【正文】 四、清凈、蒸發(fā)工段（一）、蔗汁稱：選用1臺5T/次自動稱量蔗汁稱，可減輕勞動強(qiáng)度。當(dāng)滲浸水多時，蔗渣容易打滑，影響環(huán)境衛(wèi)生。而且且維修方便。維修工作量大，費用也多。它的形式有鏈板式中間蔗帶、耗齒式中間蔗帶和膠帶式中間蔗帶和膠囊式中間蔗帶。由上所述，選用膠囊式蓄力器，其型號：NXQ16/320I。蔗汁篩的生產(chǎn)能力主要決定于篩面寬度: 公式出自寬度B= 《甘蔗糖廠設(shè)計式中：G0——每小時榨蔗量T 手冊》 g——提汁率%c（包括蔗屑）選用115%c N——臺數(shù) 選兩臺 R——蔗汁容積重度T/m179。蔗汁篩優(yōu)點是無運動部件、無噪音、結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠和維修方便。結(jié)構(gòu)簡單，無運動固件，一般無任何維修工作。膠囊式蓄力器的優(yōu)點為：體積小、重量輕、直接裝在壓榨機(jī)頂輥旁，不占地，安裝管理均較方便。但這樣的蓄力器設(shè)備龐大，占地大，靈活性差。最后一座比其它各座大些，1應(yīng)適當(dāng)大于中間各座。一般來說，壓榨所增加的單位面積壓力。采用直流電動機(jī)帶動壓榨機(jī)，可控硅調(diào)速。本設(shè)計采用五座壓榨機(jī)，已能達(dá)到要求抽出率，同時又能縮短機(jī)列長度，減少動耗。第一座最多，占總出汁量的70%左右，第五座僅占3%左右，故壓榨機(jī)座數(shù)增加，出汁量增加的幅度總是愈來愈少，而動力消耗則增加很多，設(shè)備投資、操作費用也增加。181=286。151。15） 公式出自K2——原動機(jī)裝置功率所需裕量系數(shù)（取為1。（四）、功率計算：壓榨機(jī)所需功率主要包括壓榨甘蔗、輥軸與軸承摩擦，蔗渣與底梳摩擦等所消耗功率。（二）、采用膠囊式蓄力器比液壓取25MPa，由p=P/：P=p=251020=500噸力（三）、壓榨機(jī)組生產(chǎn)能力計算： 公式出自G0=噸/時 《甘蔗糖廠式中：K1——甘蔗預(yù)處理系數(shù)（） 設(shè)計手冊》K2——輥徑特性系數(shù)（）K3——入轆器裝置系數(shù)（）n——壓榨輥轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）D、L——壓榨輥公稱直徑和有效長度（米）N——壓榨機(jī)組的壓榨輥總數(shù)量F——甘蔗纖維分%G0=T/H以22小時計算：每日榨量=22=。 設(shè)計手冊》 f——甘蔗纖維分1% D、L——榨輥工稱直徑和有效長度m N——榨輥轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn)/分q=178。 表51線速：V=（1810）D1/2=（1820）1=1820（m/s） 轉(zhuǎn)速：n=V/2πr=20/2π1=壓榨機(jī)組中第一臺壓榨機(jī)作為壓碎壓榨機(jī)，設(shè)計時線速應(yīng)比其它各座快2025%，則其線速為21。用疏刀型切蔗機(jī)，既能起到理平作用，也能起到初步破碎作用。但斬切次數(shù)多，平均動耗比順轉(zhuǎn)大1020%。但只有一次斬切，平均動耗少。兩臺逆轉(zhuǎn)，可達(dá)7080%。②由于甘蔗是被強(qiáng)制斬切的，難成絲狀，刀利時，易成片、粒狀。5=729。 設(shè)每噸蔗耗3。選用電機(jī)Y280S——47。,V=10m/min,核算蔗層厚度。,切過甘蔗r=300400 Kg/ m179。V——蔗帶速度m/min由《甘蔗糖廠設(shè)計手冊》知由甘蔗狀態(tài)不同而不同，當(dāng)為零亂甘蔗時r=125Kg/ m179。7米，傾斜段角度20176。 選自《甘蔗提汁》選用設(shè)備能滿足生產(chǎn)。 《甘蔗提汁》P56C—— 每小時處理甘蔗量T S= =125 m178。 P54（三）、喂蔗臺選用TLC516型喂蔗臺兩臺，與上稱蔗臺配套使用。7/= 取4臺式中：C——每日榨蔗量 K——系數(shù) 選用4臺起重量為20噸/臺/次的橋式起重機(jī)，起重機(jī)跨度 選自原料，起升高度為16m，其中一臺備用. 設(shè)備表（二）、稱蔗臺選用操作方便，卸蔗均勻的鏈板式稱蔗臺及喂蔗臺。一、 原料起卸工序（一）、起重機(jī)5000噸/天糖廠，甘蔗全部陸運。h用兩臺6000kw的背壓式氣輪機(jī)發(fā)電就可滿足生產(chǎn)需要。鍋爐耗汽量計算： 氣輪機(jī)耗汽量折算或鍋爐額定參數(shù)下的蒸汽量，氣輪機(jī)耗用壓力為35ata=,t=435℃的蒸汽量為： T/h氣輪機(jī)所耗用蒸汽的焓為： i氣輪機(jī)=鍋爐汽壓力=，額定蒸汽溫度450℃i=《熱工學(xué)》則D氣輪機(jī)= T/h 鍋爐間總供汽量D總=D氣輪機(jī)（1）D總 ：鍋爐間總供汽量 g：管道汽水損失 取2%則D總== T/h由以上計算結(jié)果可知，選用2臺75T/h的蔗渣煤粉爐生產(chǎn)用即能滿足生產(chǎn)需要。、而制糖耗汽為：最大耗汽量為：D2=D1+W+αWD2i2=D1i1+Wi 水αW i水=D1+= D1+132W∴ W=D總= D1+除氧箱耗汽=＋%= T/h則有多余乏汽量為：= T/h為使分蜜更好，分蜜采用廢汽。h 公式出自蒸發(fā)工效α= 《甘蔗糖廠設(shè)計 蒸發(fā)效率η=100（1 手冊》 （3）、進(jìn)入降溫桶的乏汽及噴淋水量計算進(jìn)入降溫桶的乏氣溫度t1=200℃,壓力P1=3ata=《熱工學(xué)》表6得：i1=℃,查《熱工學(xué)》表4得i℃水=，取它的溫度比加熱蒸汽高2，即：t2=123℃,P2=3ata查《熱工學(xué)》表4得I=,末汽化水 t2=132℃,查《熱工學(xué)》表4得I水=,由所選氣輪機(jī)知，兩臺背壓式氣輪機(jī)排出汽量為：263=（，出自《設(shè)計手冊》P125）。h U5=h U3=KF1= 取F1=2500m2F2=,取F2=2500m2 F3=, 取F3=1400m2F4=,取F4=1400m2 F5=, 取F1=1000m2復(fù)核有效溫差：△tn`= 公式出自△ t1`=℃ 《化工原理》△t2`=℃ △t3`=℃△t4`=℃ △t5`=℃∑=++++=℃1重新分配后各效有效溫差：Δtn=∑Δt總有效 公式出自《甘蔗Δt1=℃ 糖廠設(shè)計手冊》 Δt2=℃ Δt3=℃Δt4=℃ Δt5=℃1蒸發(fā)缸組運行情況選用一個1400 m2的缸做備用缸缸號123456面積250025001400140014001000輪洗ⅠⅡⅢⅣⅤⅠ輪洗ⅡⅢⅣⅤⅠⅡ輪洗ⅢⅣⅤⅠⅡⅢ輪洗ⅣⅤⅠⅡⅢⅣ輪洗ⅤⅠⅡⅢⅣⅤ輪洗1重新分配后熱力條件：效序項目ⅠⅡⅢⅣⅤ加熱蒸汽壓力MPa加熱蒸汽潛熱KJ/kg加熱蒸汽溫度℃13097汁汽壓力MPa汁汽溫度℃66汁汽潛熱KJ/kg糖汁沸點升高℃靜壓損失℃管道損失℃01111有效溫差℃1蒸發(fā)強(qiáng)度和蒸發(fā)工效計算：U=式中 U——蒸發(fā)強(qiáng)度 W——蒸發(fā)水分 F——加熱面積U1==總壓力差==②、各效壓力差分配比例： 13/50 11/50 8/50 各效汁汽室壓力為：PⅠ== PⅡ== PⅢ== PⅣ== PⅤ==由P查《熱工學(xué)》飽和蒸汽表，得各效汁汽溫度及汽化潛熱項目ⅠⅡⅢⅣⅤ壓力MPa溫度℃66汽化潛熱KJ/kg由于兩效間管路損失為1℃，各效汽鼓溫度及汽化潛熱為項目ⅠⅡⅢⅣⅤ壓力MPa溫度℃13097汽化潛熱KJ/kg2174.（2）、糖汁加熱據(jù)各效蒸發(fā)條件，抽汁汽原則來確定抽汁汽方案 加熱抽汁汽方案：加熱次序項目混合汁中和汁清汁一級二級一級二級一級二級糖汁量（%）加熱范圍20—4545—7065—8585—10295—110110—122糖汁加熱KJ/kg.℃加熱汽源ⅣⅢⅡⅠⅠ混合汽加熱氣溫度97130加熱汽代替熱輻射熱損失%耗汽量233456糖汁比熱C=（KJ/.kg.℃）加熱消耗量（%c）=混合汁一級加熱消耗量（%c）==%c混合汁二級加熱消耗量（%c）=%c中和汁一級加熱消耗量（%c）=%c中和汁二級加熱消耗量（%c）=%c清汁一級加熱消耗量（%c）=%c清汁二級加熱消耗量（%c）=%c加熱總消耗量（%c）=（30778+30876+30220+20832++）%c=%c煮糖耗汽：煮糖對蒸汽參數(shù)的要求：甲膏 乙膏 丙膏 煮糖蒸發(fā)量W=G` G`——糖汁量 B0——入糖錘度 B——糖膏錘度煮糖耗汽量=ф廣東江門甘蔗化工廠等廠使用后效果顯著，所以本設(shè)計采用等壓排水法。②將汽凝水逐級降溫自蒸發(fā)，回收自蒸發(fā)汁汽。通過以上三種排水方式的比較，最后選用等壓排水。其優(yōu)缺點為：設(shè)備簡單，投資省，能大量回收汽凝水熱量，但易串罐，汽凝水在后面的罐內(nèi)占有一定的加熱面積，影響蒸發(fā)傳熱效能，嚴(yán)重時還會出現(xiàn)打鼓現(xiàn)象。汽凝水排除方式有以下幾種：①柱式自蒸發(fā)器：汽凝水利用兩效間的壓差自行地由蒸發(fā)罐排入自蒸發(fā)器底部，汽凝水利用水柱壓差造成重度差自行上升，水壓降至水沸騰溫度時即產(chǎn)生自蒸發(fā)作用，生產(chǎn)部分汁汽達(dá)到回收汽凝水熱量的目的，這種方式的優(yōu)缺點：設(shè)備較簡單，正常生產(chǎn)時工作穩(wěn)定，安全可靠，沒有運動部件，不需要維修，能回收部分汽凝水的熱量，對生產(chǎn)波動的適應(yīng)性較差，會出現(xiàn)串汽現(xiàn)象，當(dāng)壓差小時，有可能造成排水不良。蒸發(fā)站是糖廠熱力系統(tǒng)的中心，它既是糖廠高壓蒸汽的消費者，又是糖廠低壓蒸汽的供應(yīng)站。故本設(shè)計采用五效真空蒸發(fā)。綜合上述方案可知，五效真空蒸發(fā)耗汽較低，糖漿濃度穩(wěn)定，化學(xué)變化緩慢，操作穩(wěn)定可靠，是一種較完善的方案。其優(yōu)缺點為：蒸汽用五次比四效蒸發(fā)多一次，故汽耗較四效少；各效汁汽溫度高；壓力高，可抽用較多汁汽供加熱煮糖，熱經(jīng)濟(jì)性好，同時其操作穩(wěn)定、糖漿濃度穩(wěn)定，對生產(chǎn)波動適應(yīng)性強(qiáng)，調(diào)節(jié)控制也較容易。④五效真空蒸發(fā)：此方案Ⅰ、Ⅱ效處于壓力狀態(tài)，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ效為真空狀態(tài)。③帶煮水罐的五效真空壓力蒸發(fā)系統(tǒng)：此方案的煮水罐采用背壓廢汽，以產(chǎn)生與第一效入罐廢汽壓力相等的二次蒸汽，同廢汽一起供第一效加熱用，這樣煮水罐可代替了減壓閥，此外煮水罐能為鍋爐提供大量優(yōu)質(zhì)入爐水，廢汽多利用一次，熱效能也較高，熱經(jīng)濟(jì)效能好。②四效真空蒸發(fā)：在真空下蒸發(fā)，低壓蒸汽利用率高，糖份的轉(zhuǎn)化和焦化較少，設(shè)備簡單，操作方便，投資少，但由于汁汽溫度較低，減少了抽用汁汽的可能性，增加全廠耗汽量，末效汁汽大量進(jìn)入冷凝器。⑵糖汁的質(zhì)量不穩(wěn)定。 蒸發(fā)系統(tǒng)選擇首先要滿足制糖工藝的要求，即保證供給煮糖的足夠濃度的糖漿和全廠用汽部門足夠的汽量及規(guī)定的蒸汽參數(shù)，其二是熱力的合理利用，做到節(jié)約用汽，即在不影響操作穩(wěn)定的情況下，最大限度地抽取蒸發(fā)站的汁汽，獲得全面合理的利用，使進(jìn)入冷凝器的二次蒸汽降到最低限度，并利用汽凝水自蒸發(fā)及熱水回用等，使熱力方案具有較高的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，再次是保證蒸發(fā)操作的穩(wěn)定性和靈活性，即實際抽取汁汽量與設(shè)計時的抽取量盡可能一致。如下表：蒸發(fā)效數(shù) 理論 實際1Kg蒸汽蒸發(fā)水量蒸發(fā)1Kg水需汽量1Kg蒸汽蒸發(fā)水量蒸發(fā)1Kg水需汽量一效1二效2三效3四效4五效5從上表可知，采用多效蒸發(fā)系統(tǒng)較為合算。從工藝用汽的熱力方案角度來說，也比較易于平衡，全廠用汽也較省，同時電動機(jī)工作可靠，便于自動控制起動，停車、調(diào)速，而且電動機(jī)設(shè)備緊湊，在壓榨車間占地面積少，節(jié)省基地和安裝費用，壓榨間清潔整齊，且噪音少，工作環(huán)境好，所以本設(shè)計采用直流電動機(jī)作為壓榨機(jī)驅(qū)動裝置。但與電動機(jī)相比，汽輪機(jī)也有其缺點：如因汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速過高，需增加中間減速裝置