Продовження таблиці 18.6

Стадія 6			Стадія 7
№ п/п	Назва операції	час тривалості операції, год	№ п/п	Назва операції	час тривалості операції, год
1	Упарювання метанолу	14	1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12	Фільтрування концентрату Додавання води Перемішування Фільтрування Перевантаження осаду в реактор для стабілізації Додавання стабілізаційного розчину Кип’ятіння суміші Охолодження суміші Фільтрування Перевантаження осаду у вакуум-сушильну шафу Сушіння ністатину Перевантаження сухого продукту і фасування	2,00 0,30 0,30 3,00** 0,30 0,30 0,33 0,70 2,00 0,17 4,00 0,60
	Всього	14		Всього

** - розраховано.

Перерахунок процесу упарювання.

Витрата метанольної пари-конденсату G_п = 26558/(14*3600) = 0,527 кг/с.

Об’ємна витрата пари V_п = = 1,56 м³/с.

Площа перерізу апарату у верхній частині повинна бути не менше 1,56/15 = 0,104 м², а діаметр, відповідно, не менше 0,36 м.

Теплове навантаження Q = 0,527*1184 = 624 кВт.

Потрібна площа випаровування

F = = 7,65 м².

Обираємо триступеневий випарник ИРС-8, який має діаметр першого ступеню 800 мм і площу теплообміну 8 м².

Орієнтовний розрахунок і вибір конденсатора і холодильної машини.

Середня різниця температур

холодоносій

-12 10

метанол

5 30

17 20

t_сер = = 18,5С

З орієнтовним поправленням на відхилення від протитоку t_сер = 18,5*0,7 = 13С

Теплове навантаження на конденсатор становить Q = 624 + 0,527*1,38(30 – 5) = 642 кВт.

Холодопродуктивність фреонової машини МКТ350-2-1 з температурними границями теплоносія -12С…+10С 674 кВт.

Поверхня теплообміну конденсатора повинна бути

F = = 49,4 м².

Обираємо одноходовий трубчатий теплообмінник з діаметром кожуха 600 мм і довжиною труб 2 м, який має поверхню теплообміну 49 м².

Охолоджений конденсат надходить в один з двох ресиверів, один з який знаходиться під вакуумом і в якому накопичується конденсат, а другий – під атмосферним тиском і з нього конденсат відкачують в цех регенерації органічних розчинників. При тривалості накопичення конденсату 3-4 години об’єм ресивера повинен бути 26558/[790*(34)] = 8,411,2 м³. Приймемо стандартний об’єм 10 м³.

Буфер (поз.18).

Концентрат надходить також в один з двох ресиверів, перемикання яких здійснюють один раз за цикл. Маса концентрату – 542 кг, об’єм – 542/790 = 0,69 м³. При коефіцієнті заповнення 0,9 об’єм приймальної ємкості-ресивера повинен бути 0,76 м³. Обираємо стандартну ємність на 1 м³.

Фільтрування концентрату (поз.19).

Для проведення процесу використаємо закритий друк-фільтр з номінальною ємністю 160 дм³, який має поверхню фільтрування 0,4 м².

За одне завантаження одержують (0,16/0,69)(536,1/790) = 0,157 м³ фільтрату. Коефіцієнт m₀ = 5,9/0,69 = 8,55 кг/м³. В”язкість дисперсійного середовища – 0,58^.10^-3 Па^.с. Додатковий час на обслуговування фільтра за цикл його роботи приймемо 0,25 години. Знайдемо робочий тиск фільтрування.

Тривалість циклу фільтрування становить _ф + 0,25, год.

Всього фільтрату за цикл виробництва одержують 536,1/790 = 0,679 м³. Тривалість фільтрування визначена в 2 години. Знаходимо _ф з виразу

0,4 = . Звідси _ф = 0,21 год = 765 с.

Знаходимо Р з виразу:

765 = . Звідси Р = 49932 Па (0,5 атн).

Буфер (поз.20).

Оскільки операція фільтрування концентрату включена в стадію 7 потреба в ній відпадає.

Реактор для осадження ністатину (поз.21).

В реактор завантажують 0,69 м³ фільтрату з попередньої операції та 2,13 м³ води. Всього – 2,82 м³. При коефіцієнті завантаження 0,9 об’єм реактора змішувача повинен бути 3,13 м³. Обираємо стандартний реактор на 3,2 м³.

Фільтр для виділення ністатину (поз.22).

Використаємо друк-фільтр з попередньої операції фільтрування (поз.19). Робочий тиск приймемо 3 атм (303975 Па). Враховуючи надзвичайно малий вміст твердої фази у суспензії фільтрування проведемо без проміжних вивантажень осаду.

Всього до переробки – 2,82 м³ суспензії. Густина фільтрату (536,1*790 + 2131,8*1000)/ 2667,9 = 958 кг/м³. При фільтруванні одержують 2667,9/958 = 2,785 м³ фільтрату.

Коефіцієнт m₀ = 2,2/2,82 = 0,78 кг/м³. В”язкість дисперсійного середовища приймемо за в’язкість води (0,9^.10^-3 Па^.с).

Тоді час фільтрування буде становити

_ф = = 5598 с = 1,55 год.

Приймемо, що на промивання беруть 50 дм³ льодяної води.

Маса вологого осаду в перерахунку на 1 м² становить 2,2/0,4 = 5,5 кг/м². Тоді опір фільтруванню буде становити 5,5^.10¹¹ м^-1_.

Швидкість промивання дорівнює Ш_ф = = 6,14^.10^-4 м³/с

Час промивання _п = = 204 с = 0,06 год.

Приймемо, що додатковий час на обслуговування фільтра дорівнює 1 год. Тоді загальний час процесу дорівнює 1,55 + 0,06 + 1 = 2,61 год. Приймемо з запасом 3 години.

Реактор для стабілізації ністатину (поз.23).

Всього в реактор завантажують 24,2 кг речовин, об’єм яких  24 дм³. При коефіцієнті заповнення 0,7 об’єм апарата повинен бути 34,3 дм³. Приймаємо стандартну ємність 0,04 м³. Реактор повинен бути споряджений сорочкою для нагрівання і охолодження реакційної маси і зворотним холодильником лабораторного типу.

Фільтр чистого ністатину, сушильна шафа, фасувальне обладнання (поз. 24, 25, 26).

Використовують обладнання звичайної хімічної лабораторії. Приймається без розрахунків.

Насосне обладнання.

Насос Н-1. Призначений для прокачування ЖС через лінію УНС-20. Входить в комплект лінії.

Насос Н-2.Призначений для відкачування КР в реактор-змішувач РЗ-1. Продуктивність повинна бути  38,9/2 = 19,45 м³/год. Тиск – не менше 0,15 МПа. Обираємо насос відцентрового типу 2ХО-9.

Насос Н-3/1,2,3. Призначений для дозування суспензії з РЗ-2/1,2 у фільтри БФ-1/1-3. Продуктивність повинна бути  40,49/9,5 = 4,26 м³/год. Тиск не нормується. Оскільки дозувальних насосів з такою продуктивністю не випускають, потрібно встановити 3 насоси (на кожний фільтр) з продуктивністю по 4,26/3 = 1,42 м³/год. Обираємо плунжерні насоси НД1Р 1600/10.

Насос Н-4. Призначений для дозування суспензії з РЗ-3 у фільтр БФ-2. Продуктивність повинна бути  6,11/11,5 = 0,53 м³/год. Тиск не нормується. Обираємо насос плунжерного типу НД1Р 630/10.

Насос Н-5. Призначений для відкачування фільтрату з ресиверів Р-2/1,2. Продуктивність повинна бути  0,31 м³/год. Тиск не нормуються. Обираємо відцентровий насос Х2/25.

Насос Н-6. Призначений для дозування екстракту з РЗ-4 у фільтр БФ-3. Продуктивність повинна бути  21,55/5 = 4,31 м³. Тиск не нормується. Обираємо відцентровий насос Х8/18 з продуктивністю 8 м³/год.

Насос Н-7. Призначений для дозування екстракту з реактора-змішувача РЗ-5/1,2 у в77акуум-випарний апарат ВА. Продуктивність повинна бути  2,45 м³/год. Обираємо дозувальний плунжерний насос НД1Р 2500/10.

Насос Н-8. Призначений для відкачування метанольного конденсату з ресиверів Р-3/1,2 у відділення регенерації органічних розчинників. Продуктивність повинна бути  11,2/3 = 3,7 м³/год. Тиск не нормується. Обираємо відцентровий насос Х8/18.