34. Системы распределения холода

Различают индивидуальные и централизованные системы рас­пределения холода, причем последние уже сегодня нашли широкое распространение, так как позволяют обеспечить технологии разных цехов завода, имея лишь одну станцию производства холода. При применении централизованных систем существенно сокращаются капитальные и текущие затраты по сравнению с вариантом строи­тельства индивидуальных станций.

Индивидуальные системы целесообразны при небольших еди­ничных мощностях потребителей по холоду, когда легко удается удовлетворить эти мощности небольшими и дешевыми типовыми компрессорными холодильными машинами, серийно изготовляемыми в стране. При больших единичных мощностях применение типовых схем невозможно, и тогда разрабатывается проект крупной системы хладоснабжения целого ряда технологий. В качестве при­мера можно сослаться на хладоснабжение металлургических заво­дов, крупных сборочных производств автотракторного профиля, крупных холодильных комбинатов со многими потребителями холо­да (морозильные камеры, фабрики мороженого и др.).

Небольшие индивидуальные системы имеют широкое распро­странение. Схема централизованной системы дана на рис. 4.13. Ее основ­ным недостатком является большая протяженность трубопроводов, а следовательно, повышенные потери при плохом качестве тепловой изоляции. Текущие затраты на её обслуживание будут несколько повышенными.

1 — трубопровод обратного рассола; 2 — емкость для сбора рассола от заводских потребителей холода; 3 — насосы для перекачки обратного рассола; 4 — заводские сети обратного рассола; 5 — бак для охлаждения рассола; 6 — дроссель станции производства холода: 7 — конденсатор; 8 — компрессор; 9 — насосы для подачи прямого рассола; 10 — заводские сети прямого рассола; 11 — заводская нагрузка

35. Роль кислорода в интенсификации технологических процессов

В промышленном производстве кислород широко используется в качестве интенсификатора технологических процессов. За счет применения кислорода снижается удельный расход топлива, повы­шается качество выпускаемой продукции и степень полезного теплоиспользования в технологических процессах. Исключаются потери ряда ценных сырьевых составляющих. Так, применение топливно-кислородного источника энергии в плавильных процессах переработки стекольных шихт наряду с интенсификацией основного процесса позволяет снизить на 30...40 % удельный расход техно­логического топлива. Обогащенное кислородом дутье в доменном производстве обеспечивает увеличение производительности домен­ной печи на 15...20 % при одновременном снижении расхода кокса на 10...15 %.

Использование кислорода при конвертерной выплавке стали резко интенсифицирует процесс, снижает себестоимость целевого продукта (по сравнению с выплавкой в мартеновской печи). Осо­бенностью конвертерного способа выплавки является получение стали без использования топлива. Необходимая для процесса теп­лота (50 %) вносится жидким чугуном, а оставшаяся — экзотер­мическими реакциями теплотехнологического процесса. Большое применение находит кислород в прокатном производ­стве металлургических заводов при резке слитков и огневой за­чистке проката. Он также широко используется в химических, нефтехимических и других промышленных технологиях.

Для получения кислорода и азота в промышленных масштабах в качестве сырья используется атмосферный воздух, содержащий (по объему) в химически несвязанном состоянии 78,09 % азота и 20,95 % кислорода. В воздухе также присутствуют водяной пар, пыль, диоксид углерода и др., а также газообразные продукты промышленных выбросов.

До подачи воздуха на промышленную установку его подвергают очистке от пыли и диоксида углерода и осушке. Очистку от пыли производят в фильтрах насадочного типа (кольца Рашига, смоченные в масле) или сухих фильтрах с пористой насад­кой, а также в электрофильтрах.

Глубокая осушка достигается адсорбционным способом на селикогеле, активном глиноземе, синтетических цеолитах СаА, MgA, NaA или природных цеолитах, а также вымораживанием с помощью азота из основной установки разделения (воздух после компрес­сора проходит через теплообменники рекуперативного типа). Наиболее современным способом очистки воздуха от СО2, удов­летворяющим минимуму энергозатрат, является адсорбционный на синтетических цеолитах СаА и MgA.