Использование энергосберегающих технологий для кристаллизации сульфата натрия
Устанавливается 3 кристаллизатора, в том числе: 2- в работе, 1 – резервный.
2.4.1.1 Приемный бак осадительной ванны. Количество осадительной ванны, подаваемой на кристаллизацию, составляет 17,85 м з/ч (см. раздел 3) при резерве времени бака =1 час и коэффициенте заполнения Q=0,6(для пенящихся растворов) равен при увеличенной подаче (в случае форсированной работы подача ванны может быть увеличена до 24 м з/ч):
Объем бака с принятыми размерами Д=4800 мм и Н=2800 мм. равен:
Вместимость бака с этими размерами ( =0,6) равна:
=50,642*0,6=30,385 м3
Требуется баков для приема ванны: ; устанавливается 2 бака.
2.4.1.2 Насос подачи осадительной ванны во всасывающую емкость. Количество осадительной ванны, подаваемой на установку кристаллизации - 24 мз/ч;
Принимается к установке насос марки х45=13и с характеристиками [11]:
подача – 25 мз/ч;
напор – 10 м;
частота вращения – 960;
электродвигатель АО – 2;
мощность – 15 кВт.
Требуется количество насосов:
24/25=0,96~1
Устанавливается 2 насоса, в том числе:
1 – в работе;
1 – резерв.
2.4.1.3 Центрифуга для отделения маточного раствора от кристаллов глауберовой соли. Устанавливается центрифуга типа НВШ-350-2К с технической характеристикой [12]:
Максимальный рабочий диаметр ротора, мм – 350;
Число оборотов мотора, ;
Фактор разделения при максимальном диаметре ротора – 1800;
Относительное число оборотов шнека, ;
Расчетный крутящий момент на выходной вал редуктора, кгс * м – 3000;
Мощность электродвигателя главного привода – 29,3 кВт;
Производительность по осадку, т/ч – 2-4
Требуется центрифуг:
Устанавливается 3 центрифуги типа НВШ-350-2к, в том числе:
2 – в работе;
1 – резерв
2.4.1.4 Бак для сбора маточного раствора с центрифуг. Расчет аналогичен, как и в п. 3.1.2. устанавливается бак вертикальный цилиндрический с размерами:
Диаметр – 4800 мм;
Высота – 2800 мм;
Вместительность - 38 м3;
Количество баков – 2.
2.4.1.5 Центробежный насос подачи осадительной ванны в центрифуги. Расчет аналогичен, как и в п. 3.1.3. устанавливается 2 насоса типа х45-13и с характеристикой:
Подача – ;
Напор – 10 м;
Частота вращения – ;
Электродвигатель АО – 2;
Мощность – 15 кВт.
2.4.1.6 Центробежный насос для подачи маточного раствора в смеситель осадительной ванны кислотной станции. Расчет аналогичен, как и в п. 3.1.3. устанавливается 2 насоса типа х45-13и.
Плавательный котел для глауберовой соли.
Согласно производительность плавильного котла составляет солевой массы. Количество массы, подавляемой в плавильные котлы равно
Требуется плавильных котлов:
Устанавливается 5 котлов с технической характеристикой:
Производительность – ;
Вместительность – 5,4 м3;
Диаметр – 1734 мм;
Высота – 4500мм.
Электродвигатель мешалки:
Тип АО62-4; Мощность – 10 кВт;
Число оборотов – 1500 мин-1;
Редуктор типа ВО – II;
Передаточное число - 3,88;
Масса редуктора с электродвигателем – 231кг.
2.4.1.7 Выпарной испаритель – кристаллизатор. Количество плава, поступающего в испаритель – кристаллизаторы равно 8,334 м
Производительность испарителя – кристаллизатора по исходному плаву равна 2,0 м
Требуется испарителей – кристаллизаторов
Устанавливается 6 испарителей – кристаллизаторов, в том числе 5 – в работе, 1- резерв, чистка.
Техническая характеристика: тип – выпарной аппарат – кристаллизатор с принудительной циркуляцией и выносной греющей камерой ( тип 2, исполнение 1 – ГОСТ 11987 – 81).
Поверхность теплопередачи – 100 м2;
Диаметр греющей камеры – 800 мм;
Диаметр сепаратора – 2200 мм;
Диаметр циркуляционной трубы – 500 мм;
Высота аппарата – 21000 мм;
Диаметр греющих труб – 38 х 2 мм;
Длина греющих труб – 6000 мм.
Циркуляционный насос:
Типа – 0 Х 6 – 42Г [13];
Производительность – 250-1400 м3/ч;
Напор – 6,5 м. ст. жидкости;
Число оборотов вала – 960 оборотов/мин;
Мощность электродвигателя – 30,9 кВт.
Центробежный насос для перекачивания пульпы из разгрузочной емкости испарителей – кристаллизаторов в сгустители.
Количество перекачиваемой пульпы – 2 м3/ч с каждого испарителя – кристаллизатора.
Устанавливается насос марки ХК 8/18 с характеристикой: [11]
Подача – 8 м3/ч (2,2 л/с);
Напор – 19 м.ст. жидкости;
Частота вращения – 2900 об/мин.;
Мощность – 0,8 кВт;
КПД – 51%;
Количество устанавливаемых насосов – 6 ( по одному на каждый аппарат).
2.5 Расчет производственных площадей
Исходные данные:
1. Список устанавливаемого оборудования (см. таб. 3.2)
Таблица 3.2 Спецификация оборудования
Рабочие машины и оборудование |
Ккол-во единиц |
Производительность единицы |
Мощность мотора, кВт |
Площадь занятая ед. оборудованием, м3 | ||
На единицу оборудования |
всего |
Единицей |
всего | |||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1. Кристаллизатор вакуумный, горизонтальный |
22 |
17,759 т/ч |
- |
- |
8,862х2,004х2 = 17,759 м2 |
35,518 м2 |
2. Насос подачи осадительной ванны во всасывающую емкость |
22 |
25 м3/ч |
15 |
30 |
1,996х0,982=1,96 м2 |
3,920 м2 |
3. Насос подачи осадительной ванны во всасывающую емкость |
2 2 |
25 м3/ч |
15 |
30 |
1,996х0,982=1,96 м2 |
3,920 м2 |
4. Центрифуга для отделения маточного раствора от кристаллов |
33 |
2 - 4 т/ч |
29,3 |
58,6 |
1,670х1,450 = 2,420м2 |
4,840 |
5. Бак для сбора маточного раствора с центрифуг |
22 |
- |
- |
- |
Ф 4,800 = 18,086 м2 |
36,172 |
6. Центробежный насос подачи осадительной ванны в центрифуги |
22 |
25 м3/ч |
15 |
30 |
1,996*0,982 = 1,96 м2 |
3,920м2 |
7. Центробежный насос для подачи маточного раствора с центрифуг в смесители |
22 |
25 м3/ч |
15 |
30 |
1,996*0,982 = 1,96 м2 |
3,920м2 |
8. Плавильный котел для глауберовой соли |
6 5 |
4 м3/ч |
10 |
50 |
Ф 1,734 = 2,360 м2 Ф 0,8 = 0,502 |
11,800 м2 |
9. Выпарный испаритель – кристаллизатор ( циркул. насос) |
6 6 |
250-1400 м3/ч |
30,9 |
185,4 |
2,010*0,996 = 2,002 м2 |
12,012 м2 |
10. Центробежный насос пульпы |
66 |
2 м3/ч |
0,8 |
1,6 |
0,960*0,580 = 0,557 м2 |
3,341 м2 |
Итого |
145,215 м2 |