Выбор и обоснование технологической схемы производства.
Для своего варочного цеха я выбрала непрерывный способ варки, т.к. он более современный и имеет ряд преимуществ. В назначении варочного цеха заключается в получении целлюлозы и щепы. Цель варки: Целью варки при производстве химической целлюлозы является удаление лигнина, связывающего волокна с помощью обработки щепы химикатами при повышенной температуре, что позволяет легко разделить щепу на волокна. При этом содержащие целлюлозу волокна необходимо сохранить, насколько это возможно, длинными, неразрушенными и прочными. В процессе варки также пытаются удалить из древесины экстрактивные вещества, которые позже могут вызывать пенообразование и образовывать отложения на оборудовании в производственной линии. В настоящее время сульфатная варка является наиболее распространенным способом производства целлюлозы. В настоящее время широко применяется непрерывная варка сульфатной цел-зы, позволяющая значительно ускорить процесс, получать более однородную целлюлозу, чем при периодической варке, полностью механизировать и автоматизировать все технологические операции, сократить расход пара, уменьшить количество обслуживающего персонала, снизить стоимость строительства зданий и сооружений и резко повысить производительность. В установках типа камюр имеются три зоны: пропитки щепы, нагрева и варки. Щепа в котле последовательно проходит все три зоны. В зоне пропитки щепа пропитывается при t=110-115⁰С. В зоне нагрева щелок забирается из пространства сеточных поясов и непрерывно циркулирует с помощью насоса через подогреватель в котел. Подогрев щелока до t=150⁰С производится свежим паром. В зоне варки щелок также забирается из пространства сеточных поясов и циркулирует, как в зоне нагрева, через подогреватель в котел. Температура в этой зоне 170-172⁰С. Пройдя зону варки, целлюлоза поступает в зону диффузионной промывки.
1.4.Связь с другими цехами.
Щепа с подготовительного цеха поступает в варочный котел. Так же в варочный коттел поступает беленный щелок из цеха каустизации, пар и электроэнергия с ТЭЦ и цех коммуникации. Происходит варка щепы. После уже готовая целлюлоза поступает на промывку. 1.5. Описание технологической схемы производства. После удаления из щепы металлических включений с помощью магнитного сепаратора щепа поступает в бункер и далее через расходомер в питатель низкого давления,а из него в пропарочную цистерну, которая оборудована шнеком для перемещения щепы. Щепа пропаривается паром, выделяющимся в результате вскипания жидкости в циклоне испарителе, и паром низкого давления. Давление в пропарочной цистерне60-170 кПа(0,6-1,7кгс/
2.Расчетная часть. 2.1. Выбор исходных данных для расчета. Массовый выход целлюлозы из древесины, %-48 Влажность щепы, %- 28 Расход активной щелочи(в ед. NA₂O),%- 15 от абсолютно сухой древесины Концентрация активной щелочи в белом щелоке(в ед. NA₂O),г/л-110 Жидкостный модуль при загрузке щепы в котел 3:1 Средняя температура щепы при загрузке в пропарочную камеру, ⁰С - 10 Средняя скорость движения массы в котле, м/ч-10 Продолжительность пребывания массы в зонах(мин.): Пропитки-60;Заварки-30;Варки-80 продолжительность отбора щелока,мин-20;выгрузки,мин-5 итого 195 мин(3,25ч) температура в конце зоны варки с учетом тепла от экзотермических реакций, ⁰С-178
|
), температура 105-120⁰С. Время пропаривания щепы 5-6 мин. Воздух вытесняемый из щепы, и пары скипидара из пропарочной цистерны направляются в конденсатор вместе с парами вскипания из нижнего испарительного циклона. Из цистерны щепа подается в питатель высокого давления, из него она вымывается циркулирующим щелоком и насосом высокого давления направляется в загрузочное устройство котла. Варочный котел загружается с помощью устройства, состоящего из цилиндрической сетки и вращающегося в ней вертикального шнека с указателем уровня щепы. Благодаря этому устройству щепа поступает в зону пропитки, а большая часть щелока отфильтровывается через сетку и вновь подается насосом в питатель высокого давления. Необходимое для варки щепы кол-во белого и черного щелоков подается одна за другой три зоны: пропитки щепы, нагрева и варки. Щепа в котле последовательно проходит все три зоны. В зоне пропитки щепа пропитывается при t=110-115⁰С. В зоне нагрева щелок забирается из пространства сеточных поясов и непрерывно циркулирует с помощью насоса через подогреватель в котел. Подогрев щелока до t=150⁰С производится свежим паром. В зоне варки щелок также забирается из пространства сеточных поясов и циркулирует, как в зоне нагрева, через подогреватель в котел. Температура в этой зоне 170-172⁰С. Пройдя зону варки, целлюлоза поступает в зону диффузионной промывки.
