Проектирование сульфатцеллюлозного завода с варочно-промывным цехом, страница 17

теплосодержание пара 2684 кДж/кг, теплота жидкости 461 кДж/кг. При конденсации пара в конденсаторе выделится тепла, кДж/ч

11975,3·(2688 – 461) = 26,62∙10⁶,

при охлаждении конденсата до 60 ^оС  тепла выделится, кДж/ч

11,975∙(461 – 60∙4,19) = 2,5∙10⁶,

всего выделится тепла, кДж/ч

(26,62 + 2,5)∙10⁶ = 29,13∙10⁶.

Общее количество поступающего тепла, кДж/ч

(10,91 + 29,13)∙10⁶ = 40,04∙10⁶.

Расход охлаждающей воды составит, м³/ч

 =  159288 кг/ч ≈ 159,29.

удельное количество получаемой горячей воды, м³, на 1 т целлюлозы

 5,28.

 

Температура воды, °С, в конденсаторе на  границе между зонами конденсации пара и охлаждения конденсата при противотоке

10 +  = 14,94.

Средняя разность температур, °С , для периода конденсации

 = 62,53.

Поверхность  зоны конденсации пара, м², (с учетом того, что 1 Вт/м²∙К = 3,6 кДж/м²∙ч∙К)

 = 38,99.

Средняя разность температур, °С,  для периода охлаждения конденсата

 = 70,03,

Поверхность зоны охлаждения конденсата, м²

 = 2,69.

Полная поверхность теплообмена конденсатора, м²

38,99 + 3,09 = 42,08.

Уравнительный резервуар (один на две линии питания)

В уравнительный резервуар поступает щелок из питательной трубы; количество его приблизительно равно объему поступающей щепы, т.е.        357,43 м³/час.

Избыток щелока от питателя высокого давления, протекающий со стороны давления в сторону низкого давления, также поступает в уравнительный резервуар. При производительности насоса возвратного щелока 8000 дм³/мин в уравнительный резервуар может поступить щелока, м³/мин

 .

Принимаем время пребывания щелока в уравнительном резервуаре равным 1 мин и степень заполнения его 0,5, тогда объем резервуара, м³

Принимаем диаметр резервуара равным 2300 мм, высота его будет соответственно равна 4200 мм.

Центробежный насос

          Для расчета принимаем центробежный насос, предназначенный  перекачивания варочного щелока из нижней в верхнюю варочную зону котла.    

Объемный расход щелока Q, м³/с,  определяем по формуле

                                                 ,                                                 (2.3)

где  Р_н – часовая производительность варочного цеха, кг/ч;

       М – масса перекачиваемого щелока, кг/ч;

        - плотность щелока, кг/м³.

=0,074.

Диаметр трубопровода D, м,  определяем по формуле

                                                   ,                                                (2.4)

где  Q – расход щелока, м³/с,

        V – скорость движения щелока, м/с.

=0,25.

Полный напор, развиваемый насосом Н, м вод.ст, определяем по формуле

                      Н= (Н_нагн.-Н_вс.)+(Р_нагн.-Р_вс.)+Н_пот.+Н_скор.,                         (2.5)

где Н_нагн.-Н_вс  - геометрическая разность уровней жидкости в линии нагнетания    и всасывания соответственно, м вод. ст;

       - плотность щелока, т/м³;

      Р_нагн.-Р_вс – избыточное давление в объме нагнетания и всасывания   

                      соответственно, м вод. ст;

     Потери напора на трение  Н_пот , м вод. ст определяем по формуле

                                        Н_пот = ,                                           (2.6)

где   L  -  длина трубопровода, м;

         h – удельные потери напора  в  м вод. ст100 метров длины трубопровода;

         К₂ -  поправочный коэффициент на материал трубопровода.

Н_пот = =1,2.

Скоростной напор Н_скор, м вод. ст , определяется по формуле

                                                          Н_скор=,                                                  (2.7)

где  w – скорость щелока в трубопроводе, м/с;

       g – ускорение свободного падения, м/с².

Н_скор ==0,2.

Н= (10-40)^.1,098+117+1,2+0,2= 87,46.

           Потребляемая насосом мощность  N, кВт

                                                       N=,                                     (2.8)

       где   - полный коэффициент полезного действия насоса.

N== 28.