Файл: Масликов, В. А. Технологическое оборудование производства растительных масел учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 133

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

заполняют чистой водой и кипятят еще в течение 2—4 ч. После этого воду спускают, открывают люки и приступают к ручной очистке скребками и щетками.

Для поддержания определенной температуры в предвари­ тельном дистилляторе и в маслосборной чаше окончательного дистиллятора применяется устройство (рис. VI—22), автомати­ чески регулирующее количество пара, подаваемого в змеевики.

Рассмотрим это устройство. В корпус, где находится мисцелла, вставлен латунный патрон 1, один конец которого укреплен

Рис. VI—22. Схема устройства для поддержания заданной температуры в камерах предварительного дистиллятора.

во фланце, неподвижно закрепленном в корпусе. Внутрь патро­ на вставлен фарфоровый стержень 2. Один конец этого стержня неподвижно соединен с патроном, а другой конец упирается в рычаг 3, регулирующий подачу сжатого воздуха. Этот рычаг по­ стоянно прижимается к фарфоровому стержню пружиной 4. На конце рычага укреплен колпачок 5, прикрывающий сопло 6, под­ водящее сжатый воздух. Коробка механизма регулятора герме­ тизирована.

Работает регулятор следующим образом. Если температура мисцеллы в камере повышается, то латунный патрон удлиняет­ ся, причем его удлинение будет происходить влево, так как пра­ вый конец его закреплен неподвижно. При своем удлинении ла­ тунный патрон тянет за собой фарфоровый стержень, а за ним отойдет влево и рычаг. Колпачок приоткрывает сопло, и сжатый воздух в большом количестве поступает в коробку механизма. При этом давление в магистрали сжатого воздуха понижается, пружина мембранного клапана разжимается, прикрывает клапан. Количество пара, поступающего в змеевик, уменьша­ ется.

Если температура мисцеллы снижается, то латунный патрон начинает сжиматься и передвигать фарфоровый стержень впра­ во. Рычаг с колпачком тоже переместится вправо, и колпачок

3 4 0



прикроет сопло, подводящее сжатый воздух. При этом количество сжато­ го воздуха, поступающее на мембра­ ну клапана, увеличится, пружина со­ жмется и приподнимет клапан, т. е. увеличится подача пара в змее­ вики.

Каждая камера предварительно­ го и окончательного дистиллятора снабжена дистанционными термо­ метрами, что позволяет сосредото­ чить их показания на одном щите в одном месте.

Вертикально-тарельчатый дистил­ лятор работает непрерывно и име­ ет высокий коэффициент теплопере­ дачи —■около 405 Вт/(м2-К).

Однако рассматриваемый дис­ тиллятор имеет некоторые недостат­ ки: большую высоту, длительное вре­ мя пребывания мисцеллы в аппара­ те. большую металлоемкость, значи­ тельный расход глухого и острого пара.

На конденсацию

Масло

Рис. VI—23. Модернизирован­ ный вертикально-тарельчатый дистиллятор (предложение- В. В. Белобородова).

Техническая характеристика дистиллятора конструкции Гильдебрандта

Производительность помисцелле, л/ч

6000—7000

Поверхность нагрева, м2:

 

22,16

предварительного дистиллятора

окончательного дистиллятора . .

2,90

маслосборнойч аш и ...............................

 

1,40

Примерный расход пара, кг/ч:

800

 

гл ухого .......................

 

остр ого .......................

500

 

Габариты, мм:

 

8523

в ы с о т а ...................................................

 

диаметр ............................................

 

1200/1400

Масса, к г ........................................................

 

9383

По предложению В. В. Белобородова дистиллятор Гильде­ брандта усовершенствовали. В результате уменьшилось время пребывания мисцеллы в аппарате и оказалось ненужным уста­ навливать поверхность нагрева в окончательном дистилляторе. При таком усовершенствовании повышается качество получае­ мого масла (уменьшается его цветность). Схема усовершенство­ ванного дистиллятора показана на рис. VI—23 [69].

Предварительный дистиллятор остался без изменения, а из окончательного дистиллятора удалены все тарелки и вверху в нем смонтированы распылительные сопла 1. Между предвари­

3 4 1


тельным и окончательным дистилляторами установлен теплооб­ менник 2 с поверхностью нагрева 8,5 м2, через который насосом 3 прокачивается мисделла перед поступлением ее в окончатель­ ный дистиллятор. В теплообменнике мисделла нагревается глу­ хим паром до 115—120° С. Следовательно, мисделла, выходящая из теплообменника, является перегретой.

Впрыскивая мисцеллу в окончательный дистиллятор через распыливающие сопла при давлении 0,3—0,35 МПа, создают большую площадь испарения. При этом перегретая мисделла начинает выделять тепло перегрева, которое расходуется на ис­ парение бензина, т. е. образуется зона самоиспарения. Подавае­ мый острый водяной пар способствует еще большему снижению температуры кипения мисцеллы, что увеличивает температурный перепад остывания перегретой мисцеллы.

При такой схеме работы потребное количество пара на дис­ тиллятор рассчитывается по методу, изложенному выше, но толь­ ко в этом случае не требуется глухого пара для окончательного дистиллятора.

В окончательном дистилляторе после зоны самоиспарения ос­ тавшийся бензин будет отгоняться только острым паром, н-а что его потребуется

Осип =

Бя г

(VI—55)

7-“

 

11

( 2

 

Указанная модернизация

дистиллятора

Гильдебрандта

с технологической точки зрения вполне рациональна, так как сокращает время пребывания мисцеллы под действием высокой температуры, что улучшает качество получаемого масла (его цветность). Однако при такой модернизации может потребо­ ваться повышенный расход тепла.

В зависимости от местных условий такие модернизированные дистилляторы могут работать отдельно и группами, соединенны­ ми параллельно или последовательно.

РАСЧЕТ ДИСТИЛЛЯТОРА СИСТЕМЫ ГИЛЬДЕБРАНДТА

Для предварительного и окончательного дистиллятора вы­ полняют отдельные тепловые расчеты. При тепловом расчете предварительного дистиллятора определяют потребный расход глухого пара на проведение процесса и потребную поверхность нагрева. Для определения потребного количества глухого пара составляют вначале материальный баланс предварительного дистиллятора, а по нему тепловой, из которого определяется

расход пара.

Для расчета нужно знать производительность дистиллятора и концентрацию мисцеллы, поступающей в дистиллятор, а так­ же концентрацию мисцеллы, выходящей из предварительного дистиллятора. Когда известны эти данные, легко определить ко­

342


личество бензина, которое будет испарено в предварительном дистилляторе, по уравнению (VI—46).

Материальный баланс предварительной дистилляции

П р и х о д I. Поступило мисцеллы Омсц:

а) масла ■°мсцХ1 ;

100

б) бензина GMC4— — х' .

2.Поступило глухого пара А -

ИТ О Г О б м с ц + А -

Ра с х о д

I.Ушло мисцеллы GMC4= G mc4 Бр.

а)

масла

^мсцх'2

 

 

 

100

 

б)

бензина G '

----- —ц-~ .

7

 

мсц

100

2.Испарилось бензина Б и

3.Ушло конденсата глухого пара А-

И т о г о GMCU+ A + A -

Равенство приходной и расходной частей материального ба­ ланса указывает на правильность его составления. На основе ма­ териального баланса предварительного дистиллятора составим его тепловой баланс.

Тепловой баланс предварительной дистилляции

Пр и х о д

1.Тепло, вносимое мисцеллой,

Q i= бМСц смСц 11 ,

(VI 56)

где бмсц — количество поступающей в предварительный дистиллятор мисцеллы; смсц — теплоемкость поступающей мисцеллы, определяемая по составу

еена основе закона аддитивности при температуре t\,

Ц— температура поступающей мисцеллы.

2.Тепло, вносимое глухим паром,

Q. = А »п.

( V I - 5 7 )

где гп — теплосодержание глухого пара; его находят

по таблицам водяного

пара в зависимости от его параметров.

 

И т о г о Qi+ Q 2-

Р а с х о д 1. Тепло, уносимое мисцеллой,

<?3 = ° м с А м с ц А (VI—68)

343.