【甘蔗糖廠生產(chǎn)的設(shè)備衡算計算過程案例9200字】VIP

甘蔗糖廠生產(chǎn)的設(shè)備衡算計算過程案例目錄TOC\o"1-3"\h\u16095甘蔗糖廠生產(chǎn)的設(shè)備衡算計算過程案例 1113881.1設(shè)備選型的原則與依據(jù) 124761.1.1選型原則： 1155421.1.2選型依據(jù)： 2198991.1.3選型要求： 2159861.2設(shè)備的選型及計算 2231431.2.1原料稱量及起卸工序 2286511.3原料預(yù)處理工序 461791.4提汁工序 6139221.4.1壓榨機 681841.4.2中間蔗帶 9203401.4.3減速器 10167101.4.4蔗汁篩 1067691.5清凈、蒸發(fā)工序 10135021.5.1蔗汁稱 1080271.5.6沉降器 14292181.5.7過濾設(shè)備 15175081.5.10汽凝水、糖漿平衡箱 2098681.5.11上浮器的選擇 2128771.6計算 21148131.6.1絮凝室直徑d和h 21238941.6.2浮生器直徑D及H 21216501.7煮煉工序 22150621.1.2種子箱 2344311.1.3原料箱 24272731.1.4水噴射冷凝器 2580891.1.6分蜜機 26312641.1.7震動輸送機、砂糖干燥機、砂糖篩選機： 2824591.8全廠設(shè)備一覽表 281.1設(shè)備選型的原則與依據(jù)1.1.1選型原則：(一)必須符合工藝標(biāo)準(zhǔn)和能力要求，保證產(chǎn)品質(zhì)量。(二)在滿足生產(chǎn)需求的前提下，成熟可靠，追求一定的先進性。(三)在完成過程任務(wù)的前提下，選擇耗能少的設(shè)備。(四)盡可能選擇容易操作、安裝、維修的設(shè)備。1.1.2選型依據(jù)：(一)(二)考慮生產(chǎn)的變動性和設(shè)備的平衡性，計算時應(yīng)留有一定的流量，提高處理量的適應(yīng)性。(三)性，同時考慮投資費用。(四)以糖廠實踐經(jīng)驗為基礎(chǔ)，按榨量的要求選擇受用過的設(shè)備機械，并且與同等方案的其他糖廠進行對比核算。1.1.3選型要求：(一)以物料衡算和熱力衡算的結(jié)果作為選型的基本要求；(二)要為榨量不穩(wěn)定性和生產(chǎn)的發(fā)展空間做打算，以便適應(yīng)未來工業(yè)發(fā)展。(三)將滿足生產(chǎn)的需求作為第一考慮要素，然后在選擇最好生產(chǎn)投資的方案1.2設(shè)備的選型及計算1.2.1原料稱量及起卸工序(一)地磅50t配套地磅微機系統(tǒng)。(二)起重機【8】本設(shè)計采用陸運，因此選用架空式起重機。架空橋式起重機。Q——生產(chǎn)能力t/dT——工作循環(huán)時間分，取4分q——額定起重量t/臺次，取15t/臺次η——利用系數(shù)，取η=65%C——每日榨量t/dK——系數(shù)取1.8則生產(chǎn)能力：所需臺數(shù)：t/19.516m。(三)卸蔗裝備：為了平衡甘蔗落槽，提高壓榨安全生產(chǎn)率，必須采用甘蔗裝卸設(shè)備卸蔗設(shè)備：選用兩臺FBJ80-0的汽車液壓翻板機，裝載能力80tY160M-61.5KW。喂蔗臺：生產(chǎn)能力計算：A=0.6G0式中，A——臺面面積m2G0——每小時處理甘蔗量t/h故：選用兩臺TLC6×16的喂蔗臺,面積為：選用設(shè)備能滿足生產(chǎn)。配用JQT2-47，額定功率為15KW。1.3原料預(yù)處理工序1.3.1輸蔗機【9】甘蔗糖廠使用的甘蔗輸送機也稱輸蔗機或蔗帶，是將甘蔗料連續(xù)均衡地輸送到壓榨機設(shè)000t/d的中型企業(yè)，采用鏈板式輸蔗機較為合適。TLB2000的兩段鏈板式輸蔗機1.7m30～50m。核算蔗層厚度：公式h=20×G0/Bγv式中G0——每小時榨蔗量，t/hB——輸蔗帶寬度，mγ——甘蔗堆積重度kg/m3零亂甘蔗，γ=125kg/m3整齊甘蔗，γ=150~200kg/m3切過甘蔗γ=300~400kg/m3v——蔗帶速度，m/minγ1=180kg/m3v1=9m/minγ2=350kg/m3，v2=9m/min1＃：h=20×11000/（2×1）=2.83m)2＃:：h=20×11000/（2×35）=1.46m)因此，選用設(shè)備符合生產(chǎn)要求。選用Y280S-4電動機，功率75kW，額定電壓380V，轉(zhuǎn)速1480r.p.m。配備ZQ1000-50減速機，傳動比i=50.66。1.3.2破碎設(shè)備方向又分為順轉(zhuǎn)和逆轉(zhuǎn)兩種形式。，蔗層厚時易跳閘、安全率低，影響蔗料破碎度。10﹪~20﹪。效果好，粉碎度高。TND2000蔗機一臺，起理平、預(yù)砍及拖帶蔗料前進作用；TBD2000設(shè)每噸蔗耗電3.6kW，則每小時耗電11000×3.6/24=1650三臺破碎設(shè)備的功率分配為30%、30%、40%，動力裝機容量系數(shù)為1.6，則功率消耗為：切蔗機=7921＃撕解機=7922＃撕解機=1056(kW)考慮緩沖負(fù)荷及設(shè)備的互換性，故每臺破碎設(shè)備各選用一臺交流高壓電動機，其型號和功率如下表：表4-1配用電機的參數(shù)配備電機型號電壓V功率kW轉(zhuǎn)速r.p.m切蔗機JR撕解機JRQ15703804407302＃撕解機JRQ1510-8625735吸鐵器：XTG20002000mm，10.4kw，GLA-20/510。1.4提汁工序1.4.1壓榨機偏品字形壓榨機、A形壓榨機和恒開口比壓榨機等類型。傾斜加壓的壓榨機油壓頂蓋的中線與頂輥垂線偏前15o，可消除部分側(cè)壓A間。51、選用規(guī)范線速式中，D——榨棍公稱直徑m轉(zhuǎn)速：壓榨機組中第一臺壓榨機設(shè)計線速應(yīng)比其他快20~25％，線速度為24~25m/min。3、纖維荷載量和比纖維荷載量纖維荷載量比纖維荷載量式中G0——f——甘蔗纖維分，%Cn——D，L——榨輥公稱直徑和有效長度，m則4、加壓設(shè)備：糖廠采用的油壓設(shè)備一般有重塊式油壓蓄力器和膠囊式蓄力器。不采用。膠囊式蓄力器的優(yōu)點：體積小，能獲得較高而穩(wěn)定的頂輥油壓，附屬設(shè)備少，本設(shè)計采用膠囊式蓄力器。其壓力計算如下：p25t/dm2(t)5、壓榨機組生產(chǎn)能力計算計算公式：式中k1——甘蔗處理系數(shù)，取1.2k2——徑特性系數(shù)，取0.4k3——轆器裝置系數(shù)，取1.25k4——榨抽出影響系數(shù)，取L——榨輥公稱直徑和有效長度，mN——壓榨機組的壓榨輥總數(shù)n——f%C則=492.56每日榨量=492.56×24=11823.6>11000所以選擇的壓榨機滿足生產(chǎn)要求。6、功率計算壓榨機組所耗電范圍是壓榨甘蔗，輥軸運行時摩擦，蔗渣與底梳摩擦，輥梳與輥字摩擦等。通過設(shè)定原動機功率的計算，可以采用以下近似值計算公式：式中k1——動力數(shù)，取0.15k2——原動機裝置功率需要流量系數(shù)，1臺壓榨機傳動取1.2P——壓榨機液壓壓力，tD壓榨輥公稱直徑n——則7、電機選用：性能，運行力矩大，過載能力強，安全可靠。依以上論述及計算本設(shè)計選用5臺直流電機，可硅控調(diào)速。其主要參數(shù)如下表：表4-3配備電機參數(shù)型號功率kW電壓v轉(zhuǎn)速r.p.mZD-98/871500600250/5001.4.2中間蔗帶我國大中型甘蔗糖廠目前普遍使用的中間蔗帶有膠帶式和耙齒式兩種。膠帶式中間蔗帶為了防止膠帶偏離，使用時注意調(diào)節(jié)，防止膠帶運轉(zhuǎn)時與金屬側(cè)板摩擦損壞，防止蔗渣泄漏到底。膠帶式中間蔗帶結(jié)構(gòu)簡單，安裝容易，安全率高。綜合考慮，本設(shè)計采用4臺耙齒式中間蔗帶。1.4.3減速器結(jié)構(gòu)緊密、占地面積小。該設(shè)計采用TB型減速器。1.4.4蔗汁篩的裝置。故本設(shè)計采用蔗汁滾筒篩。TTZ1515m21.5清凈、蒸發(fā)工序1.5.1蔗汁稱26t/每小時稱量次數(shù)每次稱量時間：式中，G0——每小時榨蔗量，t/hg——混合汁%甘蔗（gG——蔗汁稱每次稱量，t故故所選用的蔗汁稱滿足要求。1.5.2石灰消和機【10】糖廠目前最常用的石灰消和器有轉(zhuǎn)筒式，而轉(zhuǎn)筒式又可分為順流式和逆流石灰消和器的計算：有效容積：式G0——每小時榨蔗量，t/hg——有效氧化鈣%C，g=0.14%t——消和時間，一般為15-25min，現(xiàn)取20minC——石灰乳中有效氧化鈣濃度kg/m3(C=56kg/m3)k1——設(shè)備利用系數(shù)0.8則選用型號為TNL3000，有效容積為3m3，可滿足生產(chǎn)要求1.5.3燃硫爐【11】要求如下：有足夠的燃燒面積。硫氣濃度高而穩(wěn)定。燃燒強度較高。燃燒室調(diào)節(jié)溫度和氣體量，防止升華硫及三氧化硫的形成。盡量在負(fù)壓下操作，防止管道中硫氣泄漏，造成大氣污染。磺爐三種。煩，二氧化硫會從管道逸出，污染環(huán)境。，占車間面積較??；但其爐身因轉(zhuǎn)動難冷卻，升華硫較多，易堵塞管道。。自熔式液體燃硫爐的特點有：產(chǎn)的問題。提高硫熏強度和節(jié)約硫有利。設(shè)備易于制造，無旋轉(zhuǎn)部件，不使用動力，采用固定燃硫平盤。操作管理方便。綜合上述，本設(shè)計采用自熔式液態(tài)燃硫爐，計算如下：燃燒面積：G0——每小時榨蔗量t/hg——硫磺%甘蔗g=0.06%cG——單位時間單位面積燃硫量，kg/m2·h一般為15～25，取G=20kg/m2·h根據(jù)以上的計算結(jié)果，采用兩臺燃燒面積為15m2的TRL型自熔式液態(tài)燃硫爐。1.5.4硫熏中和器【14】，其硫熏中和效果的優(yōu)點：設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，作業(yè)可靠，操作管理方便，占地面積小。幾乎不泄漏污染空氣。SO2可達(dá)到較高的硫熏強度。以蔗汁的靜壓為動力，無需其他動力，還便于維修。種,立式包括單噴嘴和多噴嘴兩種形式。臥式管道硫熏中和器利用蔗汁的流動來吸入硫氣,硫氣根據(jù)蔗汁量而變化，保證硫熏強度的穩(wěn)定。蔗汁流量增加時,綜合考慮，本設(shè)計選用多噴嘴立式管道硫熏中和器，計算如下：噴嘴出口直徑入汁管內(nèi)徑G0——每小時榨蔗量，t/hg——混合汁%甘蔗γ——混合汁容積重度，取1.074t/m3k0.90~0.94H25mN——噴嘴個數(shù)，取13個v1——混合汁流速，立式1.5m/s，取v1=1.5m/sd——針閥直徑，一般0.02~0.036，取0.03m則取D=25mm取D1=310mm2Ф80013備用。1.5.6沉降器目前多層連續(xù)沉降器在糖廠中普遍采用，常見的有TDW型和TDJ型兩種，TDJ型與TDW型沉降器相比，有以下特點：TDWTDJ型。TDJTDW個沉降器的高度。減少清汁的騷動影響，TDW型濃。TDJ沉降面積：G0——每小時榨蔗量，t/hg0——澄清汁對蔗%C，70.09%Cv0——澄清汁上升速度，取0.55m/hγ1——澄清汁容積重度，取1.06t/m3沉降器容積：k——裝載系數(shù)，0.85～0.95，取0.90g1——中和汁對蔗%C，為93.21%Cγ2——中和汁容積重度t/m3，1.072t/m31.5～2——沉降時間，本設(shè)計因加入絮凝劑取1.5由上述計算選用型號TDJ500沉降器，沉降面積500m2，最大容積550m3，沉降器直徑9000mm，沉降器高度9462mm，沉降器層數(shù)6層，配用電機功率和轉(zhuǎn)速1.5kW、940r.p.m。攪拌速度1/15r.p.m,設(shè)備質(zhì)量56.6t。1.5.7過濾設(shè)備布真空吸濾機。濾布耗用多，洗滌更換濾布困難，糖汁降溫大。節(jié)省勞動力。水量少，濾清汁濃度高，能節(jié)省蒸汽。濾布消耗少，節(jié)約材料成本。對同一規(guī)模糖廠，占廠房面積小，節(jié)省投資費用。綜上所述，本設(shè)計采用環(huán)帶式真空吸濾機。以下是其選型計算：過濾面積：式中 G0——每小時榨蔗量，t/hg1——濾清汁對蔗比(m2)v——過濾速度L/m2min，取γ1——濾清汁容積度，為1.068t/m3k0——0.85～0.950.90則選用每臺過濾面積100m2的環(huán)帶式真空吸濾機，吸濾機臺數(shù)：選用6臺1.5.8加熱器【12】糖廠使用的加熱器有板式加熱器和。適應(yīng)性強，操作管理簡單，除垢方便。應(yīng)用于糖廠的技術(shù)和管理更為成熟可靠，故本設(shè)計選用多程列管式加熱器。計算公式：面積耗熱量溫差式中G0——每小時榨蔗量，t/hg——各被加熱物料對蔗比，%CC——糖汁比熱，kJ/kg.°CK傳熱系數(shù)，kcal/m2°Ct1、t2——糖汁加熱前后溫度，°CT——加熱蒸汽溫度，°C則溫差為：混合汁一級混合汁二級中和汁一級中和汁二級清汁一級清汁二級粗糖漿加熱面積為：混合汁一級混合汁二級中和汁一級中和汁二級清汁一級清汁二級粗糖漿根據(jù)計算結(jié)果共選用10臺加熱器，設(shè)備選型如下：TLG400-4231TLG350-421TLG300-422臺；粗糖漿加熱選用TLG90-42加熱器2臺，其中備用1臺。1.5.9蒸發(fā)罐【13】。距離大，則糖汁在罐內(nèi)循環(huán)不好，影響傳熱性能。型糖廠采用。能的有效利用，但目前極少用于糖廠，應(yīng)用技術(shù)和管理不成熟。TWX據(jù)熱力衡算得蒸發(fā)罐的選擇如下：表4-5效序ⅠⅡⅢⅣⅤ備用傳熱面積m2600060003500200020006000蒸發(fā)罐的選型：1.5.10汽凝水、糖漿平衡箱容積式中 G0——每小時榨蔗量，t/hg——汽凝水或糖漿%Cγ——汽凝水或糖漿容積重度，t/m3汽凝水平衡箱：糖漿平衡箱：本設(shè)計汽凝水選用TYL1600平衡箱，糖漿選用TYL1200平衡箱。1.5.11上浮器的選擇上部的低速刮板向外刮取，從浮渣槽排出。1.6計算1.6.1絮凝室直徑d和h式中G0——每小時榨蔗量g——糖漿對蔗比，%Ct——γ糖漿容積重度，1.301t/m3h——絮凝室高度，取1.5m1.6.2浮生器直徑D及H式中Q——由上浮器排出的清糖漿量A——上浮器截面積，m2v——6～8cm/min則直徑H2m1/3～1/4d/D求。1.7煮煉工序1.1.1結(jié)晶罐【15】結(jié)晶罐和強制循環(huán)結(jié)晶罐。中心降液循環(huán)列管式結(jié)晶罐按管板的安裝方式有平管板和傾斜板。度大，對流較困難，煮丙糖使用強制循環(huán)結(jié)晶罐。計算如下：結(jié)晶罐臺數(shù)：式中G0——每小時榨蔗量g——各種糖膏，%Ct——總煮糖時間，hγ——糖膏容積重度，t/m3V0——結(jié)晶罐有效容積，m3甲糖膏結(jié)晶罐取5臺乙糖膏結(jié)晶罐取3臺丙糖膏結(jié)晶罐取4臺乙糖膏結(jié)晶罐取2臺TXG50TXG30TXG30臺，丙糖膏結(jié)晶罐TPJ30臺。1.1.2種子箱選擇1～2240m3430m3240m3為甲膏種子箱，余下的乙膏和丙膏各分配2臺。配用電機：40m3JG-51-82.5kW；30m3JG2-51-10電機，功率2.1kW，攪拌軸速度均為0.5r.p.m。1.1.3原料箱容積G0——每小時榨蔗量，t/hg——各種物料量%甘蔗t(yī)——儲存時間，hγ——物料容積重度，t/m3k——有效裝載系數(shù)，糖漿0.85，糖蜜0.80糖漿甲原甲洗乙原回溶糖漿由上述計算選用12個40m3的原料箱，其中糖漿用6個，甲原用3個，甲洗用3個