【正文】 層。為防止蒸脫出混合氣體從料口逸至下層，同時也防止下層的熱風(fēng)進(jìn)入本層，這層的下料口采用封閉閥或封閉螺旋進(jìn)行料封。干燥后的粕再進(jìn)入冷風(fēng)層，在這層中由風(fēng)機(jī)吹入的室溫空氣通過料層，將粕溫降至安全儲藏溫度40℃。然后再進(jìn)入層碟式汽提塔與汽提塔下部噴入的直接蒸汽進(jìn)行逆流汽提后得到浸出毛油。所得浸出毛油水分及揮發(fā)物≤%，不溶性雜質(zhì)≤%，酸值≤，過氧化值≤，溶劑殘留量≤100mg/kg。溶劑回收工序：從一蒸和二蒸出來的溶劑氣體進(jìn)入冷凝器冷凝至35℃～40℃，用泵打到節(jié)能器中與從一蒸殼程出來的未冷凝蒸汽進(jìn)行熱交換，使其中的溶劑蒸汽被冷凝，而溶劑溫度得到相應(yīng)提高，實現(xiàn)了節(jié)能目的。另外，定期從分水器底部排出的廢水送入蒸煮罐中被加熱至90℃～95℃，并經(jīng)直接蒸汽的汽提作用，使其中的溶劑蒸發(fā)汽化并引入冷凝器冷凝回收。解析塔的外部用間接蒸汽加熱，富油由解析塔頂部噴入或經(jīng)液體分布器分布后，與從塔底噴入的直接蒸汽在填料段逆向接觸汽提；富油中的溶劑幾乎全部被直接蒸汽解析出來,得到的水蒸汽和溶劑混合氣體，從解析塔頂部經(jīng)捕集器捕集后進(jìn)入最后冷凝器冷凝冷卻，冷凝液通過分水箱分離?！嬗椭葻崛荩海玹m kcal/kg℃Q4=m總c4t2=55=帶入熱量合計Q入=Q1＋Q2＋Q3＋Q4=t為濕粕溫度① 濕粕中干物質(zhì)帶出熱量Q5Q5=K1c1t=t=② 油帶出熱量Q6Q6=O1c2t=(+)t③ 溶劑帶出熱量Q7Q7=m總c4tm=(+)t④ 濕粕中水帶出熱量Q8Q8=F1c3t=t=⑤ 揮發(fā)的溶劑氣體帶出的熱量Q9溶劑揮發(fā)量為：100kg/h55℃時溶劑的汽化潛熱為100kcal/kgQ9=300100=10000kcal/h⑥設(shè)備熱量損失按3%計算Q10Q10=Q入3%=3%=帶出熱量合計：Q出= Q5＋Q6＋Q7＋Q8＋Q9＋Q10由Q入= Q出，得t=℃ 濕粕脫溶工序 DTDC蒸脫機(jī)蒸脫層混合氣體出口溫度80℃蒸脫機(jī)工作分為四個階段：間接蒸汽加熱階段(粕溫從51℃→81℃)直接蒸汽加熱階段(粕溫從81℃→100℃)熱風(fēng)干燥階段(粕溫從100℃→60℃，水分含量下降至11%以下)冷風(fēng)冷卻階段(粕溫從60℃→40℃)溶劑比熱容：＋tm kcal/kg℃)混合油中溶劑平均比熱容c溶=(kg℃）混合油中溶劑平均比熱容C溶= kcal/（kg℃140kPa蒸汽的汽化熱r=管程放出熱量的計算① 加熱溶劑需要的熱量Q1：Q1= m溶c溶t=(5535)= 熱損失Q2 (按需要量的5%計算)Q2= 5% Q1=5%=Q總= Q1+Q2= 所需間接蒸汽量G6：140kPa蒸汽的汽化熱r=則：G6= Q總/r= 設(shè)備選型與計算 浸出取油工序 浸出器進(jìn)料刮板（1）進(jìn)料刮板設(shè)計計算Q=3600Bhυγη（t/h）Q—埋刮板輸送機(jī)的生產(chǎn)率(t/h)B—料槽有效寬度(m)h—物料層高度，即料槽有效高度(m)。V===得：D=取D=，h=混合油罐尺寸：φ15002300 第一長管蒸發(fā)器（1）第一長管蒸發(fā)器蒸發(fā)器交換熱量：Q一蒸=熱源物質(zhì)包括蒸汽噴射泵噴入的蒸汽和蒸脫機(jī)尾氣（來自真空噴射泵的蒸汽暫不考慮）T=T2－t1=60－50=10℃ 80℃—→60℃t=T1－t2=80－60=20℃ 60℃←—50℃tm===℃取總傳熱系數(shù)K=350kcal/m2h換熱面積：S===蒸發(fā)管選取φ38根據(jù)負(fù)壓蒸發(fā)的特點(L/d=150～200)，這里取L=6m需用管數(shù)：n===考慮隨著蒸發(fā)過程進(jìn)行，蒸發(fā)管內(nèi)形成油污及升膜過程中管內(nèi)形成的液膜層，則取管數(shù)：n實=n== 取n實=18跟采用單殼程，單管程列管換熱器，采用正三角形排列殼徑：D=t(nc－1)＋2b= d(－1)＋2d =38(－1)＋238=圓整直徑：D=300mm總長度：L=6000＋2(225＋25)=6500mm第二長管蒸發(fā)器尺寸：φ3006500（2）第二閃發(fā)箱蒸發(fā)溶劑量：m9=查蒸汽比重表，溶劑蒸汽105℃時，ρ2=溶劑氣體體積：V二閃===取溶劑氣體在閃發(fā)箱內(nèi)上升的速度為v=閃發(fā)箱的直徑：D2===圓整直徑：D2=閃發(fā)箱高度：H2===總長度：L=750＋600=1350mm第二閃發(fā)箱尺寸：φ7501350 汽提塔采用層碟式汽提塔結(jié)構(gòu)：（1）層蝶式汽提塔屬蒸汽蒸餡脫去微量溶劑，鑒于毛油沸點高不易揮發(fā)，用解析原理進(jìn)行設(shè)計計算，因此采用下列公式： =Ek==式中：Ek—脫吸效率，即關(guān)鍵組分被脫吸的百分比，（%）；X n＋1—組分在進(jìn)料液中的分子濃度，（kgmol/kgmol混合油）X1—組分在出口液中的分子濃度，（kgmol/kgmol混合油）X0—與氣體介質(zhì)相平衡的液體組分中關(guān)鍵計算組分的分子濃度（當(dāng)用蒸汽或蒸汽間接加熱時X0=0），（kgmol/kgmol混合油）Sk—計算組分的脫吸因素Mk—計算（或關(guān)鍵）組分在脫吸條件下的平衡常數(shù)，t=110℃，m=V、L—分別為上升混合氣體量與下降的液體量，（kgmol/h）n—理論塔板數(shù)，Xn＋1===X1===Ek======按經(jīng)驗取=2=2=計算組分的脫吸因素SkSk=mk===Ek=得：n===實際塔板數(shù)按平均塔板效率（30～50%），取45%實際塔板數(shù)：n實=17層(2) 汽提塔塔徑的計算：碟面中心氣孔直徑為：D=D—塔徑，mV—塔內(nèi)氣體流量，m3/su—空塔氣速，即按空塔截面積計算的氣體線速度，m/s當(dāng)上升氣體將大量液滴帶至上層塔板時，造成嚴(yán)重的霧沫夾帶現(xiàn)象，使塔板效率下降，甚至破壞塔的操作，該氣速為最大允許氣速umaxumax=CρL—液體密度，kg/m3ρV—氣相密度，kg/m3C—負(fù)荷系數(shù)，m/s溶劑蒸汽的體積流量V1V1===水蒸汽體積流量V2V2= ==混合蒸汽密度ρV混合油重度ρL（采用加和定律）ρL===體積流量之比===C可通過史密斯圖并進(jìn)行黏度校正后獲得，由上述物性數(shù)據(jù)得：==（3）塔高的計算板間距HT：由于汽提塔需要經(jīng)常清洗與檢修，且塔體需開人孔，塔板間距必須保證有足夠的工作空間?！?F3===F3== 油—油換熱器冷混合油進(jìn)口溫度t1=60℃,出口溫度t2=80℃,常壓；熱混合油進(jìn)口溫度t3=110℃，出口溫度t4,常壓；冷混合油中油的平均比熱熱容c油=（kgh換熱面積：S===S實==加熱管選取φ25，L=2m的無縫鋼管需用管數(shù)：n===21根采用單殼程，單管程列管換熱器，采用正三角形排列殼徑：D=t(nc－1)＋2b= t(－1)＋2d=25(－1)＋225=圓整直徑：D=210mm總長度：L=2000＋2(225＋25)=2500mm油－油換熱器尺寸：φ2102500 毛油冷卻器毛油換熱量Q油= m油c油△t T=T2－t1=－35=℃ ℃—→40℃t=T1－t2=35－25=15℃ 35℃←—25℃tm===℃取傳熱系數(shù)K=150kcal/(m2選型：LS200 江蘇華糧機(jī)械有限公司（2）配用電機(jī)選型N軸=N電= N軸—水平螺旋輸送機(jī)所需軸功率(kW)N電—水平螺旋輸送機(jī)所需電機(jī)功率(kW)Q—生產(chǎn)率(t/h)L平—輸送機(jī)水平投影長度(m)，L平=2mH—傾斜物料輸送時的提升高度(m)，H=0ω0—物料的總阻力系數(shù)，ω0=k—功率儲備系數(shù)，k=η總—傳動裝置的總效率，N軸=== N電===電機(jī)選型：YB8014型號額定功率(kw)額定電流(A)額定轉(zhuǎn)速(r/min)效率(%)YB8014139073 DTDC蒸脫機(jī)濕粕進(jìn)料量：E1=蒸脫總量： m=m1m4=物料在蒸脫機(jī)里的總時間為50min預(yù)脫工段15min→蒸脫工段20min→干燥工段8min→冷卻工段7min（1）預(yù)脫層① 所需要的傳熱面積 預(yù)脫層傳熱面積：Q1=Q預(yù)脫==T=T2－t1=110－52=58℃ ℃—→110℃t=T1－t2=－81=℃ 81℃←— 52℃tm1===℃取總傳熱系數(shù)K1=200kcal/m2h總傳熱面積：S2===① 蒸脫層容積蒸脫層容積：V2===蒸脫層設(shè)為三層，并選取蒸脫機(jī)蒸脫段直徑D2=實際傳熱面積：S實2=3=3=﹥S2則蒸脫層高度：H2===，取H2=2m（3）干燥層干燥層進(jìn)料：E干燥=E1－m7＋=3881kg干燥層容積：V3===干燥層設(shè)為一層，并選取蒸脫機(jī)干燥段直徑D3= 實際傳熱面積：S實2===﹥S3 則干燥層高度：H3===，取H3=（4）冷卻層冷卻層進(jìn)料：E冷卻=E2=3881kg冷卻層容積：V4===冷卻層設(shè)為一層，并選取蒸脫機(jī)冷卻段直徑D4=則冷卻層高度：H4===，取H4=（5）蒸脫機(jī)尺寸上封頭高度：H5=底座：H6=總高度：H總=H1＋H2＋H3＋H4＋H5＋H6=7m各層連接處有一定高度，所以取H總=10mDTDC蒸脫機(jī)選型：φ200010000 蒸脫機(jī)蒸汽過熱器有關(guān)數(shù)據(jù)： ℃ 出口溫度140℃ 焓660kcal/kg 溫度T=℃ 潛熱r= 熱量計算直接汽過熱需要熱量Q=()= 間接汽量計算G=== 加熱面積計算F=取K=172kcal/.℃△t==℃ ℃→→120℃△t==℃ 120℃←←℃ =F=(172)=F實=== 設(shè)備尺寸設(shè)計選F3232000無縫鋼管n==取n=10根 t==D=t()+4d=40()+432=227mm取D=300mm選DN300， F30012無縫鋼管封頭選橢圓形。h換熱面積：S===S實==加熱管選取φ25，L=3m的無縫鋼管需用管數(shù)：n===20根采用單殼程，單管程列管換熱器，采用正三角形排列殼徑：D=t(nc－1)＋2b= t(－1)＋2d=25(－1)＋225=圓整直徑：D=200mm總長度：L=3000＋2(225＋25)=3500mm新鮮溶劑預(yù)熱器尺寸：φ2003500 蒸煮罐假設(shè)蒸煮罐使用的直接水蒸汽量小，忽略計算則G總=G蒸脫＋G汽提＋G噴射泵＋G解析 =＋＋+＋=%進(jìn)入蒸煮罐的廢水的溫度40℃，蒸煮溫度90℃分水箱出來的廢水中溶劑的含量為200ppm，經(jīng)蒸煮之后廢水中的溶劑含量為20ppm,按溶劑完全被蒸出計算m溶=%=G水=－=放出熱量：Q放=m溶c溶△t＋m溶r溶+m水c水△t=（9040）＋75+（9040）=所用直接蒸汽的量：G蒸煮=因為G蒸煮=，使用的直接蒸汽量大，故不可忽略設(shè)直接蒸汽用量G蒸煮=100kg則G總=G蒸脫＋G汽提＋G噴射泵＋G解析＋G蒸煮 =＋＋＋＋+100=m溶=%=G水=－=放出熱量：Q放=m溶c溶△t＋m溶r溶+m水c水△t= （9040）＋75+（9040）=所用直接蒸汽的量：G蒸煮=所以設(shè)計合理根據(jù)經(jīng)驗，水在蒸煮罐中的停留時間為10min，廢水的密度按水的密度計算V廢水===設(shè)蒸煮罐直徑：D=，則高：H=== ?。篐=H總=＋=蒸煮罐尺寸：φ8001300 尾氣吸收系統(tǒng)（1）吸收塔尾氣中的空氣按3m3/1000kg計算則總空氣量：G=N13/1000=3/1000=吸收塔操作溫度t=40℃對應(yīng)溫度下：V空氣===根據(jù)平衡原理：40℃時，尾氣中含溶為1kg/m3，根據(jù)國內(nèi)尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)，取尾氣殘溶(排放空氣)20g/m3則：對混合氣體每立方米中溶劑氣體的摩爾數(shù)為1/86= 每立方米中混合氣體的摩爾數(shù)為：n=== 進(jìn)塔氣體溶劑摩爾分率：y1= = 摩爾比：Y1===對出塔尾氣 每立方米出塔混合氣的摩爾數(shù)為：n===出塔余氣溶劑摩爾分率：y2= =摩爾比：Y2===吸收率：φ===98%① 最小液氣比的確定及吸收劑用量的確定對正己烷和石蠟吸收系統(tǒng)t=40℃時,m=當(dāng)y=y1==========因：n空氣=?。?2=2=則：L===石蠟分子量m石蠟=310，ρL=840kg/m3則：L=310=若選用φ25對應(yīng)的比表面積a=190，空隙率ξ=，根據(jù)經(jīng)驗：(Lw)min=h填料層高度：Z=HOGNOGHOG===式中：V總——混合氣體的摩爾質(zhì)量(kmol/h)Ky——氣膜吸收系數(shù)(kmol/m2℃℃℃℃