【甘蔗糖厂生产的设备衡算计算过程案例9200字】

甘蔗糖厂生产的设备衡算计算过程案例目录TOC\o"1-3"\h\u16095甘蔗糖厂生产的设备衡算计算过程案例 1113881.1设备选型的原则与依据 124761.1.1选型原则： 1155421.1.2选型依据： 2198991.1.3选型要求： 2159861.2设备的选型及计算 2231431.2.1原料称量及起卸工序 2286511.3原料预处理工序 461791.4提汁工序 6139221.4.1压榨机 681841.4.2中间蔗带 9203401.4.3减速器 10167101.4.4蔗汁筛 1067691.5清净、蒸发工序 10135021.5.1蔗汁称 1080271.5.6沉降器 14292181.5.7过滤设备 15175081.5.10汽凝水、糖浆平衡箱 2098681.5.11上浮器的选择 2128771.6计算 21148131.6.1絮凝室直径d和h 21238941.6.2浮生器直径D及H 21216501.7煮炼工序 22150621.1.2种子箱 2344311.1.3原料箱 24272731.1.4水喷射冷凝器 2580891.1.6分蜜机 26312641.1.7震动输送机、砂糖干燥机、砂糖筛选机： 2824591.8全厂设备一览表 281.1设备选型的原则与依据1.1.1选型原则：(一)必须符合工艺标准和能力要求，保证产品质量。(二)在满足生产需求的前提下，成熟可靠，追求一定的先进性。(三)在完成过程任务的前提下，选择耗能少的设备。(四)尽可能选择容易操作、安装、维修的设备。1.1.2选型依据：(一)(二)考虑生产的变动性和设备的平衡性，计算时应留有一定的流量，提高处理量的适应性。(三)性，同时考虑投资费用。(四)以糖厂实践经验为基础，按榨量的要求选择受用过的设备机械，并且与同等方案的其他糖厂进行对比核算。1.1.3选型要求：(一)以物料衡算和热力衡算的结果作为选型的基本要求；(二)要为榨量不稳定性和生产的发展空间做打算，以便适应未来工业发展。(三)将满足生产的需求作为第一考虑要素，然后在选择最好生产投资的方案1.2设备的选型及计算1.2.1原料称量及起卸工序(一)地磅50t配套地磅微机系统。(二)起重机【8】本设计采用陆运，因此选用架空式起重机。架空桥式起重机。Q——生产能力t/dT——工作循环时间分，取4分q——额定起重量t/台次，取15t/台次η——利用系数，取η=65%C——每日榨量t/dK——系数取1.8则生产能力：所需台数：t/19.516m。(三)卸蔗装备：为了平衡甘蔗落槽，提高压榨安全生产率，必须采用甘蔗装卸设备卸蔗设备：选用两台FBJ80-0的汽车液压翻板机，装载能力80tY160M-61.5KW。喂蔗台：生产能力计算：A=0.6G0式中，A——台面面积m2G0——每小时处理甘蔗量t/h故：选用两台TLC6×16的喂蔗台,面积为：选用设备能满足生产。配用JQT2-47，额定功率为15KW。1.3原料预处理工序1.3.1输蔗机【9】甘蔗糖厂使用的甘蔗输送机也称输蔗机或蔗带，是将甘蔗料连续均衡地输送到压榨机设000t/d的中型企业，采用链板式输蔗机较为合适。TLB2000的两段链板式输蔗机1.7m30～50m。核算蔗层厚度：公式h=20×G0/Bγv式中G0——每小时榨蔗量，t/hB——输蔗带宽度，mγ——甘蔗堆积重度kg/m3零乱甘蔗，γ=125kg/m3整齐甘蔗，γ=150~200kg/m3切过甘蔗γ=300~400kg/m3v——蔗带速度，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，选用设备符合生产要求。选用Y280S-4电动机，功率75kW，额定电压380V，转速1480r.p.m。配备ZQ1000-50减速机，传动比i=50.66。1.3.2破碎设备方向又分为顺转和逆转两种形式。，蔗层厚时易跳闸、安全率低，影响蔗料破碎度。10﹪~20﹪。效果好，粉碎度高。TND2000蔗机一台，起理平、预砍及拖带蔗料前进作用；TBD2000设每吨蔗耗电3.6kW，则每小时耗电11000×3.6/24=1650三台破碎设备的功率分配为30%、30%、40%，动力装机容量系数为1.6，则功率消耗为：切蔗机=7921＃撕解机=7922＃撕解机=1056(kW)考虑缓冲负荷及设备的互换性，故每台破碎设备各选用一台交流高压电动机，其型号和功率如下表：表4-1配用电机的参数配备电机型号电压V功率kW转速r.p.m切蔗机JR撕解机JRQ15703804407302＃撕解机JRQ1510-8625735吸铁器：XTG20002000mm，10.4kw，GLA-20/510。1.4提汁工序1.4.1压榨机偏品字形压榨机、A形压榨机和恒开口比压榨机等类型。倾斜加压的压榨机油压顶盖的中线与顶辊垂线偏前15º，可消除部分侧压A间。51、选用规范线速式中，D——榨棍公称直径m转速：压榨机组中第一台压榨机设计线速应比其他快20~25％，线速度为24~25m/min。3、纤维荷载量和比纤维荷载量纤维荷载量比纤维荷载量式中G0——f——甘蔗纤维分，%Cn——D，L——榨辊公称直径和有效长度，m则4、加压设备：糖厂采用的油压设备一般有重块式油压蓄力器和胶囊式蓄力器。不采用。胶囊式蓄力器的优点：体积小，能获得较高而稳定的顶辊油压，附属设备少，本设计采用胶囊式蓄力器。其压力计算如下：p25t/dm2(t)5、压榨机组生产能力计算计算公式：式中k1——甘蔗处理系数，取1.2k2——径特性系数，取0.4k3——辘器装置系数，取1.25k4——榨抽出影响系数，取L——榨辊公称直径和有效长度，mN——压榨机组的压榨辊总数n——f%C则=492.56每日榨量=492.56×24=11823.6>11000所以选择的压榨机满足生产要求。6、功率计算压榨机组所耗电范围是压榨甘蔗，辊轴运行时摩擦，蔗渣与底梳摩擦，辊梳与辊字摩擦等。通过设定原动机功率的计算，可以采用以下近似值计算公式：式中k1——动力数，取0.15k2——原动机装置功率需要流量系数，1台压榨机传动取1.2P——压榨机液压压力，tD压榨辊公称直径n——则7、电机选用：性能，运行力矩大，过载能力强，安全可靠。依以上论述及计算本设计选用5台直流电机，可硅控调速。其主要参数如下表：表4-3配备电机参数型号功率kW电压v转速r.p.mZD-98/871500600250/5001.4.2中间蔗带我国大中型甘蔗糖厂目前普遍使用的中间蔗带有胶带式和耙齿式两种。胶带式中间蔗带为了防止胶带偏离，使用时注意调节，防止胶带运转时与金属侧板摩擦损坏，防止蔗渣泄漏到底。胶带式中间蔗带结构简单，安装容易，安全率高。综合考虑，本设计采用4台耙齿式中间蔗带。1.4.3减速器结构紧密、占地面积小。该设计采用TB型减速器。1.4.4蔗汁筛的装置。故本设计采用蔗汁滚筒筛。TTZ1515m21.5清净、蒸发工序1.5.1蔗汁称26t/每小时称量次数每次称量时间：式中，G0——每小时榨蔗量，t/hg——混合汁%甘蔗（gG——蔗汁称每次称量，t故故所选用的蔗汁称满足要求。1.5.2石灰消和机【10】糖厂目前最常用的石灰消和器有转筒式，而转筒式又可分为顺流式和逆流石灰消和器的计算：有效容积：式G0——每小时榨蔗量，t/hg——有效氧化钙%C，g=0.14%t——消和时间，一般为15-25min，现取20minC——石灰乳中有效氧化钙浓度kg/m3(C=56kg/m3)k1——设备利用系数0.8则选用型号为TNL3000，有效容积为3m3，可满足生产要求1.5.3燃硫炉【11】要求如下：有足够的燃烧面积。硫气浓度高而稳定。燃烧强度较高。燃烧室调节温度和气体量，防止升华硫及三氧化硫的形成。尽量在负压下操作，防止管道中硫气泄漏，造成大气污染。磺炉三种。烦，二氧化硫会从管道逸出，污染环境。，占车间面积较小；但其炉身因转动难冷却，升华硫较多，易堵塞管道。。自熔式液体燃硫炉的特点有：产的问题。提高硫熏强度和节约硫有利。设备易于制造，无旋转部件，不使用动力，采用固定燃硫平盘。操作管理方便。综合上述，本设计采用自熔式液态燃硫炉，计算如下：燃烧面积：G0——每小时榨蔗量t/hg——硫磺%甘蔗g=0.06%cG——单位时间单位面积燃硫量，kg/m2·h一般为15～25，取G=20kg/m2·h根据以上的计算结果，采用两台燃烧面积为15m2的TRL型自熔式液态燃硫炉。1.5.4硫熏中和器【14】，其硫熏中和效果的优点：设备结构简单，作业可靠，操作管理方便，占地面积小。几乎不泄漏污染空气。SO2可达到较高的硫熏强度。以蔗汁的静压为动力，无需其他动力，还便于维修。种,立式包括单喷嘴和多喷嘴两种形式。卧式管道硫熏中和器利用蔗汁的流动来吸入硫气,硫气根据蔗汁量而变化，保证硫熏强度的稳定。蔗汁流量增加时,综合考虑，本设计选用多喷嘴立式管道硫熏中和器，计算如下：喷嘴出口直径入汁管内径G0——每小时榨蔗量，t/hg——混合汁%甘蔗γ——混合汁容积重度，取1.074t/m³k0.90~0.94H25mN——喷嘴个数，取13个v1——混合汁流速，立式1.5m/s，取v1=1.5m/sd——针阀直径，一般0.02~0.036，取0.03m则取D=25mm取D1=310mm2Ф80013备用。1.5.6沉降器目前多层连续沉降器在糖厂中普遍采用，常见的有TDW型和TDJ型两种，TDJ型与TDW型沉降器相比，有以下特点：TDWTDJ型。TDJTDW个沉降器的高度。减少清汁的骚动影响，TDW型浓。TDJ沉降面积：G0——每小时榨蔗量，t/hg0——澄清汁对蔗%C，70.09%Cv0——澄清汁上升速度，取0.55m/hγ1——澄清汁容积重度，取1.06t/m3沉降器容积：k——装载系数，0.85～0.95，取0.90g1——中和汁对蔗%C，为93.21%Cγ2——中和汁容积重度t/m3，1.072t/m31.5～2——沉降时间，本设计因加入絮凝剂取1.5由上述计算选用型号TDJ500沉降器，沉降面积500m2，最大容积550m3，沉降器直径9000mm，沉降器高度9462mm，沉降器层数6层，配用电机功率和转速1.5kW、940r.p.m。搅拌速度1/15r.p.m,设备质量56.6t。1.5.7过滤设备布真空吸滤机。滤布耗用多，洗涤更换滤布困难，糖汁降温大。节省劳动力。水量少，滤清汁浓度高，能节省蒸汽。滤布消耗少，节约材料成本。对同一规模糖厂，占厂房面积小，节省投资费用。综上所述，本设计采用环带式真空吸滤机。以下是其选型计算：过滤面积：式中 G0——每小时榨蔗量，t/hg1——滤清汁对蔗比(m2)v——过滤速度L/m2min，取γ1——滤清汁容积度，为1.068t/m3k0——0.85～0.950.90则选用每台过滤面积100m2的环带式真空吸滤机，吸滤机台数：选用6台1.5.8加热器【12】糖厂使用的加热器有板式加热器和。适应性强，操作管理简单，除垢方便。应用于糖厂的技术和管理更为成熟可靠，故本设计选用多程列管式加热器。计算公式：面积耗热量温差式中G0——每小时榨蔗量，t/hg——各被加热物料对蔗比，%CC——糖汁比热，kJ/kg.°CK传热系数，kcal/m2°Ct1、t2——糖汁加热前后温度，°CT——加热蒸汽温度，°C则温差为：混合汁一级混合汁二级中和汁一级中和汁二级清汁一级清汁二级粗糖浆加热面积为：混合汁一级混合汁二级中和汁一级中和汁二级清汁一级清汁二级粗糖浆根据计算结果共选用10台加热器，设备选型如下：TLG400-4231TLG350-421TLG300-422台；粗糖浆加热选用TLG90-42加热器2台，其中备用1台。1.5.9蒸发罐【13】。距离大，则糖汁在罐内循环不好，影响传热性能。型糖厂采用。能的有效利用，但目前极少用于糖厂，应用技术和管理不成熟。TWX据热力衡算得蒸发罐的选择如下：表4-5效序ⅠⅡⅢⅣⅤ备用传热面积m2600060003500200020006000蒸发罐的选型：1.5.10汽凝水、糖浆平衡箱容积式中 G0——每小时榨蔗量，t/hg——汽凝水或糖浆%Cγ——汽凝水或糖浆容积重度，t/m3汽凝水平衡箱：糖浆平衡箱：本设计汽凝水选用TYL1600平衡箱，糖浆选用TYL1200平衡箱。1.5.11上浮器的选择上部的低速刮板向外刮取，从浮渣槽排出。1.6计算1.6.1絮凝室直径d和h式中G0——每小时榨蔗量g——糖浆对蔗比，%Ct——γ糖浆容积重度，1.301t/m3h——絮凝室高度，取1.5m1.6.2浮生器直径D及H式中Q——由上浮器排出的清糖浆量A——上浮器截面积，m2v——6～8cm/min则直径H2m1/3～1/4d/D求。1.7煮炼工序1.1.1结晶罐【15】结晶罐和强制循环结晶罐。中心降液循环列管式结晶罐按管板的安装方式有平管板和倾斜板。度大，对流较困难，煮丙糖使用强制循环结晶罐。计算如下：结晶罐台数：式中G0——每小时榨蔗量g——各种糖膏，%Ct——总煮糖时间，hγ——糖膏容积重度，t/m3V0——结晶罐有效容积，m3甲糖膏结晶罐取5台乙糖膏结晶罐取3台丙糖膏结晶罐取4台乙糖膏结晶罐取2台TXG50TXG30TXG30台，丙糖膏结晶罐TPJ30台。1.1.2种子箱选择1～2240m³430m³240m³为甲膏种子箱，余下的乙膏和丙膏各分配2台。配用电机：40m³JG-51-82.5kW；30m³JG2-51-10电机，功率2.1kW，搅拌轴速度均为0.5r.p.m。1.1.3原料箱容积G0——每小时榨蔗量，t/hg——各种物料量%甘蔗t——储存时间，hγ——物料容积重度，t/m³k——有效装载系数，糖浆0.85，糖蜜0.80糖浆甲原甲洗乙原回溶糖浆由上述计算选用12个40m³的原料箱，其中糖浆用6个，甲原用3个，甲洗用3个