Проектирование сульфатцеллюлозного завода с варочно-промывным цехом, страница 15

Вещества	Приход			Расход
	из зоны отбора крепкого щелока	со слабым щелоком из диффузора	итого	со слабым щелоком в зону отбора	выдувается из котла	итого
1	2	3	4	5	6	7
Вода, кг Сухие вещества в щелоке, кг Итого щелока, кг. Всего Na2O, кг. Целлюлоза, кг	5437,6 969,62 6407,22 271,49 880,0	10399,86 433,33 10833,19 121,33 –	15837,46 1402,95 17240,41 392,82 880,0	8388,37 932,04 9320,41 260,97 –	7449,09 470,91 7920 131,85 880,0	15837,46 1402,95 17240,41 392,89 880,0

Таблица 2.9 – Сводный материальный баланс варочного котла     (кг/т целлюлозы)

Статьи баланса	Вода	Твердые и растворенные вещества
1	2	3
Приход
Древесина из пропарочной цистерны Белый щелок Черный щелок из нижнего циклона Слабый щелок из диффузора Всего приход	1058,65 3167,02 1211,94 10399,86 15837,47	1951,56 521,43 285,95 433,33 3192,27
Расход
Черный щелок в верхний циклон Масса в диффузор Всего расход	8388,37 7449,09 15837,46	1841,35 880,0 470,91 3192,26

Рисунок 3 – Сводный материальный баланс варочного цеха

 2.6 Расчет потребности в оборудовании

 Варочная установка снабжена двумя линиями загрузки, но в работе постоянно находится только одна линия, поэтому ее расчет выполнен с учетом полной производительности 833,65 т целлюлозы в сутки.

Бункер для щепы

Варочная установка оборудуется бункером в котором осуществляется пропарка щепы в течение продолжительного времени, порядка 20 мин. При плотности абсолютно сухой сосновой древесины 0,470 кг/м³  (таблица А1, [4]) и влажности 30 % содержание абсолютно сухой древесины в 1 м³ плотной древесины (условная плотность) равна 425 кг/м³  (таблица А5, [4]). Степень объемного заполнения бункера щепой принята 0,35 – как при загрузке варочных котлов периодического действия без уплотнения. При расходе древесины 1955,56 кг на 1 т целлюлозы минимальная вместимость бункера (вместе с загрузочной воронкой) V, м³, составит

V  =  177,59 ≈ 178.

Транспортирующий шнек

Пропускная способность шнека (по щепе) П, м³/ч, должна быть не менее

П = 456,65.

При продолжительности пропаривания щепы 2 мин и коэффициенте заполнения 0,5 (обычный коэффициент заполнения шнековых транспортеров) минимальный объем рабочего пространства транспортирующего шнека (между загрузочным и выгрузочным патрубками) V, м³ , составляет

V =30,44;

длина рабочей зоны транспортирующего шнека L, м, с внутренним диаметром 2,2 м должна быть не менее

L =8,0.

Питатель высокого давления

Производительность линии питания,м³ щепы/час

П_л =

Производительность питателя высокого давления П, дм³/мин, проверяется по формуле

                                               П=2V∙ φ ∙n,                                             (2.1)

где V – суммарная емкость карманов ротора, л;

        2 – коэффициент, учитывающий двойное заполнение карманов ротора при каждом обороте;

φ – коэффициент заполнения карманов ротора щепой;

n – частота вращения ротора в минуту.

Производительность питателя по щепе в нашем примере составляет 5957,12 дм³/мин. Принимаем V =900 дм³, φ=0,6. Определяем частоту вращения ротора, N, мин^-1 , при заданной производительности

Загрузочный шнек верхней горловины котла (одной линии питания)

Принимаем размеры шнека: диаметр D=1450 мм, шаг S=640 мм, длина L=1600 мм.

Проверим производительность при величине коэффициента заполнения φ=0,2 и частоте вращения n=30 мин^-1.

                                           ,                                  (2.2)

=380,3

Таким образом, заданная производительность по щепе (одной линии питания), равная 357,4 м³/час, обеспечивается.