甘蔗提取白糖工艺的设备衡算过程综述
设备选型的原则与依据
一、选型原则:
(一)必须符合工艺要求且保证产品质量。
(二)在满足生产需要的前提下,不仅要成熟、可靠,而且还要具有一定的先进性。
(三)在完成工艺任务的前提下,要选用能源消耗较少的设备。
(四)操作、安装、维修简单。
二、选型依据:
根据前面的工艺流程和物料、热力衡算的结果,进行设备衡算,计算或复核各生产设备的能力,包括容量和台数,以保证设计稳妥可靠、经济合理。设备的衡算采用的是目前糖厂较为普遍使用的,利用糖厂的实践为基础,采用公式、查定数据、经验数据相结合的方法挑选出适合要求榨量的型号。
设备的选型及计算
原料称量及起卸工序
(一)地磅
原料甘蔗全部陆运。甘蔗全部直接进入输蔗带,选用型号为QGSB120-3415的电子汽车衡。
(二)起重机
本设计选用架空式起重机[16]。
则生产能力:
Q=
所需台数:
N=
选用6台起重量为20t/次的桥式起重机。
(三)卸蔗装备:
本设计选用链板式卸蔗及喂蔗设备。
卸蔗台:选用4台B00607型卸蔗台
喂蔗台:生产能力计算:A=0.6G0
A=
选用2台TLC6×16的喂蔗台,面积为:
2×8×16=256m2250m2
选用设备能满足生产。配用JQT2-47,额定功率为15KW。
原料预处理工序
(一)输蔗机
本设计选用TLB2000两段链板式输蔗机4台[17]。
核算蔗层厚度:公式h=20×G0/Bγv
现取γ1=170kg/m3,v1=9m/min;γ2=350kg/m3,v2=9m/min
1#:h=20×11000/(2×170×9×24)=2.99(m)
2#:h=20×11000/(2×350×9×24)=1.45(m)
故选用设备符合生产要求。
(二)破碎设备
本设计选用TND2000顺转切蔗机一台,TBD2000逆转撕解机两台,切蔗机及1#撕解机采用疏刀式蔗刀配合疏刀式刀盘,2#撕解机采用密刀式蔗刀配合密刀式刀盘,并在蔗刀上堆焊碳化钨以增强其耐磨性。
设每吨蔗耗电3.6kW,则每小时耗电:11000×3.6/24=1650(kW)
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N=30%×1650×1.6=792(kW)
1#撕解机N=30%×1650×1.6=792(kW)
2#撕解机N=40%×1650×1.6=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
(三)吸铁器:
选用2台型号为RCDF1—20的油冷式电磁自卸吸铁器。
提汁工序
(一)压榨机
1、选用规范
表4-2压榨机选用规范
线速
V=20×
转速:(r.p.m)
压榨机组中第一台压榨机作为压碎压榨机,设计线速应比其他各座快
20~25%,则其线速度为24~25m/min。
纤维荷载量和比纤维荷载量
纤维荷载量q=G0f/60?DLn(kg/m2)
则(kg/m2)
(kg/m2/m)
4、加压设备:
本设计采用胶囊式蓄力器。其压力计算如下:
P=
比液压p取25t/dm2,则总压力为:
P=0.1DLp=0.1×1.4×2.4×25×100=840(t)
4、压榨机组生产能力计算
计算公式:
则(t/h)
每日榨量=504.08×24=12097.92t/d﹥11000t/d
故所选用的压榨机能满足生产要求。
5、功率计算
压榨机采用以下近似值计算公式:
N=k1k2PnD
则 N=0.15×1.2×840×5.38×1.4=1138.84(kW)
6、电机选用:
直流电机有良好的调速性能,过载能力较强,较安全[18]。本设计选用5台直流电机。其主要参数如下表:
表4-3配备电机参数
(二)中间蔗带
本设计采用耙齿式中间蔗带。选用4台耙齿式中间蔗带,其型号为TLB2000。
(三)减速器
本设计采用2台TB型减速器。
(四)蔗汁筛
本设计选用2台TTZ15型蔗汁滚筒筛可满足生产要求。
清净、蒸发工序
(一)蔗汁称
选用2台10t/次自动称量蔗汁称。每小时称量次数:
每次称量时间:
故 T=11000×90.40%/(24×10)=41(次/h)
t=60/41=1.5(min)≥1.5(min)
故所选用的蔗汁称满足要求。
(二)石灰消和机
石灰消和器的计算:有效容积:
则
选用型号为TNL3000,有效容积为3m