Баланс воды в осадительной ванне.

Приход:

1. Прибыль воды (поступает с вискозой на формование):

2. Масса воды, образующаяся при реакции нейтрализации:

где П - потери едкого натра с волокнистыми отходами: П_NaOH=9,9*0,88*0,95*0,681=5,6 кг

18 и 40 - химические эквиваленты воды и едкого натра при реакции нейтрализации едкого натра.

3. Масса воды, поступающей с серной кислотой: (974,8*7,5) /92,5=79 кг, где 7,5 - содержание воды, поступающей с технической 92,5% серной кислотой.

4. Готовится маточного раствора сульфата цинка на 1 тонну волокна: (27,3*1000) /450=60,7м³ или 60,7*1000*1,375=80,5 кг, где 27,3 кг - норма расхода сульфата цинка; 450г/л - массовая концентрация сульфата цинка в маточном растворе; 1,375г/см³ - плотность маточного раствора сульфата цинка.

5. Масса воды в маточном растворе сульфата цинка: 80,5-27,3=53,2 кг.

6. Приход воды с пластификационной ванной: 2,9*986=2859,4 кг, где 986 - массовая доля воды в пластификационной ванне.

7. Всего поступает воды в осадительную ванну: 7896,6+275,3+79+53,2+2859,4=11163,5 кг

Расход воды:

8. Унос со свежесформованной нитью:

где В - содержание a-целлюлозы в 1 тонне свежесформованной нити;

50,31 и 29,5 - массовая доля воды и a-целлюлозы.

9. Унос с глауберовой солью: (357*57,41) /41,6=492,7 кг, где 357 кг - избыток сульфата натрия; 57,41 и 41,6 - массовые доли воды и сульфата натрия в глауберовой соли.

10. Унос с потерями осадительной ванны: 0,702*832=584,1 кг, где 0,702 - потери осадительной ванны на 1 тонну волокна; 832 - масса воды в осадительной ванне.

11. Масса воды, испаряющейся с открытых поверхностей корыт прядильной машины: (1,8*132,16*24) /150=38,1 кг, где 1,8 кг/м²*ч - коэффициент испарения; 132,16м² - поверхность всех корыт; 150т - среднесуточный выпуск волокна.

12. Общая убыль воды: 1532,1+492,7+584,1+38,1=2647 кг

13. Прирост воды в осадительной ванне, подлежащей выпарке: 11163,5-2647=8516,5 кг/т

Удельные нормы расхода сырья.

Таблица

Теплоэнергетические расчеты

Тепловые расчеты

Содержание сероуглерода в жгуте, входящего в аппарат отгонки сероуглерода, составляет 18%. Состав газовой смеси, подлежащей испарению:

воды 70%;

сероуглерода 30%.

Температура жгута, поступающего в аппарат отгонки сероуглерода-45ºС

Температура воды, поступающей в аппарат отгонки сероуглерода-98-100ºС

Теплота испарения 1 кг сероуглерода 83,8ккал.

Теплота испарения 1 кг воды 536,5ккал.

Теплоёмкость жгута-0,4.

Влажность жгута-220%.

1. Расход тепла на нагрев жгута: 120000*0,4* (98-45) +2,2*120000* (98-45) =16536000ккал/сут или 16,5Гкал/сут

2. Количество, испаряемого сероуглерода: 120000*0,18=21600 кг/сут

3. Количество воды, испаряемой с сероуглеродом: (21600*0,7) /0,3=50400 кг/сут

4. Расход тепла на испарение сероуглерода и воды: 21600*83,3+50400*536,5=28838880ккал/сут или 28,8Гкал/сут

5. Общий расход тепла составит: 16,5+28,8=45,3Гкал/сут, с учётом 10% потерь расход составит: 45,3*1,1=49,83Гкал/сут или 0,415Гкал/т

6. Расход тепла на сушку волокна:

влажность волокна до сушки 150%;

влажность волокна после сушки 8%;

потери тепла 10%;

удельный расход пара на испарение 1 кг влаги принимаем 1,97;

теплота конденсации 511ккал.

Тогда расход на сушку составит: [1,97*120000* (150-8) *511*1,1] /100=188697224,8ккал/сут или 188,7Гкал/сут, или 1,57Гкал/т

7. Общий расход тепла по прядильному цеху составит: 0,415+1,57=Гкал/т

Расчет расхода воды

1. Расход оборотной воды на один холодильник составит 35м³/ч, общий расход: 35*14=490м³/ч или 490/5=98м³/ч

2. Расход умягчённой воды:

на отделку волокна, на 7-8 сито подаётся по 20м³/ч умягчённой воды, всего на один агрегат расходуется: 20*2=40м³/ч на шесть агрегатов: 40*6=240м³/ч

Суточный расход умягчённой воды составит: 240*24=5760м³/сут или 5760/120=48м³/т на грабельно-мыловочную машину, на одну машину расходуется 15м³/ч, на шесть агрегатов: 15*6=90м³/ч

Суточный расход составит: 90*24=2160м³/сут или 2160/120=18м³/т на орошение валов отделки на один агрегат расход умягчённой воды составит: 2*10=20м³/ч, где 2-количество валов на одном агрегате; 10м³/ч-расход воды на один вал.

Расход воды на шесть агрегатов: 20*6=120м³/ч

Суточный расход воды составит: 120*24=2880м³/сут или 2880/120=24м³/т на резку волокна, на один агрегат расходуется 30м³/ч; на шесть агрегатов-180м³/ч.

Суточный расход составит: 180*24=4320м³/сут или 4320/120=36м³/т на обработку фильер и гарнитуры расход воды составит 240м³/сут или 2м³/т

Общий расход умягченной воды по прядильному цеху составит: 48+18+24+36+2=128м³/т.