Download miễn phí Đồ án Tính toán thiết kế hệ thống sấy theo công nghệ tầng sôi



MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT TẦNG SÔI 3
1. Sơ lược về tầng sôi. 3
2. Mô tả trạng thái sôi. 4
3. Một số tính toán đă được công nhận cho chế độ tầng sôi. 6
3.1. Tính vận tốc của hạt. 6
3.2. Trao đổi nhiệt trong lớp sôi. 7
3.3. Trở lực của tầng sôi. 7
3.4. Tốc độ làm việc tối ưu. 8
CHƯƠNG II. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MÍA ĐƯỜNG 9
I. Đặc tính Của đường. 9
I.1. Đường sacacoza. 9
1. Tính chất lý hoá của Sacaroza. 9
2. Tính chất hoá học của Sacaroza 12
I.2. Lấy nước mía. 14
I.2.1. Phương pháp ép. 14
I.2.2. Thẩm thấu. 24
I.2.3. Phương pháp khuyếch tán. 24
II. Làm sạch nước mía. 27
II.1 Nhiệm vụ làm sạch nước mía. 27
II.2 Các phương pháp làm sạch nước mía. 29
II.2.1. Phương pháp vôi 29
II.2.2. Phương pháp sunphít hoá. 31
II.2.3. Phương pháp cacbonat hoá 39
III. Cô đặc nước mía. 43
III.1. Cơ sở lý thuyết của cô đặc. 43
III.2. Thao tác và khống chế quá trình cô đặc. 43
IV. Nấu và kết tinh đường. 45
IV.1. Quá trình nấu đường. 45
IV.1.1. Nấu đường gián đoạn. 45
IV.1.2. Nấu liên tục. 47
V. Ly tâm, sấy, đóng bao và bảo quản. 47
V.1. Ly tâm. 47
V.2. Sấy đường. 47
V.3. Bảo quản. 48
CHƯƠNG III. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẤY TẦNG SÔI 49
I. Lựa chọn phương án 49
I.1. Mục đích và các yêu cầu 49
I.2. Một số thiết bị tầng sôi đã được sử dụng. 49
I.3. Lựa chọn phương án. 50
I.4. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống sấy tầng sôi. 51
II. Tính toán thiết bị sấy. 52
II.1. Tính lượng ẩm cần bay hơi trong một giờ. 52
II.2. Quá trình sấy lý thuyết .53
II.3. Tính toán quá trình sấy thực. 56
II.3.1. Xác định tốc độ làm việc tối ưu Wt. 56
II.3.2. Tính cân bằng nhiệt lượng. 57
II.3.3. Xác định các thông số tác nhân sấy sau quá trình sấy thực. 64
II.3.4. Xây dựng quá trình sấy thực trên đồ thị I-d. 66
II.3.5. Tính chính xác các thông số kích thước cơ bản của thiết bị sấy. 66
II.4. Tính bền thiết bị. 68
CHƯƠNG IV. TÍNH TOÁN XYCLON LẮNG BỤI 70
CHƯƠNG V. TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CALORIFER 73
CHƯƠNG VI. TÍNH HỆ THỐNG QUẠT 811
VI.1. Xác định cột áp toàn phần P. 811
VI.1.1. Xác định trở lực thiết bị sấy. 811
VI.1.2. Xác định áp suất động khí thoát ra. 833
VI.1.3. Xác định trở lực đường ống. 833
VI.1.4. Trở lực thiết bị lọc túi. 855
VI.1.5. Tính trở lực calorifer. 8686
VI.2. Công suất của quạt. 8686
KẾT LUẬN. 8888
TÀI LIỆU THAM KHẢO 889
 


http://s1.liketly.com/flash/edoc/web-viewer.html?file=jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-demo-2016-02-05-do_an_tinh_toan_thiet_ke_he_thong_say_theo_cong_nghe_tang_so_VUABos8WPs.png /tai-lieu/do-an-tinh-toan-thiet-ke-he-thong-say-theo-cong-nghe-tang-soi-87513/


Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.

Ket-noi - Kho tài liệu miễn phí lớn nhất của bạn


Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ket-noi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

mía
hỗn hợp
Đun nóng và cho vôi lắng
Sơ đồ 2: Trích ly trước và không xử lý nước ép
Mía Máy băm mía Thiết bị đánh tơi
Thiết bị Tách nước từ bã
khuyếch tán bã ướt
nước ép Đun nóng
Nước Nước mới cho vôi
khuyếch
tán Thiết bị
lắng
Bốc hơi
Thiết bị
lọc
Sơ đồ 3: Không trích ly trước và có xử lý nước
Vấn đề tồn tại lớn nhất của kỹ thuật khuyếch tán là phải xử lý một lượng nước ép khá nhiều có hàm lượng đường thấp và nhiệt độ cao.
Xử lý nước ép có hiệu quả là một trong những giai đoạn quan trọng của khuyếch tán bã.Nếu có những điều kiện thích hợp cho hoạt động của vi sinh vật, nước ép có thể dùng đủ cho một nhà máy sản xuất enzim.
Trong phương pháp ép,mặc dầu dùng nước nóng để thẩm thấu nhưng nhiệt độ nước hỗn hợp vẫn thấp .Trong phương pháp khuyếch tán nước mía có nhiệt độ cao và nồng độ chất khô thấp .rất thuận lợi cho hoạt động của vi sinh vật so với nước ép cuối của phương pháp ép.
II. Làm sạch nước mía.
II.1. Nhiệm vụ làm sạch nước mía.
Thông thường, nước mía hỗn hợp lấy ra từ cây mía (bằng phương pháp ép hay khuyếch tán) chứa từ 13%-15% chất tan. Ngoài đường sacaoroza, trong mía còn những chất không đường có tính chất hoá lý khác nhau. Độ tinh hiết của nước mía hỗn hợp thường trong phạm vi 82-85% tức là trong chất khô chứa 82-85% đường sacaroza và 15-18% chất không đường. Trong các chất không đường của nước mía hỗn hợp, chất keo chiếm một tỷ lệ đáng kể (0,03-0,5%). Khi thao tác không bình thường, ví dụ, ở nhiệt độ cao chất không tan biến thành chất tan và như vậy tăng hàm lượng keo trong dung dịch. Hoạt động của vi sinh vật cũng tạo nên các chất keo khác nhau, đặc biệt là levan và dextran. Chất keo cũng gây nhiều ảnh hưởng không tốt đối với sản xuất đường: lọc nước mía, phân mật và kết tinh đường khó khăn, nước mía có nhiều bọt giảm hiệu quả tẩy màu. Tinh chế đường thô khó khăn,v.v...
Sự có mặt của những chất không đường trong nước mía dẫn đến sự bốc hơi trực tiếp, kết tinh đường rất khó khăn và không kết tinh. Nước mía chứa một lượng lớn chất không đường làm tăng độ hoà tan của đường sacaroza, tăng mật cuối tăng tổn thất đường trong mật cuối. Trong nước mía còn có vụn mía, khi đun nóng, chúng kết tụ lại. Tất cả những chất không đường đó cần loại ra khỏi nước mía. Nước mía hỗn hợp có tính axit gây nên sự chuyễn hoá đường sacaroza do đó cần trung hoà nước mía.
Mục đích chủ yếu của làm sạch nước mía hỗn hợp :
Loại tối đa chất không đường ra khỏi nước mía hỗn hợp, đặc biệt là những chất có hoạt tính bề mặt và chất keo.
Trung hoà nước mía hỗn hợp
Loại tất cả những chất rắn dạng lơ lửng trong nước mía.
Làm sạch nước mía là khâu rất quan trọng của kỹ thuật sản xuất đường. Vì thế, việc làm sạch nước mía đã được chú ý thích đáng từ khi phát sinh công nghiệp đường. Các nhà khoa học nghành đường đã và đang luôn chú ý nghiên cứu để tìm phương pháp làm sạch tốt nhất. Mặt khác, thành phần nguyên liệu mía thay đổi không chỉ từng vụ sản xuất mà ngay cả trong mỗi vụ sản xuất .Vì thế không thể có môt phương án làm sạch chung cố định mà phụ thuộc vào thành phần nguyên liệu và điều kiện thực tế sản xuất.
Bảng thành phần nước mía hỗn hợp
Thành phần
Tính theo trọng lượng mía, %
Tính theo nước mía hỗn hợp, %
Đường sacaroza
Đường khử
Protein
Axit tự do
Axit kết hợp
Chất keo
Chất vô cơ
Nước
11,8
1,35
0,42
0,13
0,14
0,39
0,57
59,12
12,63
1,44
0,48
0,14
0,15
0,31
0,60
78,15
II.2. Các phương pháp làm sạch nước mía.
II.2.1. Phương pháp vôi
Phương pháp vôi có từ lâu đời và là phương pháp đơn giản nhất. Làm sạch nước mía của dưới tác dụng của nhiệt và vôi và thu sản phẩm đường thô. Nhà máyđường thủ công của ta dùng phương pháp vôi để sản xuất mật trầm, đường phên, đường cát vàng v.v...
Phương pháp vôi có thể chia làm mấy loại sau:
- Cho vôi vào nước mía lạnh;
- Cho vôi vào nước mía nóng;
- Cho vôi nhiều lần đun nóng nhiều lần;
Phương pháp cho vôi vào nước mía lạnh:
Trước hết nước mía hỗn hợp được lọc bằng lưới lọc để loại cám mía cân và bơm đến thùng trung hoà và cho vôi đến pH=7,5. Mỗi tấn mía cho khoảng 0,5-0,9 kg vôi. Khuấy đều nước mía, đun nóng đến nhiệt độ 1050C rồi cho vào thùng lắng để loại bọt và chất kết tủa sẽ thu được nước lắng trong.Đem lọc nước bùn từ thiết bị lắng được nước lọc trong.hỗn hợp nước lắng trong và nước lọc được đem đi cô đặc.
Sơ đồ công nghệ của phương pháp cho vôi vào nước mía lạnh
Nước mía hỗn hợp
Thùng trung hoà (pH=7.2-7,5)
Đun nóng (102-1050C)
Thùng lắng Nước bùn
Nước lắng trong ép lọc
Nước Bùn
lọc
trong
Cô đặc
Phương pháp cho vôi vào nước mía nóng:
Trước hết đun nóng nước mía dến nhiệt độ 1050C.
Một số keo (anbumin, silic hidroxit) bị ngưng tụ dưới tác dụng của nhiệt và pH của nước mía hỗn hợp. Cho vôi vào thùng trung hoà, khuấy trộn đều để kết tủa hoàn toàn, sau đó loại chất kết tủa ở thiết bị lắng.
Ưu điểm của phương pháp này là tốc độ lắng tương đối nhanh, lượng vôi giảm chừng 15-20% so với phương pháp trên hiện tượng đóng cặn giãm. Nếu khống chế nhiệt độ và pH không tốt, ví dụ, khỉ ở 1150C, pH=8, đường khử sẽ bị phân huỷ, nếu pH thấp. Đường sacaroza bị chuyển hoá. Để tránh hiện tượng chuyễn hoá và phân hủy đường và để có thể ngưng tụ keo dưới tác dụng của nhiệt độ và pH của nước mía có thể dùng phương pháp cho vôi phân đoạn.
Phương pháp cho vôi phân đoạn:
Đây là phương pháp ưu việt, được dùng từ năm 1936. Trước hết cho vôi vào nước mía hỗn hợp đến pH=6,4, đun sôi nước mía, lại cho vôi đến pH=7,6 lại tiếp tục đun sôi và lắng.
Ưu điểm của phương pháp là hạt kết tủa lớn lắng nhanh, tiết kiệm được 35% lượng vôi so với phương pháp cho vôi vào nước mía lạnh, loại được nhiều chất không đường,giãm lượng bùn, hiệu suất làm sạch cao.
Ưu khuyết điểm của các phương pháp cho vôi:
Phương pháp cho vôi vào nước mía lạnh:
- Quản lý thao tác đơn giản
- Trước khi đun nóng, cho vôi vào nước mía đến trung tính do đó tránh được sự chuyển hoá đường sacaroza. Nếu cho vôi đều đặn, có thể tránh được sự phân huỷ đường khử.
- Lượng vôi dùng nhiều.
- Độ hoà tan của vôi ở trong nước mía lạnh tăng, do đó nếu vôi quá thừa thì sau khi đun nóng, vôi sẽ đóng cặn ở thiết bị.
- Hiệu suất làm sạch thấp
Phương pháp cho vôi vào nước mía nóng:
- Loại được protein tương đối nhiều. Do nhiệt độ cao sự kết tủa của Ca3(PO4)2 tương đối hoàn toàn.
- Hiệu quả làm sạch tốt. Chênh lệch độ tinh khiết của mía cao
- Tốc độ lắng lớn ,dung tich nước bùn nhỏ.
- Tiết kiệm lượng vôi khoảng 15-20% so với phương pháp lạnh.
- Sự chuyển hoá đường sacaroza tương đối lớn.
- Khó khống chế màu sắc nước mía đậm.
Phương pháp cho vôi phân đoạn:
- Hiệu suất làm sạch tốt. Loại được các chất không đường nhiều. Độ tinh khiết tăng cao, tốc độ kết tinh nhanh, dung tích nước bùn nhỏ.
- Tiết kiệm khoảng 35% vôi so với phương pháp lạnh.
- Sơ đồ công nghệ phức tạp.
- Sự chuyển hoá và phân hủy sacaroza tương đối lớn.
II.2.2. Phương pháp sunphít hoá.
Phương pháp sunfit hoá cò gọi là phương pháp SO2 vì trong phương pháp này người ta dùng lưu huỳnh dưới dạng SO2 để làm sạch nước mía.
Phương pháp sunfit hoá có thể chỉâ làm ba loại:
- Phương pháp sunfit hoá axit.
- Phương pháp sunfit hoá kiềm mạnh.
- Phương pháp sunfit hoá kiềm nhẹ.
Đặc điểm của phương pháp sunfit hoá axit là xông SO2 vào nước mía đến pH axit và thu được sản phẩm đường trắng. Đây là phương pháp có nhiều ưu điểm nên được dùng rộng rãi trong sản xuất đường.
Đặc điểm của phương pháp sunfit hoá kiềm mạnh là trong quá trình làm sạch nước mía có một giai đoạn tiến hành ở pH cao. Hiệu quả làm sạch tương đối tốt, đặc biệt đối với loại mía xấu và bị sâu bệnh. Nhưng do sự phân huỷ đường tương đối lớn, màu nước mía đậm, tổn thất đường nhiều nên hiện nay không sử dụng phương pháp sunfit hoá kiềm nhẹ (pH=8-9) có đặc điểm là chỉ tiến hành thông SO2 vào nước mía, không thông SO 2vào mật chè và sản phẩm đường thô.
1. Sơ đồ công nghệ của phương pháp sunfit hoá axit
Nước mía hỗn hợp
Đun nóng lần I(55-600C)
Thông SO 2 lần I (pH=3,4-3,8)
Trung hoà (pH=6,8-7,2)
Đun nóng lần II(102-1050C)
Thiết bị lắng Nước bùn
Lọc ép
Nước mía trong Nước lọc bùn trong
Đun nóng lần III(110-1150C)
Cô đặc
Thông SO 2 lần II (pH=6,2-6,6)
Lọc kiểm tra
Mật chè trong
2. Sơ đồ công nghệ của phương pháp sunfit hoá kiềm mạnh
Đặc điểm của phương pháp này là dùng hai điểm pH,pH trung tính và pH kiềm mạnh (10,5-11). Do dùng pH kiềm mạnh nên có thể loại được P2O5, SiO2, Al2O3, Fe2O3, MgO v.v... nhưng điều kiện công nghệ của phương pháp này chưa ổn định.
Nước mía hỗn hợp
Đun nóng lần I(60-650C)
SO2,Ca(OH)2 Trung hòa
Cho vôi (pH=10,5-11)
Máy lọc ép Nước bùn
Nước mía có tính kiềm
Ca(H2PO4)2,SO 2 Trung hoà (pH=7,4-7,6)
Đun nóng lần II(100-1020C)
Lắng
Nước lắng trong
Bốc hơi
Thông SO 2 lần II
Mật chè
Sơ đồ công nghệ của phương pháp sunfit hoá kiềm nhẹ
Đây là phương pháp sản xuất đường thô, so với phương pháp vôi thì hiệu quả loại chất không đường tốt hơn, nhưng thiết bị và thao tác phức tạp hơn, hoá chất tiêu hao nhiều hơn nên hiện nay ít dùng.
Nước mía hỗn hợp
Thùng...

---