
- •Цели дисциплины
- •Задачи дисциплины
- •Связь с предшествующими дисциплинами
- •Общие сведения о системах теплоэнергоснабжения
- •Тема 1. Общая характеристика промышленных потребителей топливно·энергетических ресурсов
- •1.1. Структура энергопотребления предприятий энергоемких отраслей промышленности
- •Структура теплового баланса производства синтетического этилового спирта прямой гидратацией этилена
- •1.2. Графики тепловых нагрузок промышленного предприятия
- •1.3. Вторичные энергетические ресурсы теплотехнологии
- •1.4. Проблемы и перспективы развития тэс пп
- •Тема 2 основные системы производства и распределения энергоносителей промышленных предприятий
- •2.1. Классификация потребителей тепла и систем теплоснабжения
- •2.2. Системы теплоснабжения
- •2.3. Системы пароснабжения. Схемы сбора и возврата промышленного конденсата
- •2.4. Системы сбора и возврата конденсата
- •2.4.1. Системы сбора конденсата открытого типа
- •2.4.2. Системы сбора и возврата конденсата закрытого типа
- •2.4.3. Пароконденсатный баланс производственного участка
- •2.5. Системы хладоснабжения
- •2.6. Системы водоснабжения и водоподготовки
- •2.7. Системы оборотного водоснабжения
- •2.8. Системы воздухоснабжения
- •2.9. Системы кондиционирования воздуха
- •2.10. Системы газоснабжения
- •2.11. Общие и отличительные принципы построения подсистем
- •2.12. Принципы приема, распределения и использования ресурса в различных системах
- •Данные к составлению пароконденсатного баланса
- •Термодинамические свойства воды и водяного пара в состоянии насыщения
- •Тема 3. Организация утилизационных систем тепло- и хладоснабжения
- •3.1. Утилизация теплоты в системах тепло- и хладоснабжения промышленных предприятий
- •3.2. Организация централизованной утилизационной системы тепло- и хладоснабжения
- •3.3. Оценка эффективности принимаемых решений
- •Изменение показателей теплового баланса блока 2 с учетом организации воздухоподогрева и рециркуляции дымовых газов
- •Изменение показателей эксергетического баланса блока с учетом организации воздухоподогрева и рециркуляции дымовых газов
- •Результаты балансового расчета по элементам утилизационной системы
- •Баланс теплоты и эксергии в утилизационной системе по внешним потокам
- •Результаты расчета кпп утилизационной системы по ее назначению
- •Результаты перерасчета кпд бттс
- •Результаты перерасчета кпи бттс при включении утилизационной системы
Структура теплового баланса производства синтетического этилового спирта прямой гидратацией этилена
Таблица 1.5
Приход теплоты, % |
Расход теплоты, % |
||
Пар водяной |
59,2 |
Отпуск водяного пара от котлов-утилизаторов |
33,6 |
Теплота свежего этилена с учетом его нагрева при сжатии в компрессоре |
2,9 |
Теплота сконденсированных продуктов |
11,7 |
Теплота, полученная при экзотермической реакции |
2,3 |
Теплота, отведенная с оборотной водой |
13,4 |
Регенерация и возврат теплоты в замкнутой системе |
35,6 |
Регенерация и возврат теплоты в замкнутой системе |
35,6 |
Всего: |
100 |
Всего: |
100 |
Производство триацетатцеллюлозной основы пленочных кинофотоматериалов относится к нuзкоmемпературным технологиям химической промышленности. Температура основного процесса здесь не превышает 11О 0С. Производство триацетатцеллюлозной основы (ТАЦ-основы) кинофотоматериалов является важным этапом в процессе получения конечной продукции данного вида, поскольку от качества ТАЦ-основы непосредственно зависит качество кинофотоматериалов,
ТАЦ-основа представляет собой прозрачную пленку различной толщины. На пленку наносятся специальное покрытие и лак.
Производство ТАЦ-основы включает в себя этапы:
приготовление ТАЦ раствора;
полив ТАЦ-основы;
досушка ТАЦ-пленки и нанесение специальных покрытий в сушильной камере (камере досушки).
На первом этапе триацетат целлюлозы, представляющий собой волокнистый материал, в течение 12-16 ч растворяется в лопаточном смесителе С (рис. 1.12) многокомпонентным растворителем (метиленхлорид, бутанол, метанол и пластифицирующие добавки). Затем раствор перекачивается в емкости, откуда подается в отливочную машину ОМ
В отливочной машине (второй этап) раствор продавливается через устройство с узким щелевидным отверстием (фильеру), подается на полированную медную ленту и сушится проводимой в машину нагретой пароазотной смесью (ПАС).
Из отливочной машины отводятся пары растворителя вместе с пароазотной смесью и ТАЦ-пленка, содержащая 18÷20 % остаточного растворителя. Скорость производства ТАЦ-пленки составляет 2÷8 м/мин в зависимости от длины медной ленты (30÷80 м).
Далее пленка подается на досушку. Растворители с ПАС направляются в 'шахту глубокого охлаждения Т1, где происходит частичная конденсация паров растворителя. Затем поступает в калорифер Т2, в котором подогревается паром до 70 0С, и снова подается в ОМ, а сконденсировавшийся растворитель направляется на регенерацию.
В камере досушки КД осуществляется сушка пленки до конечнoгo содержания растворителя в ней 2,5÷3 % и наносятся специальное покрытие и лак (третий этап). Эта камера состоит из большого числа отдельных секций, в которых выдерживается строго определенный температурный режим. Из первых двух секций КД пары растворителя отводятся вместе с ПАС в шахту глубокого охлаждения Т1.
Д
ля
обеспечения заданного режима обработки
пленки в КД
подается
ПАС, подогретая
в калорифере ТЗ
до
температуры, соответствующей
требованиям
регламента. Температура сушильного
агента в различных
секциях колеблется в диапазоне 60÷110
0С,
его расход при переходе от
секции
к секции также изменяется.
Отведенная из последних секций КД пароазотная смесь сбрасывается в атмосферу.
Основные характеристики технологических и энергетических потоков теплотехнологической схемы производства ТАЦ-основы кинофотоматериалов приведены в табл. 1.6.
Основные характеристики потоков производства ТАЦ-основы кинофотоматериалов
Таблица 1.6
Аппарат |
Номер потока |
Наименование потока |
Температура, ос |
Давление, МПа |
Расход, кг/с |
|
1 |
ПАС |
70 |
0,1 |
0,575 |
|
2 |
Раствор |
25 |
0,1 |
0,0778 |
ОМ |
3 |
» |
50 |
0,1 |
0,0224 |
|
4 |
ПАС |
50 |
0,12 |
0,93 |
|
5 |
» |
95 |
0,12 |
0,228 |
|
6 |
ПАС |
88,9 |
0,12 |
1 ,158 |
|
7 |
» |
-11,5 |
0,115 |
0,875 |
|
8 |
» |
-11,5 |
0,115 |
0,228 |
тl |
9 |
Растворитель |
-11,5 |
0,11 |
0,0575 |
|
10 |
CaCI2 |
-23 |
0,11 |
7,566 |
|
11 |
» |
-18 |
0,1 |
7,566 |
|
12 |
Пар |
160 |
0,46 |
0,031 |
Т2 |
13 |
Конденсат |
70 |
0,46 |
0,031 |
|
14 |
ПАС |
20 |
0,11 |
0,763 |
|
15 |
ПАС |
]2,8 |
0,11 |
0,991 |
ТЗ |
16 |
Пар |
160 |
0,46 |
0,036 |
|
17 |
Конденсат |
70 |
0,46 |
0,036 |
|
18 |
ПАС |
106,5 |
О,] |
0,99] |
КД |
19 |
» |
95 |
0,1 |
0,763 |
В структуре энергозатрат этого производства значительную долю занимает потребление электроэнергии - более 70 %. Она используется для привода различных механизмов: мешалок на стадии приготовления раствора, двигателя ленточного конвейера в отливочной машине, направляющих роликов для перемещения пленки в камеру досушки, насосов для прокачивания исходного раствора, электрического привода холодильной установки и т.п. Следует отметить, что раствор триацетата целлюлозы очень вязкий, поэтому для преодоления гидравлического сопротивления трубопроводов подачи и распределения раствора между машинами, а также сопротивления фильеры отливочной машины требуется устанавливать насосы высокой мощности.
Остальная доля затрат энергии - менее 30 % - приходится на тепловой энергоноситель - водяной пар давлением 0,6 МПа.