Проектирование цеха по производству фосфорных удобрений мощностью 600 тыс.т условных единиц/год на площадке ЗАО «Метахим», страница 18

∑Q=3.12*10⁵+0.46* 10⁵= 3.67* 10⁵ кДж/1000кг фосфорита

Q(H₃P0₄)=C(H₃P0₄)*m*t, где t=25град;

m =2375кг-масса Н_ЗР0₄ по мат.балансу;

С(H₃ Р0₄)=2.75кДж/кг*К-удельная теплоемкость Н_ЗР0₄[1]. Q(H₃P0₄)=2.75*23 75 *25=1.6*10⁵кДж Q(фосфорита)=С(фосфорита)*m*t,где t=20 град;

m=1000кг-масса фосфорита по мат.балансу;

С(фосфорита)=0.79кДж/кг* град-удельная теплоемкость фосфорита[2].

Q(фосфорита)-0.79* 1000*20=0.36* 10⁵кДж

Q(прихода)=3.67* 10⁵+1.6* 10⁵+0.36* 10⁵-5.63 * 10⁵кДж

С учетом 5% потерь Q(потерь)=5.63*10⁵*0.05=0.28*10⁵кДж

При 70 градусах Q(исп.Н₂0)=λ(исп.)*m,где m= 100кг;

λисп.)=557кДж/кг-теплота испарения воды [3]. Q(исп.)=0.56*10^А5кДж

Q(пyльпы)=Q(пpиxoдa)-Q(пoтepь)-Q(иcп.)= =5.63* 10⁵-(0.28+0.56)* 10⁵=4.8* 10⁵кДж

t(пульпы)=Q(пульпы)/С(пульпы) * m, где m=3327.7кг-масса пульпы;

С(пульпы)=С(фосфорита)+С(Н_ЗР0₄) = =0.79*1000+2.75*2375/3327.7=2.2кДж/ кг*град

t(пульпы)=4.8*10⁵/2.2*3327.7=64град

Таблица5.1 Тепловой балланс

Приход                                           кДж	Расход                                             кДж
1.Теплота,  приходящая с фосфоритом                             3600 2.Теплота, приходящая с фосфорной кислотой              1600 3.Суммарная теплота реакции                                      367000	1.Теплота на испарение воды                                           5600 2.Теплота, уносимая с пульпой                                   470000 3.Теплота с учетом 5% потерь                                   2800
Итого                                          563000	Итого                                          563000

Количество Р₂0₅,поступающего с ЭФК: 2375*0.35=831.25кг

Количество Р₂0₅,поступающего с фосфоритом: 1000*0.328=328кг

Количество Р₂0₅,переходящее в усвояемую форму: 328*0.8=262.4кг, где 0.8-коэффициент разложения. ∑Р₂0₅(усвояемая)=831.25+262.4=1093.65кг

Процентное              содержание              Р₂0₅(усв.)                в                                  тройном

суперфосфате=∑Р₂0₅(усв.)/G, где G-товарная фракция тройного суперфосфата.

 %Р205(усв.)=1093.65/2204=49.6%

I

При 3% влажности в тройном суперфосфате G=2204/1-0.03=2137.88кг

Процентное содержание Р₂0₅(усв.) в товарном тройном суперфосфате-1093.65/2138=51%

6 Оценка мощности

 фосфорита испаряет 1152.6кг  воды. Товарная фракция тройного суперфосфата равна 2204 кг. По условию, мощность  составляет 600000 тыс.тонн усл.ед. При содержании Р₂О₅ = 18,7%, имеем 600000*0.187/0.49=229 тыс.т/год Р₂О₅.

Продукт: 229тыс.т/(365*24*0.9)=29т/ч, где 0.9 – коэффициент использования оборудования.

К = 2204/1000= 2.2( для фосфорита)

К = 1152.6/1000 = 1.153( для воды)

29/2.2 = 13.2 т/ч(фосфорита)

Количество воды, которое необходимо испарить: 13.2*1.153=15.2т/ч(влагосъем.)

6.1 Выбор аппарата БГС

При использовании БГС с  и длиной  составляет

;       ;      ;      ; ;      ;

При , ;

При , , ;

При , , ;

Диаметр БГС ()	Длина барабана ()	Влагосъем ()
2,8	16	8
3,5	20	12,5
4,0	23	16,3
4,5	26	20,6

Выбираем один аппарат БГС с диаметром барабана  4 м, так как это удовлетворяет требованию по влагосъему.

7  Автоматизация отделения сушки

7.1 Поддержание заданного расхода пульпы, поступающего в БГС

Объем пульпы, поступающей в БГС, определяется с помощью электромагнитного расходомера поз. (1-1) типа ЭР- 0,6-100, который вырабатывает сигнал в интервале 0...5 мА. Сигнал от 0...5 мА поз. через аналоговый прибор поз. (1-2) типа А 542 М поступает на регулятор «Ремиконт» ТИПА Р-130 поз. (1-3). В зависимости от уровня входных сигналов регулятор «Ремиконт» через электро-пневматический преобразователь поз. (1-5) типа ЭПП-М издает управляющее воздействие в

соответствии со знаком и длительностью регулирующих импульсов на пневматический регулирующий клапан с поз. (1-6) типа 25ч37нж «НО» [13].

7.2 Поддержание заданного расхода газа, поступающего на топку БГС