02.85 его относят к категории "Д".

Здание корпуса первой степени огнестойкости, выполнено в кирпичном исполнении, несущие элементы (колонны) - железобетонные, потолок выполнен из керамзито-бетонных плит, кровля покрыта рубероидом на битумной основе.

4.3 Объёмно-планировочные решения здания

Здание павильонного типа с железобетонным каркасом, с мостовым краном грузоподъемностью 15 тонн. В зданиях высотой 12 м и более принимают пролет 24 м, шаг в осях 12 м, шаг средних колонн 12 м, сетка колонн 6 х 6. Длина здания 108 м, ширина 60 м, высота варочного участка - 62 м, участка промывки и сортирования - 30 м. В цехах с агрессивными средами применяют сборные железобетонные колонны. В зданиях с железобетонными колоннами с мостовым краном Q ? 30 т используют нулевую привязку крайних колонн (а = 0). Торцевые колонны устанавливаются со сдвигом от поперечной разбивочной оси на 500 мм. Колонны для зданий с мостовым краном маркируют: прямоугольного сечения КП, марка колонн КПI - 5. Шаг крайних колонн 12 м, шаг средних 12 м, т.е. в многопролетных зданиях используют подстропильные фермы.

Основные отметки: 0,00 м, 9,6 м, 19,2 м.

4.4 Конструктивные решения здания

Марка колонн 1 этажа: крайние колонны КПII - 5 по Н = 9600 мм, в = 500 мм, h = 600 мм, средние колонны КПI - 8 Н = 9600 мм, в = 600 мм, h = 600 мм. Марка ригелей: БЖ 52I. Марка плит П 1 Н = 500 мм. Марка колонн 2 этажа: КДII - 37 Н = 13200 мм, КДII - 39 Н = 13200 мм крайние колонны 500 х 600, средние колонны 500 х 600. Покрытия индивидуальные. Марка фермы строительной железобетонной безраскосой ФБ 24 V - 8 (в = 280 мм).

Лестница размещается в замкнутом объеме лестничной клетки, кирпичной толщиной не менее 120 мм. Лестницы из железобетонных площадок и маршей. В зданиях данного типа принята единая ширина лестницы 1350 мм, а высота всех этажей кратна 1,2 м.

Подстропильные фермы предназначены для использования в скатных покрытиях зданий при шаге колонн только 12 м. Маркировка ферм: ПФ.

Окна выполнены в виде сплошных горизонтальных полос без простенков - ленточные. Оконные переплеты металлические (аллюминиевые). Высота оконных проемов - 2,5 м.

Двери промышленного здания разделяются на: эвакуационные, транспортные и запасные.

Количество эвакуационных выходов должно быть не менее двух. Расстояние между выходами определяется в зависимости от категории пожароопасности и степени огнестойкости, согласно СНиП 2.09.02 - 85, а также от плотности людского потока. В среднем оно составляет 100 м.

Размеры дверных проемов: ширина - 3,0 м; высота - 2,4 м.

Входы в отапливаемые здания должны иметь тамбуры. Ширина тамбура - 3,5 м, а глубина 4 м.

Ворота в свету должны превышать габариты транспортных средств - ширина - 3,1 м, высота - 4,5 м. Ворота и технологические проемы в отапливаемых помещениях должны иметь тепловую завесу [8].

5. Экологическая безопасность производства

В процессе производства сульфатной целлюлозы часть компонентов древесины переходит в варочный раствор, который отделяется от целлюлозы в процессе промывки. Органические вещества, перешедшие в раствор - потенциальные загрязнители окружающей среды. Спуск щелока в канализацию, ведущий к загрязнению водоемов, запрещается законодательством. Недопустима столь значительная потеря ценных органических веществ и с экономической точки зрения.

Промывка на DD-фильтре осуществляется противотоком. Отобранный фильтрат направляется в бак для сбора фильтрата, откуда подается в варочный котел, на первую и вторую ступень грубого сортирования, в выдувной резервуар, а избыток - на регенерацию. Таким образом, система не имеет сбросов в сток.

Герметичная конструкция фильтра и сортировок грубого и тонкого сортирования уменьшает выбросы дурнопахнущих газов в атмосферу.

Сточные воды включают переливные воды из баков горячей воды, охлаждающую воду сальниковых уплотнений и подшипников оборудования и насосов, воду смыва полов, от промывки оборудования в период ППР и капитальных ремонтов и случайные утечки. Сточные воды цеха идут в одну канализацию, собираются в баке промышленных стоков и используются в производстве. Для случайных переливов предусмотрена специальная емкость.

Отходы грубого сортирования и тонкого сортирования в виде сучков, непровара, пучков волокон, костры и т.п. собираются в специальных бункерах и отвозятся на сжигание. К неутилизируемым отходам относятся металлические включения, камни, песок. По мере накопления в отдельном бункере эти отходы вывозят в отвал.


Подобные документы

  • Общая характеристика целлюлозно-бумажной промышленности. Рассморение применения макулатуры в строительстве и в быту. Преимущества и недостатки использования макулатуры в качестве сырья. Изучение основных этапов и методов сбора и переработки бумаги.

    курсовая работа [59,3 K], добавлен 26.02.2015

  • Бумагообразующие свойства сульфатной целлюлозы. Получение сульфатной целлюлозы в котлах непрерывного действия. Показатели качества промытой небеленой хвойной целлюлозы. Целлюлоза после варки - суспензия волокон. Основное и вспомогательное оборудование.

    курсовая работа [456,4 K], добавлен 28.01.2011

  • Значение современной целлюлозно-бумажной промышленности для мирового хозяйства. Работа промывного цеха сульфатцеллюлозного завода с производительностью целлюлозы в 340 тонн за сутки. Основные расчеты и выбор вакуум-фильтров для промывки целлюлозы.

    курсовая работа [145,9 K], добавлен 09.05.2011

  • Общая характеристика целлюлозно-бумажной промышленности, ее роль в экономике России. Анализ существующих конструкций варочных установок для периодической варки бисульфитной целлюлозы и разработка проекта варочного котла объемом 320 кубических метров.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 27.11.2013

  • Анализ состояния целлюлозно-бумажной промышленности России. Основные узлы варочных котлов, их виды и цикл работы. Расчет технологических и конструктивных параметров котла для сульфитной варки целлюлозы. Порядок монтажа, эксплуатации, ремонта оборудования.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 14.12.2013

  • Значение целлюлозно-бумажной промышленности для экономики. Анализ механической модели процесса прессования водонасыщенного бумажного полотна. Описание пресса с желобчатыми валами, особенности картоноделательных машин. Автоматизация прессовой части.

    дипломная работа [2,1 M], добавлен 06.06.2012

  • Использование современных выпарных установок в целлюлозно-бумажной промышленности. Определение температурного режима и схемы работы установки. Расчет вспомогательного оборудования. Основные технико-экономические показатели работы выпарной установки.

    курсовая работа [217,2 K], добавлен 14.03.2012

  • Комплексная оценка сухостойной еловой древесины, пораженной энтомофитовредителями, как сырья для производства сульфатной целлюлозы; исследование показателей деформативности, прочности полуфабрикатов; анализ структурно-размерных характеристик волокна.

    курсовая работа [701,2 K], добавлен 12.01.2012

  • Схема подготовки бумажной массы и подачи химикатов. Взаимовязь химии мокрой части и показателей качества бумаги. Влияние баланса в системе на эффективность процесса производства. Компоненты бумажной массы. Mutek Online в производстве графической бумаги.

    презентация [4,2 M], добавлен 23.10.2013

  • Отбор древесины для производства волокнистых полуфабрикатов. Производство сульфатной и сульфитной целлюлозы. Технологическая цепь получения технической целлюлозы. Порядок варки целлюлозы в котлах периодического действия. Определение сорности целлюлозы.

    реферат [266,6 K], добавлен 30.11.2011

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.