2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

2.1 Материальный баланс

Исходные данные представлены в таблице 1

Таблица 1 - Исходные данные для расчета материального баланса

Наименование показателей Единица измерения Обозначение Величина показателя Ссылка на источник

 

Вид целлюлозы небеленая хвойная Задание

 

Порода древесины сосна Задание

 

Производительность установки по варке т/сут в.с.ц. G1 900 Задание

 

Выход целлюлозы из древесины % В 46 3

 

Насыпная плотность щепы кг/м3 ρ1 130 6

 

Средняя плотность древесины кг/м3 ρ2 470 4

 

Относительная влажность щепы % W1 40 3

 

Расход активной щелочи на варку, ед. Na2O % А 18 3

 

Степень сульфидности белого щелока % S 0,25 3

 

Степень каустизации белого щелока % К 0,85 3

 

Степень восстановления белого щелока % R 0,95 3

 

Концентрация активной щелочи, ед. Na2O кг/м3 сl 100 3

 

Концентрация черного щелока, подаваемого на пропитку % с2 14 2

 

Плотность черного щелока, подаваемого на пропитку кг/м3 d2 1064 2

 

Концентрация крепкого черного щелока % с3 18 2

 

Плотность крепкого черного щелока кг/м3 d3 1080 2
Плотность белого щелока кг/м3 d1 1011 2
Гидромодуль варки ГМ 4 6
Средняя температура щепы зимой и летом °С

t2

t'2

-10

+15

3
Температура пропарки °С tnp 90 2
Температура варки °С tB 165 2
Степень объемного заполнения пл. м3/м3 a 0,42 3

Расчет материального баланса ведется на 1 т воздушно-сухой целлюлозы.

Материальный баланс загрузки и пропитки

Количество абсолютно-сухой древесины на 1 м котла:

,(1)

где ρ 2 - средняя плотность древесины, кг/м3;

а - степень объемного заполнения котла, пл. м33

 кг/м3.

Выход абсолютно-сухой целлюлозы с 1 м3 котла:

,(2)

где В - выход целлюлозы из древесины, %;

 кг/м3.

Выход воздушно-сухой целлюлозы с 1 м3 котла:


(3)

где 0,9 - коэффициент сухости воздушно-сухой целлюлозы;

 кг/м3.

Выход воздушно-сухой целлюлозы из котла за одну варку:

, (4)

где VK - объем котла, м3;

 кг.

На 1 т воздушно-сухой целлюлозы необходимо загрузить абсолютно-сухой древесины:

,(5)

где 880 - содержание абсолютно-сухого волокна на 1 т целлюлозы, кг;

В - выход целлюлозы из древесины, %;

кг/тв.с.ц.,

или (6)

где ρ 1 - насыпная плотность щепы, кг/м3;

 м3/т,

или ,(7)

где р2 - средняя плотность древесины, кг/м3;

 пл. м3/т в.с.ц.

С древесиной в котел поступает жидкости:

,(8)

где W1 - относительная влажность щепы, %;

 кг Н2О/т в.с.ц.

Количество пара, подаваемого на уплотнение и пропарку щепы, на 1 т в.с.ц. зимой:

,(9)

где т1 - теплоемкость древесины, КДж/кгּ °С, т1=1,34;

т2 - теплоемкость воды, КДж/кгּ°С, т2=4,19;

t1 - температура пропарки, °С;

t2 - температура щепы зимой, °С;

l - энтальпия пара при Р 1,2 МПа;

l' - энтальпия жидкости при t =90 °С;

λ - теплота плавления льда, КДж/кгּ°С, λ =334

 =602,5 кг/т в.с.ц.

Количество пара, подаваемого на уплотнение и пропарку щепы, летом:

,(10)

где t2’- температура щепы летом, °С;

 кг/т.

Количество пара, конденсирующегося в котле (принимаем 90 %),

зимой:

,(11)


 кг/т.

Количество пара, конденсирующего в котле, летом:

,(12)

 кг/т.

Количество пара, уходящего из котла с воздухом в период загрузки котла:

- зимой:

,(13)

 кг/т.

- летом:

,(14)

 кг/т.

Количество жидкости в котле на 1 т в.с.ц.

,(15)

где ГМ - гидромодуль варки, ГМ=4; кг/т.

Необходимо залить черного щелока на пропитку:

-зимой

,(16)

кг/т


-летом

,(17)

 кг/т

или ,(18)

где d2 - плотность черного щелока, подаваемого на пропитку, кг/м3 ;

 м3/т в.с.ц.,

,(19)

 м3/т в.с.ц.

Далее материальный баланс считаем на летние показатели.

Сухих веществ в черном щелоке на пропитку на 1 т в.с.ц.

,(20)

где С2 - концентрация черного щелока, подаваемого на пропитку,%;

 кг/т.

Принимаем, что в сухом остатке органических веществ - 70 %, минеральных веществ - 30 %.

Черный щелок на пропитку содержит:

- минеральных веществ

,(21)

кг/т.

- органических веществ


, (22)

кг/т.

Расчет показателей белого щелока представлен в таблице 2

Таблица 2 - Расчет показателей белого щелока

Компоненты в единицах Na2O, г/л Mr Эквивалентная масса (Э) Расчет
NaOH 40 40 СNaOH=С1(100-S)/100=100(100-25)/100=75 г/л
Na2S 78 39 CNa2S=C1ּS/100=100ּ25/100=25 г/л
Na2CO3 106 53 СNa2CO3=СNaOH(100-K)/K=75(100-85)/85=13,2 г/л г/л
Na2SO4 142 71 CNa2SO4=CNa2S(100-R)/R=25(100-95)/95=1,3 г/л
Всего Na2O

62

i

31 Всего СОЩ=114,5 г/л

Компоненты в собственных единицах, г/л

NaOH=CNaOHּЭNaoHNa=75ּ40/31=96,8 г/л (23)

Na2S=CNa2SּЭNa2SNa2О=25ּ39/31=31,5 г/л (24)

Na2CO3=CNa2CO3ּЭNa2СО3Na2O=13,2ּ53/31=22,6 г/л (25)

Na2SO4=CNa2SO4ּЭNa2SО4Na2О=l,3ּ71/31=3,0 г/л (26)

Всего С°ОЩ=153,9 г/л (27)

Степень активности белого щелока

 (28)

Коэффициент перевода общей щелочи в собственные единицы

 (29)

В минеральном остатке содержится чистого Na2O


 (30)

 кг Na2O/т в.с.ц.

Принимаем выход при пропитке 97,5 %, т.е. растворяется 2,5% органических веществ

, (31)

кг/т.

Тогда органических веществ в щелоке к концу пропитки

 кг/т. (32)

Всего сухих веществ в щелоке к концу пропитки

 кг. (33)

Материальный баланс загрузки и пропитки (летний) представлен в таблице 3

Таблица 3 - Материальный баланс загрузки и пропитки

Вещества Со щепой С черным щелоком От химических реакций Итого На химические реакции Итого К концу пропитки
1 2 3 4 5 6 7 8
Жидкость 1500,2 6151,8 7652 7652
Древесина 1913 1913 47,8 47,8 1865,2
Органические вещества 602,88 47,8 650,68 650,68
Минеральные вещества 258,37 258,37 258,37

Принимаем коэффициент вытеснения равным 0,8, тогда остается черного щелока с пропитки 20 %

,(34)

 кг/т.

Вытеснено жидкости

, (35)

кг/т.

Средняя концентрация сухих веществ в щелоке к концу пропитки:

, (36)

%.

Органических веществ в жидкости с пропитки:

, (37)

кг/т.

Минеральных веществ в жидкости с пропитки

, (38)

 кг/т.

Расход активной щелочи на 1 т в.с.ц., ед. Na2O/т

,(39)


где А - расход активной щелочи, %;

кгNa2O/т.

Объем белого щелока на 1 т в.с.ц.

, (40)

где С1 - концентрация активной щелочи, кг/м3;

 м3/т в.с.ц.,

,(41)

где d1 - плотность белого щелока, кг/м3;

 кг/т.

Необходимо залить горячего черного щелока

, (42)

 кг/т.

Всего Na2O поступает в котел с белым щелоком

,(43)

где K1 - степень активности белого щелока;

 кгNa2O/т.

Количество минеральных веществ в ед. NaOH, пришедших с белым щелоком в котел

,(44)


где К2 - коэффициент перевода общей щелочи в собственные единицы;

 кг/т.

Принимаем, что средняя концентрация сухих веществ в черном щелоке,поступающем на варку равна 18 %.

Содержание сухих веществ в черном щелоке, поступающем на варку

,(45)

кг/т.

Принимаем, что в черном щелоке 30 % минеральных веществ и 70 % органических веществ.

Содержание органических веществ

,(46)

кг/т.

Содержание минеральных веществ

, (47)

 кг/т.

В том числе Na2O

,(48)

кг/т.

С учетом остаточного щелока с пропитки общее содержание сухих веществ:

- органических веществ:


,(49)

 кг/т.

- минеральных веществ

,(50)

 кг/т.

Общее содержание сухих веществ к концу заливки щелоком

,(51)

кг/т.

Материальный баланс заварки и варки

Выход целлюлозы снижается с 97,5 % до 46 %, 51,5 % органических веществ переходит в раствор

,(52)

 кг/т.

В течение варки со сдувками уходит 90 кг пара на 1 т абсолютно-сухой древесины.

В пересчете на 1 т в.с.ц. пара со сдувками уходит из котла

кг/т. (53)

Выход летучих продуктов, уходящих из котла в течение сдувки,

принимаем на 1 т в.с.ц., кг:

скипидар -11;

метанол СН3ОН - 5;

метилмеркаптан CH3SH - 1;

диметилмеркаптан (CH3)2S - 3;

итого органических веществ - 20 кг/т в.с.ц.

К концу варки жидкости в котле остается

,(54)

 кг/т.

Общее содержание сухих веществ в котле к концу варки

,(55)

 кг/т.

Общая концентрация сухих в щелоке к концу варки

, (56)

 %.

Содержание органических веществ в растворе к концу варки

,(57)

.

Концентрация органических веществ к концу варки

,(58)

%.


Содержание минеральных веществ к концу варки

кг/т.

Концентрация минеральных веществ к концу варки

, (59)

%.

Материальный баланс заварки и варки представлен в таблице 4

Таблица 4- Материальный баланс заварки и варки

Веще- Приход Расход
ство, с про- с бе- с чер- варка итог варка сдув итог осталось
кг питки лым ным (хи- (хи- ка в котле
щело- щело- миче- миче-
ком ком ские ские
реак- реак-
ции) ции)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Вода 1530,4 3477,8 2643,8 7652 172,2 172,2 7479,8
Дре- 1865,2 1865,2 985,2 985,2 880
веси-
на
Мине- 51,67 530,2 142,76 724,63 724,63
раль-
ные
веще-
ства
Орга- 130,14 333,12 985,2 1448,46 20 20 1428,46
ниче-
ские
веще-
ства
Всего 11690,3 10512,9

Материальный баланс промывки

При вытеснении горячего черного щелока из котла промывным фильтратом сдувок не происходит. Вытесняется 80 % горячего варочного щелока, остается 20 %. Фактор разбавления принимаем равным DF=2,7 м3 Н2О/т в.с.ц., или 2700 кг (Н2О) фильтрата.

Уходит из котла крепкого черного щелока (с t=160 °C)

,(60)

где 0,8 - коэффициент вытеснения;

кг/т.

В котле остается щелока

,(61)

 кг/т.

Принимаем, что средняя концентрация сухих веществ в промывном щелоке, равна 12 %.

В котел поступит промывного щелока

,(62)

где d4 – плотность щелока на промывку, кг/м3, d4=1040;

 кг/т.

Концентрация сухих веществ в крепком щелоке, оставшемся в котле

%.

Всего остается в крепком черном щелоке в котле сухих веществ

,(63)

 кг/т.

из них: - минеральных веществ

,(64)

кг/т.

- органических веществ

, (65)

 кг/т.

Всего должно вытесняться из котла щелока

,(66)

.

С крепким черным щелоком из котла уходит сухих веществ

,(67)

 кг/т.

из них:- минеральных веществ

, (68)

 кг/т.

- органических веществ

, (69)

 кг/т.

Со слабым щелоком в котел приходит сухих веществ


,(70)

где 12 - концентрация промывного щелока, %;  кг/т.

Считаем, что 70 % органических веществ и 30 % минеральных веществ.

Тогда органических веществ будет

, (71)

 кг/т.

а минеральных веществ

, (72)

 кг/т.

При смешении промывного и оставшегося в котле черного щелока получается:

общий объем жидкости в котле

,(73)

 кг/т.

общее количество сухих веществ в котле

,(74)

 кг/т.

Средняя концентрация сухих веществ после смешения щелоков составит


, (75)

%.

Дополнительно должно вытесняться из котла щелока

, (76)

кг/т.

Общее количество вытесненного щелока

,(77)

 кг/т.

С вытесняемым щелоком смешения концентрацией С8=14,1 % уходят сухих веществ

, (78)

 кг/т.

из них 70 % органических веществ и 30 % минеральных веществ

В котле останется жидкости

, (79)

 кг/т.

Останется сухих веществ в котле

, (80)

 кг/т.


из них 70 % органических веществ и 30 % минеральных веществ

Средняя концентрация сухих веществ в котле перед вымывкой

,(81)

 %.

Температура в котле у щелока 91,2 °С. За счет охлаждения происходит сброс давления. Давление в котле достигает уровня атмосферного.

Материальный баланс промывки

Таблица 5 - Материальный баланс промывки представлен в таблице 5

Вещество Приход Расход
с варки с промывным черным щелоком итого с крепким черным щелоком дополнительно вытеснено DF+V итого осталось
1 2 3 4 5 6 7 8
Жидкость 7479,8 10287,8 17767,6 5983,8 4304 10287,8 7479,8
Целлюлоза 880 880 880
Сухие вещества 2153,1 1234,54 3387,64 1722,48 606,86 2329,34 1058,3
Минеральные вещества 724,7 370,36 1095,06 579,76 182,06 761,82 333,24
Органические вещества 1428,4 864,18 2292,58 1142,72 424,80 1567,52 725,06

Итого осталось в котле перед выгрузкой массы:

-  жидкости - 7479,8 кг/т;

-  целлюлозы - 880 кг/т;

-  сухих веществ - 1058,3 кг/т,

из них: - органических веществ - 725,06 кг/т,

-  минеральных веществ - 333,24 кг/т;

Средняя концентрация органических веществ в сухом остатке щелока

 %.(82)

Средняя концентрация минеральных веществ в сухом остатке щелока

 %. (83)

Материальный баланс смешения с вытеснительным щелоком

Выход целлюлозы из котла за одну варку

кг.

Выход целлюлозы с 1 м3 котла за варку

 кг/м3.

Масса щелока в котле перед вытеснением

 кг/т. или  кг

Общее количество массы в котле перед вытеснением

, (84)

 кг

На 1 т в.с.ц. общее количество массы составит 7479,8+1000=8479,8кг/т

Концентрация массы в котле перед вытеснением

,(85)

 %

Количество массы, вымываемой из котла, при концентрации 5 %

,(86)

кг.

На 1 т в.с.ц. это составит кг/т. (87)

Количество щелока на вымывку массы


,(88)

кг.

На 1 т в.с.ц. количество щелока равно

кг/т. (89)

Расход промывного щелока на вымывку

,(90)

 м3/час.

На 1 т в.с.ц. расход промывного щелока равен:

 м3/час. (91)

Принимаем, что концентрация сухих веществ в вымывном щелоке равна 12 %

С вымывным щелоком поступает сухих веществ

,(92)

 кг/т в.с.ц.

Всего будет жидкости после смешения

, (93)

 кг/т в.с.ц.

Сухих веществ в щелоке после смешения будет

,(94)

 кг/т в.с.ц.

Средняя концентрация сухих веществ в щелоке после смешения

,(95)

%.

Материальный баланс смешения с вытеснительным щелоком (на 1 т в.с.ц) представлен в таблице 6

Таблица 6 - Материальный баланс смешения с вытеснительным щелоком

Вещество, кг Приход Расход
с промывки с щелоком на разбавление итого Вымывается в вымывной резервуар
1 2 3 4 5
Жидкость 7479,8 11520,2 19000 19000
Целлюлоза 880 880 880
Сухие вещества 1058,3 1382,4 2440,7 2440,7
Органические вещества 725,06 967,68 1692,74 1692,74
Минеральные вещества 333,24 414,72 747,96 747,96

Таким образом, из котла вымывается с массой на 1 т в.с.ц.:

-  жидкости - 19000 кг;

-  сухих веществ - 2440,7 кг;

-  целлюлозы - 880 кг.

Итоговый материальный баланс представлен в таблице 72.2 Спецификация приборов и средств автоматизации


Таблица 7 - Итоговый материальный баланс

Вещество, кг Приход
загрузка и пропарка щепы пропитка заварка и варка вытеснительная промывка итого
с черным щелоком от химических реакций с черным щелоком с белым щелоком от химических реакций с промывным щелоком вымывка
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Жидкость и пар 1500,2 6151,8 2643,8 3477,8 10287,8 11520,2 35581,6
Древесина (целлюлоза) 1913 1913
Сухие вещества 861,25 47,8 475,88 530,2 985,2 1234,54 1382,4 5517,3
Минеральные вещества 258,37 142,76 530,2 370,36 414,72 1716,41
Органические вещества 602,88 47,8 333,12 985,2 864,18 967,68 3800,86
Вещество, кг Расход
пропитка заварка варка вытеснительная промывка вымывается в вымывной резервуар итого
на химические реакции с пропиточным черным щелоком от химических реакций со сдув-ками с крепким черным щелоком с щелоком смешения
1 2 3 4 5 6 7 8
Жидкость 6121,6 172,2 5983,8 4304 19000 35581,6
Древесина (целлюлоза) 47,8 985,2 880 1913
Сухие вещества 727,26 20 1722,48 606,86 2440,7 5517,3
Минеральные вещества 206,68 579,76 182,06 747,96 1716,46
Органические вещества 520,58 20 1142,72 424,80 1692,74 380,84

Таблица 8 − Спецификация приборов и средств автоматизации

позиции

Измеряемый параметр Средства автоматизации
Наименование

Рабочее

значение

Место

установки

Наименование Тип Техническая характеристика Коли-чество Цель применения
1.1 Расход белого щелока Трубопровод

Преобразователь расхода

электромагнитный

ADMAG AE

Рабочая температура

до 160 °С;

вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 1%

1 Технологический контроль
1.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
2.1 Температура белого щелока, поступающего в бак белого щелока

 160 °С

макс.

 Трубопровод Термопреобразователь ТСМ-01

Диапазон от -50 до 180 °С;

вых. ток 4 – 20 мА;

1 Технологический контроль и регулирование
2.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
2.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
2.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
3.1 Уровень в баке горячего белого щелока

20,4 м

макс.

Бак Емкостной уровнемер CLM-36NT

Диапазон от -40 до 200 °С;

вых. ток 4 – 20 мА;

1

Технологический контроль и регулирование,

предельная сигнализация по верхнему и нижнему уровню

3.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
3.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
3.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
4.1 Расход щепы 1400 м3/ч макс. Загрузочная воронка Расходомер сыпучих материалов MILLTRO-NICS

Диапазон 0,2…20 т/ч

вых. ток 0 – 5 мА;

γосн= ± 1%

1 Технологический контроль, учетные операции
4.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 0 – 5 мА;

γосн= ± 0,1 %;

6 канальный

1
5.1 Расход щепы 1400 м3/ч макс. Загрузочная воронка Расходомер сыпучих материалов MILLTRO-NICS

Диапазон 0,2…20 т/ч

вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 1%

1 Технологический контроль, учетные операции
5.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

6 канальный

1
6.1 Давление в баке белого щелока

1 МПа

макс.

По месту Преобразователь перепада давлениия

Сапфир

22М-Ди 2151

Диапазон от 0,62………5 МПа

вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,25%

Технологический контроль и регулирование
6.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
6.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
6.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
7.1 Концентрация активной щелочи в пропиточном щелоке

рН макс.

11

Трубопровод рН-милливольтметр рН-011 ММГ

Диапазон рН 1…14;

вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,05 %

1 Технологический контроль и регулирование
7.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
7.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
7.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
8.1 Уровень щелока в котле

15 м

макс.

Котел Емкостной уровнемер CLM-36NT

Диапазон от -40 до 200 °С;

вых. ток 4 – 20 мА;

1

Технологический контроль и регулирование,

предельная сигнализация по верхнему и нижнему уровню

8.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
9.1 Уровень щелока в котле

15 м

макс.

Котел Емкостной уровнемер CLM-36NT

Диапазон от -40 до 200 °С;

вых. ток 4 – 20 мА;

1
9.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
10.1

Уровень в баке вытесненного пропиточного

щелока

19 м

макс.

Бак Емкостной уровнемер CLM-36NT

Диапазон от -40 до 200 °С;

вых. ток 4 – 20 мА;

1

Технологический контроль и регулирование,

предельная сигнализация по верхнему и нижнему уровню

10.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
10.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
10.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
11.1 Уровень в баке горячего черного щелока

18 м

макс.

Бак Емкостной уровнемер CLM-36NT

Диапазон от -40 до 200 °С;

вых. ток 4 – 20 мА;

1

Технологический контроль и регулирование,

предельная сигнализация по верхнему и нижнему уровню

11.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
12.1 Давление в баке горячего черного щелока

1 МПа

макс.

По месту Преобразователь перепада давлениия

Сапфир

22М-Ди 2151

Диапазон от 0,62………5 МПа

вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,25%

1 Технологический контроль и регулирование
12.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
12.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
12.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
13.1 Концентрация активной щелочи в варочном щелоке подаваемом в котел

рН макс.

13

Трубопровод рН-милливольтметр рН-011 ММГ

Диапазон рН 1…14;

вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,05 %

1
13.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1 Технологический контроль и регулирование
13.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
13.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
14.1 Температура варочного щелока подаваемого в котел

160 °С

макс.

Трубопровод Термопреобразова-тель ТСМ-01

Диапазон от -50 до 180 °С;

вых. ток 4 – 20 мА;

1 Технологический контроль и регулирование
14.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
14.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
14.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
15.1 Температура белого щелока

160 °С

макс.

Трубопровод Термопреобразова-тель ТСМ-01

Диапазон от -50 до 180 °С;

вых. ток 4 – 20 мА;

1 Технологический контроль и регулирование
15.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
15.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
15.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
16.1 Расход белого щелока, на регулирование концентрации активной щелочи Трубопровод

Преобразователь расхода

электромагнитный

ADMAG AE

Рабочая температура

до 160 °С;

вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 1%

Технологический контроль и регулирование
16.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
16.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
16.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
17.1 Расход белого щелока, на регулирование концентрации активной щелочи Трубопровод

Преобразователь расхода

электромагнитный

ADMAG AE

Рабочая температура

до 160 °С;

вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 1%

1 Технологический контроль и регулирование
17.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
17.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
17.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
18.1 Температура подогреваемого варочного щелока

160 °С

макс.

Трубопровод Термопреобразова-тель ТСМ-01

Диапазон от -50 до 180 °С;

вых. ток 4 – 20 мА;

1 Технологический контроль и регулирование
18.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
18.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
18.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
19.1 Температура подогреваемого варочного щелока

160 °С

макс.

Трубопровод Термопреобразова-тель ТСМ-01

Диапазон от -50 до 180 °С;

вых. ток 4 – 20 мА;

1 Технологический контроль и регулирование
19.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
19.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
19.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
20.1 Температура в варочном котле

160 °С

макс.

Котел Термопреобразова-тель ТСМ-01

Диапазон от -50 до 180 °С;

вых. ток 4 – 20 мА;

1 Технологический контроль
20.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
21.1 Температура в варочном котле

160 °С

макс.

Котел Термопреобразова-тель ТСМ-01

Диапазон от -50 до 180 °С;

вых. ток 4 – 20 мА;

1 Технологический контроль
21.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
22.1 Давление в котле

1 МПа

макс.

По месту Преобразователь перепада давлениия

Сапфир

22М-Ди 2151

Диапазон от 0,62………5 МПа

вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,25%

1 Технологический контроль и регулирование
22.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
22.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
22.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
23.1 Давление в котле

1 МПа

макс.

По месту Преобразователь перепада давлениия

Сапфир

22М-Ди 2151

Диапазон от 0,62………5 МПа

вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,25%

1 Технологический контроль и регулирование
23.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
23.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
23.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
24.1 Температура черного щелока, уходящего на выпарку

90 °С

макс.

Трубопровод Термопреобразова-тель ТСМ-01

Диапазон от -50 до 180 °С;

вых. ток 4 – 20 мА;

Технологический контроль и регулирование
24.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
24.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
24.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
25.1 Уровень в вымывном резервуаре

23,5 м

макс.

Резервуар Емкостной уровнемер CLM-36NT

Диапазон от -40 до 200 °С;

вых. ток 4 – 20 мА;

1
25.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1

Технологический контроль и регулирование,

предельная сигнализация по верхнему и нижнему уровню

25.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
25.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
26.1 Давление в вымывном резервуаре

1 МПа

макс.

По месту Преобразователь перепада давлениия

Сапфир

22М-Ди 2151

Диапазон от 0,62………5 МПа

вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,25%

1 Технологический контроль и регулирование
26.2 Пульт Регистратор безбумажный показывающий регистрирующий

Jumo Lоgoscreen

9020

Вых. ток 4 – 20 мА;

γосн= ± 0,1 %;

12 канальный

1
26.3 Пульт Регулятор электронный Jumo Dicon 1000 Вых. ток 4 – 20 мА 1
26.4 Трубопровод Клапан регулирующий с электронным позиционером Neles 1
27.1 Контроль давления в насосной линии 200 кПа Трубопровод Манометр показывающий МП4-У

Верхний предел

2,5 кгс/см2

1 Технологический контроль
28.1 Контроль давления в насосной линии 1,2 МПа Трубопровод Манометр показывающий МП4-У

Верхний предел

25 кгс/см2

1 Технологический контроль
29.1 Контроль давления в насосной линии 40 кПа Трубопровод Манометр показывающий МП4-У

Верхний предел

1 кгс/см2

1 Технологический контроль
30.1 Контроль давления в насосной линии 200 кПа Трубопровод Манометр показывающий МП4-У Верхний предел 2,5кгс/см2 1 Технологический контроль
31.1 Контроль давления в насосной линии 200 кПа Трубопровод Манометр показывающий МП4-У

Верхний предел

2,5 кгс/см2

1 Технологический контроль
32.1 Контроль давления в насосной линии 1,2 МПа Трубопровод Манометр показывающий МП4-У

Верхний предел

25 кгс/см2

1 Технологический контроль
33.1 Контроль давления в насосной линии 360 кПа Трубопровод Манометр показывающий МП4-У

Верхний предел

4 кгс/см2

1 Технологический контроль
34.1 Контроль давления в насосной линии 200 кПа Трубопровод Манометр показывающий МП4-У

Верхний предел

2,5 кгс/см2

1 Технологический контроль
35.1 Контроль давления в насосной линии 360 кПа Трубопровод Манометр показывающий МП4-У

Верхний предел

4 кгс/см2

1 Технологический контроль
36.1 Контроль давления в насосной линии 20 кПа Трубопровод Манометр показывающий МП4-У Верхний предел 1 кгс/см2 1 Технологический контроль
37.1 Контроль давления в насосной линии 200 кПа Трубопровод Манометр показывающий МП4-У

Верхний предел

2,5 кгс/см2

1 Технологический контроль
38.1 Контроль давления в насосной линии 20 кПа Трубопровод Манометр показывающий МП4-У

Верхний предел

1 кгс/см2

1 Технологический контроль
39.1 Контроль давления в насосной линии 360 кПа Трубопровод Манометр показывающий МП4-У

Верхний предел

4 кгс/см2

1 Технологический контроль
40.1 Контроль давления в насосной линии 40 кПа Трубопровод Манометр показывающий МП4-У

Верхний предел

1 кгс/см2

1 Технологический контроль
41.1 Контроль давления в насосной линии 40 кПа Трубопровод Манометр показывающий МП4-У

Верхний предел

1 кгс/см2

1 Технологический контроль
42.1 Контроль давления в насосной линии 1,2 МПа Трубопровод Манометр показывающий МП4-У

Верхний предел

25 кгс/см2

1 Технологический контроль
43.1 Контроль давления в насосной линии 20 кПа Трубопровод Манометр показывающий МП4-У Верхний предел 1кгс/см2 1 Технологический контроль

2.3 Расчет погрешности

Расчет погрешности для измерения температуры (поз. 20.)

За расчетное значение принимаем 160°С.

Основная абсолютная погрешность термопреобразователя ТСМ-01 класса В (поз.20.1) определяется по формуле:

ΔӨ1=±(0,25+0,0035∙160)= ±0,81°С

Допускаемая абсолютная погрешность измерительных преобразователей и приборов определяется по формуле

ΔДосн∙D/100,

γосн – основная погрешность

D- Диапазон преобразователя

Пользуясь данной формулой, определяем предел допускаемой погрешности вторичного прибора

ΔӨ2=0,5∙230/100=±1,15 °С

Предел суммарной погрешности

°С

Таким образом, Ө± = (160± 1,41) °С

Расчет погрешности комплекта для измерения давления(поз.26)

За расчетное принимаем 1МПа

Предел основной абсолютной погрешности преобразователя давления «Сапфир 22М-Ди 2151» (поз.26.1) определяем

ΔР1=0,25∙1/100=±0,0025 МПа

Предел основной погрешности вторичного прибора (поз.28.2) определяем

ΔР2=0,5∙1/100=±0,005 МПа

Предел суммарной погрешности данного комплекта составляет:

кПа

Таким образом, Р=(1±0,0056)МПа

Расчет погрешности для измерения расхода(поз.17)

За расчетное принимаем 155 м3

Предел основной абсолютной погрешности ADMAG AE (поз.29.1)

ΔF1=0,1∙180/100=±0,18 м3

Предел основной погрешности вторичного прибора (поз.29.3) определяем

ΔF2=0,1∙180/100=±0,18 м3

Предел суммарной погрешности данного комплекта составляет:

м3

Таким образом, F=(155±0,25) м3


ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гурьев, А.В. Технология целлюлозно-бумажного производства [Текст]: методические указания к курсовому проектированию / А.В. Гурьев, Л.А. Миловидова, Г.В. Комарова. – Архангельск: Изд-во АГТУ, 2005. – 18 с.

2. Ламми, Л. Усовершенствование процесса вытеснительной периодической сульфатной варки – Suрег Ваtсh-К [Текст] / Л. Ламми, П. Ууситало / Целлюлоза. Бумага. Картон. – 2003. – № 3–4. – c 8–12.

3. Непенин Ю.Н. Технология целлюлозы [Текст]. В 3-х томах. Т. 2. Производство сульфатной целлюлозы. / Под ред. Ю.Н. Непенина. – М.: Лесная промышленность, 1990. – 600 с.

4. Селянина, Л.И. Процессы и аппараты лесохимических и гидролизных производств [Текст] / Л.И. Селянина, СИ. Третьяков, Б.С. Филиппов [и др.]. – СПб.: Издательство Санкт-Петербургского университета, 1994. – 208 с.

5. Справочник бумажника [Текст]. В 3-х т. Т 1. – М.: Лесн. пр-ть, 1965.–750 с.

6. Технология целлюлозно-бумажного производства [Текст]. Справочные материалы. В 3-х т. Т. 1 Ч. 2 Производство полуфабрикатов. – СПб.: Политехника, 2003. – 633 с.

7. Чичаев. В.А. Оборудование целлюлозно-бумажного производства. В 2-х т. Т. 1. Оборудование для производства волокнистых полуфабрикатов / В.А. Чичаев, А.А Васильев, И.А. Васильев и др. – М.: Лесная пром-ть, 1981.

8 Павлов К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессы и аппараты химической технологии. Учебное пособие для вузов/под ред. ч.л. – корр – ЛН СССР П.Г. Романкова. – 10-е изд. перераб. доп. – Л.: Химия, 1987. – 576 с., ил.

9. Попов В.К., Селезнев А.Ф. Системы управления химико-технологическими процессами: Методические указания к выполнению контрольной работы.- Архангельск: Изд-во АГТУ, 2003.- 28 с.

10. Основы автоматизации Целлюлозно-бумажной и лесохимической производств., Изд.2-е., перераб., Смирнов А.А., м., «Лесная промышленность», 1974, 368с.


Информация о работе «Автоматизация технологического процесса варки целлюлозы в варочном котле периодического действия»
Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 59539
Количество таблиц: 10
Количество изображений: 4

Похожие работы

Скачать
41056
0
10

... негашеная известь вновь используется для каустизации зеленого щелока. Производительность вращающихся регенерационных печей от 30 до 250 т извести в сутки. Глава 2. ИЗВЛЕЧЕНИЕ СУЛЬФАТНОГО ВАРОЧНОГО РАСТВОРА ИЗ ОТРАБОТАННОГО ВАРОЧНОГО РАСТВОРА В современных целлюлозных заводах бойлер для регенерации химических растворов является наиболее дорогостоящим аппаратом. Черный отработанный варочный ...

Скачать
24378
4
4

... вида вырабатываемой продукции, а также от сложившихся условий, оборудования и технологии разных предприятий требования к качеству производственной воды существенно отличаются. Для производства покровного слоя картона, вырабатываемого из небеленой сульфатной целлюлозы, нет необходимости нормировать содержания большинства катионов и анионов. Температура, не более – 45 ºC; Крупные взвешенные ...

Скачать
202559
1
0

... Сахаров и крахмала на разных стадиях обработки продуктов. Изменения таких полисахаридов, как клетчатка, гемицеллюлозы и пектиновые вещества, содержащихся в растительных продуктах. Изменения сахаров В процессе технологической обработки пищевых продуктов сахара могут подвергаться кислотному и ферментативному гидролизу, а также глубоким изменениям, связанным с образованием окрашенных веществ ( ...

Скачать
197135
36
3

... со 100 до 138°С остается неизменным. При дальнейшем повышении температуры (до 143°С) уровень аминокислот падает, что связано с усилением реакции меланоидинообразования. 2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ   2.1 Описание технологии производства пива «Рецептура №1», «Рецептура №2» и «Рецептура №3» В технологической схеме производства пива можно выделить несколько этапов (приложение 1): подготовка воды ...

0 комментариев


Наверх