Процесс получения сахара-песка, этапы и технологические основы. Устройство и принцип действия линии. Описание конструкции барабанной сушилки. Расчет основного и вспомогательного оборудования, тепловой и конструктивный расчет, экономическое обоснование.
Тепловая сушка, или просто сушка, представляет собой процесс удаления влаги из твердых влажных материалов путем ее испарения и отвода образующихся паров. Барабанные сушилки находят широкое применение в промышленности для сушки кусковых, кристаллических, зернистых, порошкообразных материалов, как правило, в крупнотоннажных производствах, что обусловлено экономичностью, большой производительностью одного аппарата, высокой надежностью в эксплуатации. Ведущий комплекс оборудования линии состоит из конвейера с магнитным сепаратором, свеклорезки, весов, диффузионной установки, шнекового пресса и сушилки для жома. Сахар, растворенный в свекловичном соке корнеплода, извлекается из клеток противоточной диффузией, при которой стружка поступает в головную часть агрегата и движется к хвостовой части, отдавая сахар путем диффузии в движущуюся навстречу экстрагенту высолаживающую воду. Наконец, утфель второй кристаллизации направляется в центрифуги, где от кристаллов сахара отделяется меласса, которая является отходом сахарного производства, так как получение из нее сахара путем дальнейшего сгущения и кристаллизации нерентабельно.Теплообменные аппараты составляют многочисленную группу теплового оборудования, занимая значительные производственные площади и превышая зачастую 50% стоимости общей комплектации в пищевой промышленности, и ряде других отраслей. В ходе проведения расчетных работ (гидродинамический расчет, тепловой расчет, конструктивный расчет, изоляционный расчет, расчет теплопотерь, расчет насоса, экономический расчет) выбраны конструктивные единицы, подтверждена механическая надежность, экономически обоснованный выбор (материал труб, длина и т.д.), конструктивное совершенство аппарата.
Введение
Процессы в пищевой технологии в большинстве своем сложны и зачастую представляют собой сочетание гидродинамических, тепловых, массообменных, биохимических и механических процессов. Технологический процесс в пищевой технологии необходимо анализировать, рассчитать его, определить оптимальные параметры, разработать и рассчитать аппаратуру для его проведения. Процессы, скорость протекания которых определяется скоростью подвода или отвода называются тепловыми.
Тепловая сушка, или просто сушка, представляет собой процесс удаления влаги из твердых влажных материалов путем ее испарения и отвода образующихся паров. Сушка является наиболее распространенным способом удаления влаги из твердых и пастообразных материалов. Типовой сушильный аппарат может быть использован для сушки различных продуктов, сходных по своим структурно-механическим свойствам, но различающихся химическим составом, содержанием влаги, ее связью с материалом, допустимой температурой нагрева и временем сушки. Поэтому выбор сушильного аппарата в каждом конкретном случае определяется расчетом.
Барабанные сушилки находят широкое применение в промышленности для сушки кусковых, кристаллических, зернистых, порошкообразных материалов, как правило, в крупнотоннажных производствах, что обусловлено экономичностью, большой производительностью одного аппарата, высокой надежностью в эксплуатации.
Одним из основных требований, предъявляемых к сушилкам, является обеспечение полного сохранения, а в необходимых случаях и улучшения качества продукта в соответствии с его назначением. В связи с этим, конструкция сушилки должна, прежде всего, обеспечивать равномерный нагрев и сушку материала при надежном контроле температуры и влажности его в процессе сушки. При этом должны быть исключены потери вещества, связанные с его уносом с отработавшим агентом сушки.
Реализацию этих мероприятий можно осуществить за счет новых конструкционных решений, автоматизированных методов расчета, перспективных материалов повышенной прочности, новых экономических профилей проката и т.п.
В данном проекте ставится задача расчета оптимальной конструкции барабанной сушилки для сушки сахарного-песка, позволяющей эффективно решать проблему ее комплексной переработки.
1.
Технологическая линия производства сахара-песка и ее описание
1.1 Процесс получения сахара-песка
Процесс получения сахара-песка складывается из следующих стадий: 1. подача свеклы и очистка ее от примесей;
2. получение диффузионного сока из свекловичной стружки;
3. очистка диффузионного сока;
4. сгущение сока выпариванием;
5. варка утфеля и получение кристаллического сахара;
6. сушка, охлаждение и хранение сахара-песка.
Линия начинается с комплекса оборудования для подготовки свеклы к производству, состоящего из свеклоподъемной установки, гидротранспортера, песколовушки, ботволовушки, камнеловушки и водоотделителя, а также свекломоечной машины. Ведущий комплекс оборудования линии состоит из конвейера с магнитным сепаратором, свеклорезки, весов, диффузионной установки, шнекового пресса и сушилки для жома. Следующий комплекс оборудования представляют фильтры с подогревательнми устройствами, аппараты предварительной и основной дефекации, сатураторы, отстойники, сульфитаторы и фильтры.
Завершающий комплекс оборудования линии состоит из виброконвейера, сушильно-охладительной установки и вибросита.
1.2 Устройство и принцип действия линии
Сахарная свекла подается в завод из бурачной или с кагатного поля. По гидравлическому конвейеру она поступает к свс - клонасосам и поднимается на высоту до 20 м. Дальнейшее перемещение ее для осуществления различных операций технологического процесса происходит самотеком. По длине гидравлического конвейера 1 последовательно установлены соломоботволовушки 2, камнеловушки 4 и водоотделители 5. Это технологическое оборудование предназначено для отделения легких (солома, ботва) и тяжелых (песок, камни) примесей, а также для отделения транспортерно-моечной воды. Для интенсификации процесса улавливания соломы и ботвы в углубление 3 подается воздух. Сахарная свекла после водоотделителей поступает в моечную машину 6. Моечная машина предназначена для окончательной очистки свеклы (количество прилипшей земли составляет при ручной уборке 3…5% свеклы, а при механизированной уборке комбайнами - 8… 10%). Количество воды, подаваемой на мойку свеклы, зависит от степени ее загрязненности, конструкции машины и в среднем составляет 60… 100% к массе свеклы. В сточные воды гидравлического конвейера и моечной машины попадают отломившиеся хвостики свеклы, небольшие кусочки и мелкие корнеплоды (всего 1…3% к массе свеклы), поэтому транспортерно-моечные воды предварительно направляются в сепаратор для отделения от них хвостиков и кусочков свеклы, которые после обработки поступают на ленточный конвейер 14.
Отмытая сахарная свекла орошается чистой водой из специальных устройств 7, поднимается элеватором 8 и поступает на конвейер 9, где электромагнит 10 отделяет металлические предметы, случайно попавшие в свеклу. Затем свеклу взвешивают на весах 11 и из бункера 12 направляют в измельчающие машины-свеклорезки 13. Стружка должна быть ровной, упругой и без мезги, пластинчатого или ромбовидного сечения, толщиной 0,5… 1,0 мм. Свекловичная стружка из измельчающих машин с помощью ленточного конвейера 14, на котором установлены конвейерные весы, подается в диффузионную установку 15.
Сахар, растворенный в свекловичном соке корнеплода, извлекается из клеток противоточной диффузией, при которой стружка поступает в головную часть агрегата и движется к хвостовой части, отдавая сахар путем диффузии в движущуюся навстречу экстрагенту высолаживающую воду. Из конца хвостовой части агрегата выводится стружка с малой концентрацией сахара, а экстрагент, обогащенный сахаром, выводится как диффузионный сок. Из 100 кг свеклы получают приблизительно 120 кг диффузионного сока. Жом отводится из диффузионных установок конвейером 16 в цех для прессования, сушки и брикетирования.
Диффузионный сок пропускается через филыр 17, подогревается в устройстве 28 и направляется в аппараты предварительной и основной дефекации 27, где он очищается в результате коагуляции белков и красящих веществ и осаждения ряда анионов, дающих нерастворимые соли с ионом кальция, содержащимся в известковом молоке (раствор извести). Известковое молоко вводится в сок с помощью дозирующих устройств.
Дефекованный сок подается в котел первой сатурации 26, где он дополнительно очищается путем адсорбции растворимых несахаров и особенно красящих веществ на поверхности частиц мелкого осадка САСОЗ, который образуется при пропускании диоксида углерода через дефекованный сок. Сок первой сатурации подается через подогреватель 25 в гравитационный отстойник 24. В отстойниках сок делится на две фракции: осветленную (80% всего сока) и сгущенную суспензию, поступающую на вакуум-фильтры 23. Фильтрованный сок первой сатурации направляется в аппараты второй сатурации 22, где из него удаляется известь в виде CACO3. Сок второй сатурации подается на фильтры 21. Соки сахарного производства приходится фильтровать несколько раз. В зависимости от цели фильтрования используются различные схемы процесса и фильтровальное оборудование.
Отфильтрованный сок из фильтра 21 подается в котел сульфитации 20. Цель сульфитации - уменьшение цветности сока путем обработки его диоксидом серы, который получают при сжигании серы. Сульфитированный сок направляют на станцию фильтров 19, а затем транспортируют через подогреватели в первый корпус выпарной станции 18. Выпарные установки предназначены для последовательного сгущения очищенного сока второй сатурации до концентрации густого сиропа; при этом содержание сухих веществ в продукте увеличивается с 14… 16% в первом корпусе до 65…70% (сгущенный сироп) в последнем. Свежий пар поступает только в первый корпус, а последующие корпуса обогреваются соковым паром предыдущего корпуса. Площадь поверхности нагрева выпарной станции сахарного завода производительностью 5000 т свеклы в сутки составляет 10 000 м2.
Полученный сироп направляется в сульфитатор 29, а затем на станцию фильтрации 30. Фильтрованный сироп подогревается в подогревателе 31, откуда поступает в вакуум-аппараты первого продукта 32. Сироп в вакуум-аппаратах уваривается до пересыщения, сахар выделяется в виде кристаллов. Продукт, полученный после уваривания, называется утфелем. Он содержит около 7,5% воды и около 55% выкристаллизовавшегося сахара. Сироп уваривают в периодически действующих вакуум-аппаратах. Утфсль первой кристаллизации из вакуум - аппаратов поступает в приемную утфелемешалку 33, откуда его направляют в распределительную мешалку, а затем в центрифуги 34, где под действием центробежной силы кристаллы сахара отделяются от межкристальной жидкости. Эта жидкость называется первым оттеком. Чистота первого оттека 78%, что значительно ниже чистоты утфеля.
Чтобы получить из центрифуги белый сахар, его кристаллы промывают небольшим количеством горячей воды - пробеливают. При пробеливании часть сахара растворяется, поэтому из центрифуги отходит оттек более высокой чистоты - второй оттек. Второй и первый оттеки подают в вакуум-аппарат второй (последней) кристаллизации, где получают утфсль второй кристаллизации, содержащий около 50% кристаллического сахара. Этот утфель постепенно охлаждают до температуры 40°С при перемешивании в утфелемешапках - кристаллизаторах. При этом дополнительно выкристаллизовывается еще некоторое количество сахара. Наконец, утфель второй кристаллизации направляется в центрифуги, где от кристаллов сахара отделяется меласса, которая является отходом сахарного производства, так как получение из нее сахара путем дальнейшего сгущения и кристаллизации нерентабельно. Желтый сахар второй кристаллизации рафинируют первым оттеком, полученный утфель направляется в распределительную мешалку, а затем в центрифуги. Полученный сахар растворяется, и сок поступает в линию производства.
Белый сахар, выгружаемый из центрифуг 34, имеет температуру 70°С и влажность 0,5% при пробеливании паром или влажность 1,5% при пробеливании водой. Он попадает на виброконвейер 35 и транспортируется в сушильно-охладительную установку 36.
После сушки сахар-песок поступает на весовой ленточный конвейер 37 и далее на вибросито 38. Комочки сахара отделяются, растворяются и возвращаются в продуктовый цех.
Товарный сахар-песок поступает в силосные башни 39 (склады длительного хранения).
1.3 Описание конструкции барабанной сушилки
Основной элемент барабанной сушилки - сушильная камера - представляет собой наклонный цилиндрический сварной вращающийся барабан 1, на корпус которого надеты два бандажа 8 и зубчатый венец 7.
Бандажами барабан опирается на свободно вращающиеся ролики, установленные на рамках опорной 4 и опорно-упорной станций 5. Два упорных ролика на раме опорно-упорной станции ограничивают осевое смещение барабана. Барабан вращается вокруг своей оси. Вращение барабану передается от электродвигателя 13 через редуктор 14, смонтированных на общей раме (приводная станция 6), и зубчатую передачу. Зубчатая передача закрыта кожухом.
По обоим концам барабана устанавливают камеры, необходимые для загрузки 2 и выгрузки материала 3, а также для подвода и отвода сушильного агента. Сочленение вращающегося барабана с загрузочной и разгрузочной камерами осуществляется через ленточные уплотнения 12, которые предотвращают большие подсосы воздуха извне и уменьшают расход энергии на вентилятор. У одного из концов вращающегося барабана устанавливается питающее устройство, а у другого - разгрузочное устройство для ввода и вывода из аппарата обрабатываемого твердого вещества.
Внутри корпуса со стороны загрузочной камеры на длине, размещается распределительная, насадка 10 в виде шести винтовых лопастей, за которой на всем протяжении барабана располагается основная насадка 11. Насадки способствуют равномерному распределению и перемешиванию высушиваемого материала по сечению барабана, а также его тесный контакт с сушильным агентом при пересыпании. Форма основной насадки соответствует свойствам высушиваемого материала. Для хорошо сыпучих материалов с частицами средним размером менее 2 мм, к которым, в частности, относится и сахарный песок, в качестве основной насадки применяют подъемно-лопастную насадку, исходя из свойств высушиваемого материала.
У разгрузочного конца барабана имеется подпорное устройство, назначение которого состоит в поддержании определенной степени заполнения барабаном материала.
2. Основные расчеты. Расчет вспомогательного оборудования
2.1 Материальный расчет
Массовый расход удаленной влаги (W)
Производительность сушилки по сухому сахару (G2)
Проверка по расходу удаленной влаги (W)
Используя I - x диаграмму Рамзина для влажного воздуха, определяем начальное (x0) и конечное (x2) влагосодержание воздуха, а также характерные энтальпии. На пересечении линии t0 и ?0 находим точку А, характеризующую начальное состояние наружного воздуха, а также характерные энтальпии. На пересечении линий t0 и находим точку А, характеризующую начальное состояние наружного воздуха. Из точки А, опустив перпендикуляр на ось х, находим значение х0 = 0,0060 кг/кг. Через точку А проходит линия постоянной энтальпии (изоэнтальпа) I0=28КДЖ/кг. Из точки А, поднявшись по перпендикуляру до пересечения с изотермой t1=100°С, находим точку В, характеризующую состояние воздуха на выходе из калорифера перед подачей в сушильную камеру. От точки B движемся вниз по изоэнтальпе I1=117 КДЖ/кг до пересечения с изотермой t2=80°С, получив точку С. Из точки С, опусы перпендикуляр на ось x, находим значение х2 = 0.0207 кг/кг.
Определяем теоретический удельный расход воздуха l0 в сушилке.
Рассчитываем теоретический абсолютный расход воздуха в сушилке
2.2 Тепловой расчет
Составляем уравнение теплового баланса для сушильной камеры.
где - Qп тепловые потери, которые с учетом правильно наложенной изоляции принимаем 5% от тепла, поступившего с горячим воздухом.
?1 - температура сахара, поступающего в сушильную камеру, ?1 = 30°С;
?2 - температура сухого сахара-песка, выходящего из утильной камеры. ?2 = = 50°С.
Определяем для сахара значения теплоемкостей: c1 = 1480 КДЖ / кг град; с2 = 1160 КДЖ / кг град.
Из уравнения теплового баланса определяем затраты тепла на сушку в сушильной камере и тепловую поправку.
где - алгебраическая сумма абсолютных теплот в сушильной камере, Вт.
? - тепловая поправка на действительный (реальный) сушильный процесс, КДЖ/кг.
Рассчитываем
Рассчитываем тепловую поправку ?
Определяем I2
Корректируем расход воздуха на действительна сушильный процесс.
Находим точку С1 на пересечении изоэнтальпы I2 и изотермы t2. Соединяем прямой точки B и C1. Имеем ломаную линию ABC1, характеризующую действительный сушильный процесс. Из точки С1, опустив перпендикуляр на ось х, определяем действительное влагосодержание воздуха на выходе из сушильной камеры х2 = 0,026 кг/кг.
Тогда действительный удельный расход воздуха определится:
Рассчитываем действительный абсолютный расход воздуха в сушилке.
2.3 Конструктивный расчет
Определим время сушки сахара (?, мин)
где ? - коэффициент заполнения материала, показывающий отношение площади сечения барабана, заполненного материалом, к площади поперечного сечения барабана. Выбираем подъемно-лопастную насадку с ? = 0,2. p1 - насыпная плотность влажного сахара при u1 = 3.5%. p1 = 912 кг/м3.
Уравнение неразрывности для барабана при движении горячего воздуха в ходе сушки где Vc - объемный расход воздуха, м3/с; Vc = L/PB = 1.185/1,022 = 1.16 м3/с;
VB - средняя скорость воздуха, м / с; VB = 0,75 м / с;
Dб - внутренний диаметр барабана, м;
(1-?) - величина, показывающая, что не все сечение барабана является пропускным для воздуха по причине задержки части воздушного потока массой сахара.
Из уравнения неразрывности (расхода) определяем внутренний диаметр барабана (Dб)
Принимаем из стандартного ряда Dб = 2000 мм.
Определим длину барабана (Lб), исходя из конструктивного соотношения Lб/Dб = 3,5 - 7,0.
Принимаем из стандартного ряда Lб = 7000 мм.
Рассчитываем объем барабана по стандартным Dб и Lб
Определяем объемную массу влажного сахара (VВЛ)
Уточняем время сушки сахара (?, мин)
2.4 Динамический расчет
Определяем число оборотов барабана в минуту (n)
где m - коэффициент типа насадки; для подъемно-лопастной m = 0.6;
k - коэффициент характера движения воздуха и материала; k = 2.0;
tg? = tg 50 = 0.0875.
Рассчитываем мощность, необходимую для вращения барабана (N)
где ? = 0,071 - коэффициент мощности.
Принимаем N = 170 КВТ.
Барабан рассматриваем как балку, свободно лежащую на двух опорах. Вес барабана, насадки, бандажей, загружаемого материала и изоляции представляет собой равномерно распределенную нагрузку по длине барабана, вес венцовой шестерни - сосредоточенною силу.
Определяем толщину стенки барабана (?)
Принимаем ? = 14 мм
Вес барабана (Gб):
Вес изоляции (Gиз):
Вес влажного материала (GВЛ):
Определим суммарную нагрузку (G):
Удельная нагрузка (q):
Определим изгибающий момент от равномерно распределенной нагрузки (М1)
Определим изгибающий момент от сосредоточенной нагрузки венцовой шестерни (М2)
Суммарный изгибающий момент (Ми)
Крутящий момент (Мкр)
Расчетный приведенный момент (Мрас)
Принимаем Мрас = 0,065 МН*м
Момент сопротивления сечения кольцевой стенки барабана (W):
Определяем напряжение в стенке барабана (?):
Проверяем соблюдение условия прочности на совместную деформацию ил изгиба и кручения барабанной сушилки при работе: По справочным таблицам находим для стали 35Х ГОСТ 4543-71 допустимое напряжение при совместной деформации изгиба и кручения [?] = 736 МПА. ? = 2.45 МПА < [?] = 736 Мпа - условие прочности соблюдается.
2.5 Расчет калорифера
Сушильная установка комплектуется необходимым оборудованием, в том числе калориферами для подогрева воздуха. В настоящее время в основном применяют пластинчатые калориферы, огреваемые паром или водой. Цель расчета - определение площади теплопередачи калорифера и выбор его типоразмера по каталогу.
Рассчитываем тепловую нагрузку калорифера (Qk) в КВТ
Определяем коэффициент теплопередачи К для пластинчатого калорифера (КФСО или КФБО).
Рассчитываем температуру греющего пара
Большая разность температур
Меньшая разность температур
Средняя логарифмическая разность температур между греющим паром и нагреваемым воздухом
Суммарная площадь теплопередачи калорифера
Площадь теплопередачи одного калорифера
Число параллельно установленных калориферов
Число последовательно установленных калориферов
Установочная площадь калориферной станции
Сопротивление (потери напора) калорифера hk
Сопротивление (потери напора) калориферной станции hk0
Уточняем скорость воздуха, проходящего через калориферную станцию vk*
Коэффициент теплопередачи
Начальная плотность воздуха
Конечная плотность воздуха
Средняя плотность воздуха
Окончательно определяем коэффициент теплопередачи
Расхождение с рассчитанными в п. 2.5.2. К-30 Вт/м - град составляет ?К более 10%, поэтому производим повторный расчет основных параметров с новым приближением.
Площадь теплопередачи всех калориферов
Площадь теплопередачи одного калорифера
Установочная площадь калориферной станции
Сопротивление (потери напора) калорифера hk
Сопротивление (потери напора) калориферной станции hk0
Уточняем скорость воздуха, проходящего через калориферную станцию vk*
Коэффициент теплопередачи
2.6 Изоляционный расчет
По правилам противопожарной безопасности температура наружной поверхности корпуса не должна превышать t2 = 40 0C. По нормам БЖД температура воздуха в цехе в среднем должна составлять тв = 22 0C.
Толщина слоя тепловой изоляции должна быть такой, чтобы потери тепла, происходящие в результате конвекции и лучеиспускания, были минимальными и не превышали 5% от тепла, поступающего с греющим паром, что соответствует технико-экономическим требованиям, предъявляемым к тепловому оборудованию.
В качестве изоляционного материала выбираем совелит, имеющий коэффициент теплопроводности ??2 = 0,1 Вт/м·град. Наружная поверхность изоляции будет покрашена масляной краской светлых тонов толщиной ?2 = 1 мм с ??3 = 0,233 Вт/м·град.
Рассчитываем коэффициент теплоотдачи (?k) конвекцией при свободном движении газов (воздуха) от наружной поверхности изоляции к воздуху в цехе. С этой целью решаем критериальное уравнение Нуссельта, предварительно принимая турбулентный режим движения воздуха.
Nu = 0,15 · (Gr · Pr)0,333, где Nu - критерий Нуссельта, характеризующий интенсивность теплоотдачи конвекцией.
Gr - критерий Грасгофа, характеризующий подъемную силу при конвекции воздушных потоков.
Pr - критерий Прандтля, характеризующий физические свойства воздуха.
где l - определяющий линейный размер для потока воздуха.
? - коэффициент температурного расширения воздуха
?t - средний температурный напор между поверхностью и воздухом ? = 15,1·10-6 м2/с - кинематический коэффициент вязкости воздуха при тв = 13 0С
По таблице физических свойств воздуха при тв = 13 0С находим Pr = 0,722.
Произведение (Gr · Pr) = (35^·109 · 0,722) = 25·109 1·109. Следовательно, имеем турбулентный режим движения воздуха. Поэтому используем критериальное уравнение Нуссельта вида
При этом откуда коэффициент теплоотдачи конвекцией:
Рассчитываем коэффициент теплоотдачи лучеиспускания (?л) от наружной поверхности сушилки.
Действительная константа лучеиспускания (с):
Температурный коэффициент (?):
Коэффициент теплоотдачи лучеиспусканием:
Определяем суммарный коэффициент теплоотдачи (?)
Средняя разность температур греющего пара и воздуха в цехе
Удельные потери теплоты в окружающую среду (q)
Коэффициент теплоотдачи от пара к воздуху (К)
Рассчитываем толщину слоя изоляции (?2)
Принимаем ?2 = 45 мм.
2.7 Расчет теплопотерь
Определяем изолированную боковую поверхность барабанной сушилки (Fбок)
Определяем потери теплоты с изолированной поверхности пастеризатора (Qизпот)
Коэффициент теплоотдачи от неизолированной поверхности (?н)
Определяем потери теплоты с неизолированной поверхности (Qнпот)
потери теплоты по всей поверхности теплообменника
Относительные потери теплоты составляют (Qотн) барабанный сушилка технологический сахар
2.8 Экономический расчет
Целью расчет является определение основных затрат на установку и эксплуатацию барабанной сушилки.
Стоимость производственной площади, занимаемой пастеризатором где ?, b - длина и ширина производственной площади, м2;
спл - нормативная стоимость 1м2 производственной площади, спл= 906050 руб./м2
Стоимость амортизации и ремонта установки где са - стоимость амортизации и ремонта 1 м2 площади теплопередачи, са = 724850 руб./м2;
а - годовая норма амортизации и ремонта аппарата, а = 0,2;
F - площадь теплопередачи, F = 65 м2
Стоимость электроэнергии годовая где сэл - нормативная стоимость 1 КВТ·часа электроэнергии, сэл = 1600 руб./КВТ·ч;
N - установленная мощность электродвигателя, N = 81 КВТ;
? - число часов работы сушилки в сутки, ? = 8 ч;
Z0 - среднее число рабочих дней в году, z = 260.
Стоимость теплоэнергии годовая где ст - стоимость 1Гкал теплоты, ст = 144950 руб. / Гкал;
Q - тепловая нагрузка сушилки, Q = 9,12 КВТ;
1Гкал=1162,8 КВТ·ч
Стоимость теплоизоляции, включающая доставку, наложение, обслуживание где сиз - нормативная удельная стоимость теплоизоляции, сиз= 181250 руб./м3;
аиз - норма амортизации по наложению и обслуживанию теплоизоляции, аиз = 0,3
Суммарная годовая стоимость эксплуатации и ремонта установки
Вывод
Теплообменные аппараты составляют многочисленную группу теплового оборудования, занимая значительные производственные площади и превышая зачастую 50% стоимости общей комплектации в пищевой промышленности, и ряде других отраслей. Поэтому правильный выбор сушилок представляется исключительно важной задачей.
В ходе проведения расчетных работ (гидродинамический расчет, тепловой расчет, конструктивный расчет, изоляционный расчет, расчет теплопотерь, расчет насоса, экономический расчет) выбраны конструктивные единицы, подтверждена механическая надежность, экономически обоснованный выбор (материал труб, длина и т.д.), конструктивное совершенство аппарата. Эти факторы являются основными для высокопродуктивной, бесперебойной работы оборудования в промышленных условиях.
В процессе выполнения проекта разработана конструкция барабанной сушилки для сушки сахара-песка и проведены расчеты, подтверждающие работоспособность аппарата.
Таким образом, разработанная конструкция барабанной сушилки для сушки сахарного песка является оптимальной, и проведенные расчеты обеспечивают надежность работы аппарата.
Список литературы
1. Проектирование процессов и аппаратов пищевых производств/ А.Е. Еренгалиев, С.Л. Масленинков, А.К. Какимов, Н.О. Тусипов. Учебное пособие. - Семей, СГУ им. Шакарима, 2008.-208 с.
2. Основы расчета и конструирования машин и аппаратов пищевых производств/ В.И. Соколов. - М.: Машиностроение, 1983.-447 с.
3. Процессы и аппараты пищевых производств/ Г.Д. Кавецкий, А.В. Королев. - М.: Агропромиздат, 1991.-432 с.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
