Розробка нанофільтраційної установки для лінії демінералізації молочної сироватки

Основні відмінності між звичайною і мембранною фільтрацією. Сутність модернізації нанофільтраційної установки, побудова та принцип роботи обладнання. Обґрунтування системи технічних засобів автоматизації виробництва. Заходи охорони праці на виробництві.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык украинский
Дата добавления 08.05.2016
Размер файла 2,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Нанофільтраційний модуль складається з п`яти рулонних елементів, які знаходяться в корпусі з нержавіючої сталі модуля.

Корпус модуля легко піддається очищенню. Завдяки з`єднуючим трубкам нанофільтраційні модулі можна легко та швидко знімати та встановлювати на місце.

Нанофільтраційна установка працює наступним чином. Вихідний розчин молочної сироватки з бункера - накопичувача за допомогою відцентрового насосу подається до системи трубопроводів. Далі молочна сироватка поступає у нанофільтраційний елемент, де частково концентується і по трубопроводу подається у наступний елемент. В конструкції передбачено регулювання швидкості подачі молочной сироватки по трубопроводу за допомогою вентиля, що дає можливість регулювати продуктивність нанофільтраційної установки. Концентрат відводиться через спеціальний патрубок і надходить до виробництва, кінцевий продукт (фільтрат) поступає на подальшу обробку.

Електродіаліз - процес мембранного розподілу, в якому іони розчиненої речовини переносяться через мембрану під дією електричного поля. Рушійною силою процесу є градієнт електричного потенціалу. Під дією електричного поля катіони переміщаються у напрямку до негативного електроду (катоду). Аніони рухаються у напрямку до позитивно зарядженого електроду (аноду). Електричне поле не чинить впливу на незаряджені молекули. При використанні проникних для іонів неселективних мембран можна розділяти електроліти і неэлектролиты. Застосовуючи катіонообмінні або аніонообмінні мембрани, при допомогою електродіалізу можна підвищити або знизити концентрацію розчину електроліту. Матриця аніонообмінної мембрани має катіонні групи. Заряд катіонів нейтралізований зарядом рухливих аніонів, що знаходяться в порах мембрани. Аніони розчину електроліту можуть впроваджуватися в матрицю мембрани і заміщати спочатку присутні в ній аніони.

Проникненню в мембрану катіонів перешкоджають сили відштовхування їх фіксованими в матриці мембрани катіонами. Аналогічним чином діють і катіонообмінні мембрани, що містять фіксовані аніонні групи. У багатокамерному електродіалізаторі чергується велике число (до декількох сотень) катіонообмінних і аніонообмінних мембран, розташованих між двома електродами Рис3.3. Електричний струм переносить катіони з початкового розчину в потік концентрату через катіонообмінну мембрану, розташовану з боку катода. Катіони затримуються в цьому потоці аніонообмінною мембраною з боку катода. Напрям руху аніонів є протилежним. Вони переносяться в потік концентрату через аніонообмінну мембрану. З боку анода аніони затримуються в потоці концентрату катіонообмінною мембраною. Таким чином, загальний результат процесу полягає в збільшенні концентрації іонів в камерах, що чергуються, при одночасному зменшенні їх концентрації в інших камерах. На електродах протікає процес електролізу. У багатокамерному апараті неминучі непродуктивні витрати електроенергії, обумовлені цим процесом, розподіляються на велике число камер. Тому з розрахунку на одиницю продукції ці витрати зводяться до мінімуму.

Рис. 3.3 Процес електродіалізу (мембранного електролізу): А - аніонообмінні мембрани, До - катіонообмінні мембрани

Іонообмінні мембрани, вживані для електродіалізу, повинні мати високу електропровідність і високу проникність для іонів. Крім того, вони повинні мати високу селективність, помірну міру набрякання і достатню механічну міцність. Як правило, електричний опір на одиницю поверхні іонообмінної мембрани знаходиться в межах від 2 Ом/см2 до 10 Ом/см2.

У розчині у поверхні мембрани завжди виникає концентраційна поляризація. При електродіалізі концентраційна поляризація проявляється більшою мірою, чим при баромембранных процесах. Розглянемо явище концентраційної поляризації у поверхні катіонообмінної мембрани. При накладенні рушійної сили - різниці потенціалів - катіони переміщатимуться у напрямку до катода. В процесі мембранного електролізу числа перенесення іонів в мембранах істотно перевершують числа перенесення іонів в розчині, тому потік катіонів через мембрану, обумовлений різницею потенціалів, перевершує аналогічний потік в розчині. В результаті концентрація катіонів з боку катода поблизу поверхні мембрани збільшуватиметься, а з боку анода - зменшуватися. Це відбуватиметься до тих пір, поки в розчині з боку катода і з боку анода не встановляться такі градієнти концентрацій, при яких потік катіонів в розчині за рахунок дифузії і за рахунок різниці потенціалів не стане рівним потоку катіонів через мембрану. Таким чином, у поверхні мембрани концентрація катіонів збільшується з боку концентрованого розчину і зменшується з боку розбавленого розчину. Зниження концентрації з боку розбавленого розчину обмежує щільність електричного струму, який може бути використаний при електродіалізі.

Рис. 3.4 Установка електродіалізу

Процес електродіалізу в рідше застосовується в промисловості, чим процеси зворотного осмосу і ультрафільтрації, оскільки застосовуючи електродіаліз можливо видаляти з розчину тільки іони. Найширше установки електродіалізів застосовуються для опріснення морської води при отриманні питної і/або технічної води. Але частіше процес електродіалізу застосовують для очищення води, вміст розчинених солей в якій складає приблизно 10 г/л. В цьому випадку процес електродіалізу є економічнішим в порівнянні із зворотним осмосом або випарюванням. За допомогою електродіалізу можна отримувати розчини солей з порівняно високою концентрацією. Завдяки цій особливості даного процесу електродіаліз застосовується також при виробництві куховарської солі і інших солей з морської води. Електродіаліз застосовується також для передочищення води для теплоенергетичних установок.

Рис. 3.5 Установка електродіалізу

Переваги мембранних способів:

· можливість спрямованого регулювання складу і властивостей при невеликих енергетичних витратах;

· створення нових продуктів з високою біологічною цінністю;

· раціональне використання сировинних ресурсів тощо.

На основі аналізу наукових публікацій запропоновано схему демінералізації молочної сироватки з вмістом сухих речовин 18-20 %. Сироватка послідовно проходить такі етапи переробки: спочатку пропускається через мікрофільтраційну установку (видалення казеїну, жиру та бактерій); наступним іде процес нанофільтрації (згущення мікро фільтраційного пермеату до вмісту сухих речовин 18-20 %); завершальною фазою є знесолення отриманого концентрату через електродіаліз ний модуль.

Така обробка молочної сироватки значно розширює області її застосування.

4. Підбір конструкційних матеріалів

Вибір матеріалів застосовуваних у харчовому машинобудуванні, і при виготовленні фільтраційних установок зокрема, обумовлений наступними основними факторами: допустимістю контакту з харчовими продуктами, економічною доцільністю застосування, а також вимогами до надійності і довговічності устаткування. При проектуванні машин і апаратів харчового машинобудування ці задачі вирішуються шляхом застосування конструкційних матеріалів дозволених для контакту з харчовими продуктами, використання найбільш дешевих з відповідаючих вимогам конструкції матеріалів, а також сполученням пари конструкційних матеріалів, що забезпечує найменший можливий знос, тертя.

Довговічність машин визначається головним чином зносостійкістю деталей, тому одним з основних шляхів збільшення терміну служби і надійності роботи устаткування є підвищення зносостійкості деталей тертьових поверхонь.

Зі зношенням деталей збільшуються зазори, порушується нормальна робота апарата, виникають ударні навантаження на поверхні деталей.

Вихід деталей з ладу внаслідок зношування приводить до простоїв устаткування, порушення ритму виробництва, що не припустимо в період виробництва на харчовому заводі. У цьому випадку питання надійності устаткування набувають особливо важливе значення, тому що від роботи фільтраційної установки залежить робота всього іншого устаткування.

Матеріали для виготовлення нанофільтраційної установки повинні забезпечити її надійну роботу протягом всього строку служби з урахуванням заданих вимог експлуатації (розрахунковий тиск, мінімальна і максимальна температура), складу і характеру середовища (корозійна активність, вибухонебезпечність, токсичність та ін.).

В даному дипломному проекті в нанофільтраційній установці застосовується корозієстійка сталь. Всі труби, вузли, арматура, корпуси нанофільтраційних модулів, що контактують з молочною сироваткою, виготовлені з нержавіючої сталі марки 10Х18Н10Т, ГОСТ 10543- 82. Ця сталь характеризується високою корозійною стійкістю й окалиностійкістю, має підвищену стійкість проти міжкристалітної корозії. Сталь володіє задовільними властивостями міцності,гарними пластичними властивостями і жароміцністю до 650°С. Сталь технологічна в обробці,добре зварюється всіма видами зварювання.

Трубопровідна арматура, коліна, вентилі, крани використовуються ті ж самі, що і в харчовій промисловості вітчизняного та зарубіжного виробництва. Весь кріпильний матеріал - гайки, болти, шайби та ін. - повинні застосовуватися тільки з захисним антикорозійним покриттям (наприклад, покриттям з нікелю).

Всі ущільнення (у нанофільтраційних модулях та ін.) зроблені з силіконової гуми, яка допускається до контакту з харчовими середовищами.

5. Технологічний маршрут складання виробу

Технологічний процес складання мас свої особливості, які залежать від конструкції машини чи вузла. Незважаючи на розмаїття обладнання харчової промисловості, основні напрями технології його складання можна узагальнити для всіх складальних цехів і дільниць заводів харчового машинобудування.

Складально-демонтажні роботи широко застосовують також під час ремонту і модернізації устаткування. Використання прогресивних технологічних складальних процесів сприяє зниженню вартості ремонту і скороченню вимушених простоїв обладнання галузі.

Розроблення технологічного процесу починають зі схеми складання. Потім розробляють головний технологічний документ складання -- технологічну карту.

Кількість виробів, що випускаються, визначається типом виробництва і ступенем поділу технологічного процесу складання на окремі операції.

Складання поділяють на вузлове і загальне. Об'єктом вузлового складання є окремі вузли, а загального -- виріб у цілому.

Деталі надходять на складання після їх остаточного технічного контролю. Вони мають відповідати всім вимогам робочих креслень і технічних умов.

Процес складання об'єднує дві основні частини: підготовку деталей до виконання операції і безпосереднє з'єднання деталей. До підготовчих робіт належать: слюсарно-підготовчі роботи (обпилювання, шабрування тощо); фарбування окремих деталей, наприклад корпусів; очищення і промивання деталей; змащування деталей, що з'єднуються, якщо це потрібно за технічними умовами.

Складальними роботами є процес з'єднання деталей у вузли і вузлів (підвузлів) у вироби із забезпеченням їх правильного взаємного розташування і необхідних посадок. До складальних операцій належать також процеси балансування зібраних вузлів.

Головними технологічними документами складальних процесів е карти технологічних процесів складання. У таких картах подають необхідні дані для планування і виконання складальних операцій. Для одиничного і дрібносерійного виробництва складають маршрутну технологію складання вузлів і виробів, для серійного виробництва -- маршрутну карту складання комплектів і вузлів з більшою деталізацією процесів складання, а для великосерійного і масового виробництва - операційні складальні карти.

Порядок виконання складання виробу. За складальним кресленням виробу (рис. 5.1), технічними вимогами до нього і специфікацією, використовуючи реальний зразок, проаналізувати його призначення, будову, склад та особливості роботи. Це фільтраційний елемент, який застосовують у нанофільтраційних установках, для філтрування молочної сироватки. До його кришок від трубопровода підходять шланги, які закінчуються штуцерами. По одному з них надходить молочна сироватка, а по іншому -- виходить фільтрат.

Рис. 5.1 Фільтраційний елемент

Деталі нерухомо з`ані болтами 8.

Комплектацію складальної одиниці подано в табл. 5.1

Таблиця 5.1

Подетальний склад фільтрувального елемента

З огляду на складальне креслення і виконаний технологічний аналіз конструкції виробу можна виявити складальні одиниці 1-го порядку. Це корпус 1 з фланцем 4, патрубком виводу пермеату 2 та патрубком виводу продукту 3; вузол задньої кришки у складі кришки задньої 6, прокладки 10, запобіжника 7, гровера 14 та болта 8; фільтраційний модуль з мембрани 11, мути 12, ущільнювального кільця 13; передня кришка у складі кришки передньої 5, штуцер виведення ретентату 9, прокладки 10,запобіжника 7, гровера 14 та болта 8.

Із розглянутих складальних одиниць базовою є перша складальна одиниця(корпус у зброрі зі фланцем, патрубком виводу пермеату та патрубком виводу продукту). Решта деталей - прокладки 10,запобіжник 7, гровер 14 та болт 8 - призначені для з`єднання складальних одиниць і беруть участь у загальному складанні об`єкта. У кожній складальній одиниці є

Рис. 5.1 технологічна схема складання фільтраційного елемента базова деталь: Ск.1-корпус, Ск.2 - кришка задня, Ск.3 - мембрана, Ск.4 - кришка передня (рис.5.1)

Операцію складання виконують у такій послідовності:

Номер переходу

Зміст переходу

1

Установити корпус 1 мембранного модуля на раму установки.

2

Вставити задню кришку 6 в торець корпуса 1.

3

Вставити протисдвигові запобіжники 7 в пази.

4

Закріпити запобіжники 7 до задньої кришки 6 за допомогою гроверів 14 та болтів 8.

5

Вставити мембрану 11 в середину корпуса 1.

6

Вставити муфту 12 всередину ввідного каналу мембрани 11.

7

Вставити мембрану 11 в середину корпуса 1,таким чином, щоб вона з'єдналася с другим кінцем муфти 12.

8

Вставити муфту 12 всередину ввідного каналу мембрани 11.

9

Вставити мембрану 11 в середину корпуса 1,таким чином, щоб вона з'єдналася с другим кінцем муфти 12.

10

Вставити муфту 12 всередину ввідного каналу мембрани 11.

11

Вставити мембрану 11 в середину корпуса 1,таким чином, щоб вона з'єдналася с другим кінцем муфти 12.

12

Вставити передню кришку 5 зі штуцером виводу ретентату 9 таким чином щоб кінець штуцера з'єднався з внутрішнім каналом мембрани 11

13

Вставити протисдвигові запобіжники 7 в пази.

14

Закріпити запобіжники 7 до задньої кришки 6 за допомогою гроверів 14 та болтів 8.

15

Виконати наступну операцію зборки

6. Розрахункова частина

Початкові дані:

продуктивність 37,5 м/ год.

коефіцієнт згущення к = 3.6

кінцевий вміст сухих речовин у концентраті Cк=18 %

початковий вміст сухих речовин у концентраті Cп=5 %

Продукт

Продукт

Склад, мас.долі, %

сухих

речовин

білка

лактози

Небілко-вий азот

молоч-ної кислоти

води

зольність

жири

міненральних солей

Вихідна

сиворотка

5,0

0,5

3,74

0,17

0,13

95

0,42

0,05

0,6

Концентрат

18,0

1,82

13,63

0,42

0,47

82

1,47

0,18

0,6

Фільтрат

0,10

-

-

0,08

-

-

0,02

-

-

6.1 Вибір мембрани

Розрахуємо середню концентрацію розчиненої речовини в фільтраті:

2 (6.1.1)

2=0,05 = 0,00107 кг сировотки/ кг розчину;

Визначаємо витрати фільтрату:

Lф = LH () (6.1.2)

Витрата початкового розчину LH задана. Звідси:

Lф =4,16•(1-) = 3,009 кг/с

Витрата сировотки з початковим розчином рівна:

LH• х= 4,16•0,05= 0,208 кг/с

Втрата сироватки з фільтратом:

Lф•?х2 = 3,009•0,00107= 0,00321

Втрати сироватки: (0,00321/0,208)•100=1,54 %

Ця величина знаходиться в допустимих межах,тому вибираємо для подальших розрахунків мембрану ОМПН-П, маючу селективність по лактозі ц=0,959 та проникність Go=2,78•10-3 кг/(м2•с).

6.2 Наближений розрахунок робочої поверхні мембран

Проникність G мембран по відношенню до розчину сироватки знаходимо з рівняння:

G = A•(?p-?р) =A• , де (6.2.1)

?p - перепад робочого тиску через мембрану, МПа;

р3 - нанофільтраційний тиск розділяє мого розчину у поверхні мембрани, МПа;

р2 -- нанофільтраційний тиск фільтрату, МПа;

А= Go/?p - константа проникності мембрани по воді, кг/(м2•с•МПа).

В першому наближенні нехтуємо впливом концентраційної поляризації та будемо рахувати, що нанофільтраційний тиск у поверхні мембран рівен нанофільтраційному тиску в об'ємі розділюваного розчину: р3= р1

Приймем також, що нанофільтраційний тиск фільтрату знехтувально малий:

р2=0.

З врахуванням цих допущень маємо вираз:

G=Go () (6.2.2)

Приймаємо, що: р= 0,46 МПа; р= 2,0 МПа.

Проникність на вході розділяє мого розчину в нанофільтраційному апараті та на виході відповідно рівна:

Gн=Go () = 2,78•10-3(1-) = 2,52 •10-3 кг/(м2•с);

Gк=Go () = 2,78•10-3(1-) = 1,67 •10-3 кг/(м2•с).

Приймаємо в першому наближенні, що середня проникність мембран в апаратах може бути взята як середня арифметична величина:

?G = = 2,09 •10-3 кг/(м2•с).

Тоді робоча поверхня мембран F рівна:

F= = = 144 м2.

6.3 Вибір апарату

Визначимо основні параметри апарату. Робоча поверхня мембран в одному елементі:

Fе=2•lп•lм , де (6.3.1)

lп - довжина пакету, м; lп = 1;

lм - довжина модуля, м; lм= 1.

Fе=2•1•1=2 м2.

Робоча поверхня мембран в одному модулі:

Fм= nе• Fе , де (6.3.2)

nе - число спільно навитих рулонних елементів; nе = 6

Fм= 6• 2= 12 м2.

Робоча поверхня мембран в апараті:

Fа= nм • Fм , де (6.3.3)

nм - число модулів в корпусі апарату; nм = 6

Fа= 6 • 12 = 72 м2.

Переріз апарату по якому проходить розділюваний розчин:

Sс = nе• lп • дс , де (6.3.4)

дс - товщина сітки-сепаратора, м; дс = 1•10-3

Sс = 6 • 1• 1•10-3 = 6 •10-3 м2.

Переріз апарату зайняте пакетами:

Sп = nе• lп • дп , де (6.3.5)

дп - товщина пакету (двох мембран з розташованим між ними дренажним шаром), м; дп = 1,5•10-3

Sп = 6 • 1• 1,5•10-3 = 9 •10-3 м2.

Загальний переріз апарату становить:

Sа = (Sс+ Sп)1,1 = 15•10-3 •1,1 = 16,5•10-3 м2.

Внутрішній діаметр апарату:

dа = = = 0,15 м.

Загальне число апаратів в мембранній установці:

n = = = 20

6.4 Розрахунок селективності мембран

Спостережувану селективність розраховуємо за формулою:

lg , де (6.4.1)

U - швидкість руху розчину в напрямку мембрани. викликаного відводом фільтрату;

в - коефіцієнт масовіддачі розчиненої речовини від поверхні мембрани до ядра потоку розділюючого розчину.

Коефіцієнт масовіддачі в визначаємо з дифузійного критерію Нуссельта Nu'.

При розрахунках рахуватимемо канал, по якому рухається розчин, що розділяється, порожнистим, тобто нехтуватимемо впливом сепаруючої сітки. При цьому ми робимо помилку у бік заниження спостерігаючої селективності, що забезпечує деякий запас селективності на можливі дефекти в мембрані.

Розрахунки проведемо для двох перерізів: на вході початкового розчину в апарати першої секції і на виході концентрату з апаратів останньої секції.

Переріз на вході в першу секцію. Визначимо режим течії розчину. Швидкість течії рівна:

щн= , м/с (6.4.2)

щн == 0,168

Еквівалентний діаметр для кільцевого каналу:

dе=2•дс , м

dе=2•1•10-3 = 2•10-3

Критерій Рейнольда:

ReH = = = 367

Таким чином, в апараті відбувається ламінарна течія розчину, що розділяється. Для знаходження Nu' в випадку ламінарного потоку в каналах помірної довжини можна використовувати рівняння:

Nu'= б1(Re•Pr• dе/l)1 ,де (6.4.3)

Pr =х/D - дифузійний критерій Прандтль;

l - довжина каналу, м;

б1 - коефіцієнт рівний 2,24.

Рівняння справедливе при умові 100< Re•Pr• dе/l<5000

Знайдемо добуток Re•Pr• dе/l , враховуючи. що в даному випадку довжина каналу рівна довжині одного модуля l= lм.

Prн = = 780

ReH•PrH = 572

Звідси бачимо, що умови виконуються. Тоді:

Nu'Н= 2,24•572 1/3 = 15

вН = = 0,9 •10-5 м/с

UH = 2,51 •10-6 м/с

lg 2,6914

Звідси = 0,953.

Переріз на виході концентрату з останньої секції. Витрата концентрату:

Lк = Lн - Lф = 4,16 - 3,009 = 1,151 кг/с

щк= 0,046 м/с

Reк = = = 97,7

Prк = = 739

Reк•Prк = 144,4

Nu'к= 2,24•144,4 1/3 = 10

вк = = 0,6 •10-5 м/с

Uк = 1,62 •10-6 м/с

lg 2,6726

Звідси = 0,955.

Таким чином, спостережувана селективність мало змінюється в установці (від 0,953 на виході в першу секцію до 0,955 на виході з останньої секції). Для наступних розрахунків використовуватимемо середньоарифметичне значення:

= 0,954

Перевіримо придатність вибраної мембрани. Для цього) визначимо концентрацію сировотки у фільтраті, використовуючи отримане значення спостережуваної селективності:

2=0,05 = 0,00106 кг сировотки/ кг розчину;

Знайдемо витрати фільтрату:

Lф =4,16•(1-) = 3,012 кг/с

Втрата сироватки з фільтратом:

Lф•?х2 = 3,012•0,00106= 0,00319

Втрати сироватки: (0,00319/0,208)•100=1,53 % що менше допустимих 10%, тому немає необхідності переходу до більш селективних мембран.

6.5 Уточнений розрахунок поверхні мембран

Перевіримо розрахунок проникності з урахуванням нанофільтраційного тиску розчину у поверхні мембрани і фільтрату. Необхідні для розрахунку концентрации хз і х3 знайдемо наступним шляхом. Згідно визначенню:

; ;

Звідси для кожного поперечного перерізу можна записати:

х2 = (1-ц)•ц = (1- цн) х3 чи х3 = х2/(1- цн) (6.5.1)

Розглянемо два кінцевих переріза. Переріз на вході в апарати першої секції:

х = (1-ц)•ц = (1-0,954)•0,05 = 0,0023 кг сровотки /кг розчину

Приймаємо, що р = 0,02 МПа ; р = 0,52 МПа;

GH =

= = 2,5 •10-3 кг/(м2•с)

Переріз на виході з апаратів останньої секції:

х = (1-ц)•ц = (1-0,954)•0,18 = 0,0082 кг сровотки /кг розчину

х = = 0,2 кг сровотки /кг розчину

Приймаємо, що р = 0,09 МПа ; р = 2,24 МПа;

Gк = = 1,58 •10-3 кг/(м2•с)

Виразимо проникність у вигляді функції від концентрації розчину за рівнянням:

G = Gо - сх1 , де

с - константа для даної системи. Знайдемо значення с для кінцевих перерізів:

сн =

сK =

Різниця між розрахованими значеннями, виражена у відсотках, складає:

Ця розбіжність невелика, тому рівняння застосоване до усієї установки при використанні середньоарифметичного значення с:

с =

Робочу поверхню мембран необхідно визначити по формулі:

F = , м2 (6.5.2)

F =

Розбіжність зі значенням, отриманим в першому наближенні, складає:

Отримана різниця не перевищує 10%, тому перерозрахунок не робимо. Якби розбіжність перевищила 10%, необхідно було б наново визначити число апаратів, провести секціонування і розрахунок спостережуваної селективності, визначити робочу поверхню мембран і зіставити її з отриманою в попередньому розрахунку.

6.6 Розрахунок гідравлічного опору

Гідравлічний опір необхідно розрахувати для визначення абсолютного тиску в апаратах нанофільтрації (значення якого вимагається при механічних розрахунках) і для визначення потрібного натиску насоса.

Тиск ?рн, що розвивається насосом, витрачається на створення перепаду робочого тиску через мембрану, подолання гідравлічного опору потоку розділюваного розчину в апаратах і потоку фільтрату в дренажах, а також на компенсацію втрат тиску на тертя і місцевий опір в трубопроводах і арматурі і підйом розчину на геометричну різницю висот установки апарата і насоса. Останні складові в установках нанофільтрації знехтувально малі в порівнянні з трьома першими, тому розрахунки можна вести по рівнянню:

н = ?р + ?ра + д , де (6.6.1)

?р - перепад робочого тиску через мембрану;

а, ?рд - гідравлічний опір відповідно потокам розчину і фільтрату.

Гідравлічний опір при течії рідини в каналах, утворених сітками-сепараторами і дренажним шаром, можна визначати по формулах:

а = ?рп.к. •о1 (6.6.2)

д = ?рп.к. •о2 ,де (6.6.3)

п.к - гідравлічний опір порожнистих каналів;

о1 та о2 - коефіцієнти, залежні від виду сепаруючої сітки і дренажного матеріалу. Зазвичай о1 =5-10, о2=100- 200.

п.к = (6.6.4)

У ламинарному режимі течії в кільцевих і плоских щілинних каналах ,тоді

п.к =

Визначення. ?ра. Розчин тече від першої до останньої секції в каналах кільцевого перерізу уздовж вісі апаратів. Загальна довжина каналів l дорівнює добутку довжини модуля, числа модулів в апараті і числа секцій:

l =1•6•20 =120 м

Оскільки швидкість, щільність і в'язкість розчину мало змінюються від першої до останньої секції, підставляємо середньоарифметичні значення цих параметрів на вході в першу секцію і на виході з останньої:

м/с

кг/м3

м2

п.к = = 0,29 МПа

Приймемо о1 = 7. Тоді ?ра = 0,096•7 = 0,672 МПа

Визначення ?рд. Фільтрат проходить в каналах, утворених дренажним шаром, причому його швидкість змінюється від нуля на зовнішній поверхні елементу (спіралі) до максимального значення при вході у фильтратовідводу трубку. Загальна довжина каналу lп, ширина lм.

Оскільки дренажний матеріал характеризується значно великими порами, чим підкладка під мембрани, то його опір у багато разів менше, і можна вважати, що фільтрат тече тільки по каналу, утвореному дренажним шаром (дд=0,4 мм).

Еквівалентний діаметр рівен:

=2• дд = 0,8• 10-3 м

Перепад тиску в довільному перерізі на ділянці нескінченно малої довжини для порожнистого каналу складе:

dp= (6.6.5)

Швидкість в довільному перерізі пов'язана з довжиною нонала таким чином:

,де (6.6.6)

- поверхня мембрани від зовнішньої поверхні спіралі до довільного перерізу на відстані ;

- площа поперечного перерізу каналу.

Підставимо вирази, та отримаємо:

dp =

Проінтегруємо ліву частину від 0 до ?рп.к , а праву - від 0 до lп

п.к = (6.6.7)

Проведемо розрахунок використовуючи середньоарифметичне значення проникності в установці:

G = кг/(м2•с)

п.к = Па

Приймемо о2 = 150. Тоді ?рд = 344•150 = 51600 Па =0,052 МПа

Визначимо тиск, який повинен розвивати насос. З урахуванням зроблених допущень цей тиск дорівнює тиску на вході в апарати нанофільтрації, тобто є максимальним робочим тиском:

н = 1,7+ 0,672+0,052 = 2,4 МПа

Напір насосу рівен:

м

Загальні втрати напору в нанофільтраційній установці визначається за формулою:

(6.6.8),

де - коефіцієнт опору по довжині трубопроводів;

Re = , де - коефіцієнт динамічної в`язкості молочної сироватки,

середня швидкість руху розчину в трубопроводі,

діаметр трубопроводу,м

густина молочної сироватки,

коефіцієнт місцевого опору приймаємо 30,5

В рулонному елементі середня швидкість руху по поперечному перерізу складає 0,35м.

Тоді з формули (6.6.8) загальні втрати напору нанофільтраційної установки складуть:

Розрахуємо потужність двигуна за такою формулою:

, Вт (6.6.9)

де Q- продуктивність по молочній сироватці,

Q= 900

H - робочий тиск,

H = 2,4 МПа

З формули (6.6.9):

Вибираємо насоси відцентрові високого тиску:

Fristam Pumрen FPE 3542/205 A - 2 шт. з номінальною продуктивністю 15кВт

Fristam Pumрen FPE 3522/145 A- 3 шт. з номінальною продуктивністю 11кВт

6.7 Розрахунок і конструювання укріплюючого елемента для отвора в бункері

Дано:

Діаметр отвору d=0,063 м;

Тиск в апараті Рн=0,8•106 МПа=80000 Па;

Діаметр апарату D=0,96м;

Допустиме напруження для матеріалу 12ХМ -Па;

Коефіцієнт якості зварного шву - г=0,7.

Визначимо товщину стінки апарата для сталі 12ХМ за формулою

м, (5.7.1)

З прибавкою на корозію товщина стінки буде дорівнювати

дк= др+С= =0,0009+0,001=0,0019 м (6.7.2)

де С=1 мм - добавка на корозію.

Товщину стінки приймаємо по ГОСТ, беремо найближче більше значення, тоді остаточно д=0,002 м.

Дійсний коефіцієнт міцності сосуда буде дорівнювати

(6.7.3)

Найбільший діаметр сосуда при якому стінки можна не укріплювати буде дорівнювати

м. (6.7.4)

Тобто, заданий отвір 0,063 м треба укріпляти.

Для патрубка вибираємо стальну безшовну гарячекатану трубу із сталі 20, для якої границя міцності дорівнює 410 МПа, а коефіцієнт запасу міцності 3,8. Тоді допустиме напруження буде дорівнювати

МПа (6.7.5)

Розрахункова товщина стінки патрубка буде дорівнювати

м, (6.7.6)

З прибавкою на корозію товщина стінки буде дорівнювати

дк= др+С= =0,0005+0,001=0,0015 мм

де С=1 мм - добавка на корозію.

Товщину стінки приймаємо по ГОСТ, беремо найближче більше значення, тоді остаточно д=0,0015 м.

Вибираємо для патрубка трубу з зовнішнім діаметром 630 мм, товщиною стінки 2 мм і внутрішнім діаметром 626 мм

Укріплення стінки при отворі зробимо кільцем на зовні сосуда. Товщину кільця приймаємо рівною дк=10 мм. Висоту частини патрубка, розміщеного нижче внутрішньої твірної обичайки, приймаємо рівною Н2=10 мм

Площу перерізу укріплюючих елементів знаходимо за формулою

мм2 (6.7.7)

Діаметр зони укріплення

мм (6.7.8)

Висота зони укріплення

мм (6.7.9)

Площа перерізу метала, що дійсно приймає участь в укріпленні отвору, буде дорівнювати

Діаметр кільця знаходимо із рівності площ

мм (6.7.10)

Приймаємо Dk= 760 мм. Конcтрукція розрахованого укріплення стінки сосуда представлена на рис.6.7.1

Рис. 6.7.1 Конструкція укріплення стінки сосуда

6.8 Розрахунок і конструювання опор апарата

Приймаємо допустиме напруження фундамента Па

Поверхня опор визначається за формулою (приймаючи, що маса самого апарата дорівнює чверті маси рідини в апараті)

м2 (6.8.1)

Визначаємо загальний об'єм рідини в апараті

Приймаємо кількість опор в апараті рівну n=4

Визначимо площу 1 опори:

м2 (6.8.2)

Навантаження на 1-ну опору буде дорівнювати:

Н

Опори будемо виготовляти із сталі Ст3, для якої при заданих умовах роботи апарата допустиме напруження на стиск можна прийняти рівним допустимим напруженням на розтяг, тобто 100 МПа.

Нехай кожна опора буде виготовлена з двома ребрами (m=2). Приймаємо коефіцієнт k=0,24. Співвідношення а:с =0,8889

0,8889 с2=0,06

с2=0,06/0,8889

с=0,26 м

а=0,8889*0,26=0,23

Приймаємо

с=0,27, а=0,24

А=0,24+0,01=0,25м

H=2A=2*0,25=0,50м

Тоді товщина ребра буде дорівнювати

м (6.8.3)

Гнучкість ребра знайдемо по формулі

(6.8.4)

По графіку коефіцієнт kд буде більше прийнятого. Тобто розрахунок закінчено.

Остаточно приймаємо товщину ребра д=0,14 м.

Перевіряємо флангові шви на зріз по умові

(6.8.5)

,

де - допустима міцність зварного шву.

Тобто умова міцності виконується.

Рис. 6.8.1 Конструкція опор апарата

6.9 Розрахунок і конструювання фланцевого з'єднання

Визначаємо конструктивні розміри фланця:

внутрішній діаметр фланця мм;

зовнішній діаметр приварної поверхні мм;

діаметр болтового кола м;

зовнішній діаметр фланця мм;

Приймаємо:

розмір виступа привалочної поверхні 6 мм;

товщина прокладки дп=10 мм;

діаметр болта d=22 мм.

Із цих даних знаходимо геометричну ширину прокладки

мм, (6.9.1)

Приймаємо привалочні поверхні плоскими з двома рисками. Приведена і ефективна ширина прокладки відповідно будуть дорівнювати

мм

мм (6.9.2)

Розрахунковий діаметр прокладки таким чином буде дорівнювати

мм (6.9.3)

В якості прокладочного матеріала вибераємо м'яку резину, коефіцієнт питомого тиску m=1 і посадочне напруження 1.35 МПа.

Навантаження на болти від тиску визначаємо по формулі

Навантаження на болти від затяжки визначаємо по формулі

Н

Болти будемо виготовляти із сталі 10. При значенні границі міцності болтів, рівною приблизно 300 МПа допустиме напруження буде дорівнювати

Па (6.9.4)

Визначаємо допустиме навантаження на один болт

Н

Визначаємо необхідну кількість болтів

(6.9.5)

Кількість болтів із умови надійного стиску прокладки, тобто розташування їх по болтовому колу на відстані чотирьох діаметрів

(6.9.6)

Приймаємо кількість болтів n=30.

Фланці виготовляємо із сталі Ст 3, для якої можна прийняти МПа. Тоді товщина фланця буде визначатись так

Товщину фланця остаточно приймаємо (згідно із стандартом) рівною 20мм.

Рис. 6.9.1 Конструкція фланцевого з`єднання

7. Правила монтажу, експлуатації та ремонту

7.1 Монтаж

Під монтажем розуміється вся совокупність операцій як підготовчих, так і виконавчих, які включають розконсервацію обладнання, ревізію, агрегатне складання, встановлення на фундамент, вивіровання, підключення до комунікації та індивідуальні випробування. Перед початком монтажу перевірити фундамент на відповідність розмірів габаритам опорних частин установки. Фундамент має бути виконаний на повну проектну відмітку і здаватися під монтаж з вирівняною і вивіреною поверхнею. Монтажний майданчик має бути обладнаний необхідними вантажопідіймальними і транспортерними механізмами. Розвантаження і транспортування виробу повинні вироблятися способами, що виключають ушкодження виробу. Строповку виробляти згідно схем строповки. Монтаж електроустаткування і систем автоматики і управління повинен задовольняти діючим правилам пристрою монтажу електротехнічних установок.

При монтажі насоса, що поступив складальними одиницями, після закріплення фундаментних плит слід встановити: опорну частину відведення з виправляючим апаратом; відведення на його опорну частину; вал, з'єднавши його з робочим колесом і відцентрувавши відносно розточувань під підшипники; статор електродвигуна із зборі з нижньою хрестовиною; ротор; верхню хрестовину і п'яту. Необхідно: вивірити вертикальність електродвигуна і перпендикулярність п'яти; прицентрувати електродвигун до насоса; з'єднати вали насоса і електродвигуна; вивірити загальну лінію валів і відцентрувати деталі корпусу відносно його валу.

Монтаж нанофільтраційної установки слід ввести в такому порядку:

1) розвантаження і сортування вузлів установки і деталей;

2) комплектація деталей і мілких вузлів в збільшені вузли;

3) встановлення вузлів (зібрання вузлів) з виверкою;

4) фарбування, наладка, регулювання і перевірка установки на холостому ходу.

Проект організації монтажу повинен мати монтажні креслення для встановлення установки.

7.2 Експлуатація

Апарат нанофільтрації відноситься до посудин які працюють під тиском. Небезпека при експлуатації полягає у можливому раптовому вибуху великої потужності за рахунок вивільнення енергії адіабатичного розширення пари або газу.

Посудини, що працюють під тиском, обладналися так само, як і котли, запобіжними клапанами, манометрами, термометрами, вентилями і т. д. Вимоги, що пред'являються до них, в основному однакові, проте є і відмінності.

Згідно з розрахунками, кількість запобіжних клапанів, їх розміри і пропускна спроможність встановлюються з урахуванням того, щоб в посудині не міг утворюватися тиск, що перевищує робочий, більш, ніж на 0,05 МПа для посудин з тиском до 0,29 МПа включно; на 15%--для посудин з тиском від 0,29 МПа до 5,8 Мпа; на 10% --для посудин з тиском понад 5,8 МПа.

Обслуговування посудин має бути доручене особам, що досягли 18-річного віку і що пройшло виробниче навчання, атестацію в кваліфікаційній комісії і інструктаж по безпечному обслуговуванню посудин. Особам, що здали випробування, мають бути видані посвідчення. На підприємстві головним інженером розробляється і затверджується інструкція по режиму роботи і безпечному обслуговуванню посудин. Інструкції видаються обслуговуючому персоналу і вивішуються на робочих місцях; не рідше, ніж один раз в рік комісією, що призначається наказом по підприємству, виробляється перевірка знань, яка оформляється протоколом.

Ні в якому разі не дозволяється ремонт посудин під час роботи. Посудина має бути вимкнена при:

-перевищенні тиски в посудині вищі за дозволене;

-виході з ладу запобіжних клапанів, манометра, покажчика рівня рідини, запобіжних блокованих пристроїв контрольно-вимірювальних приладів і засобів автоматики;

-виявленні тріщин, опуклостей, потоншення стінок, запітніння, течі в заклепувальних і болтових з'єднаннях, розриву прокладень;

-виникненні пожежі, безпосередньо загрозливої посудині під тиском;

-зниженні рівня рідини нижче допустимого в посудинах з вогневим обігрівом;

-несправності або неповній кількості кріпильних деталей кришок і люків.

Посудин оглядається під час їх роботи не рідше одного разу в рік. Усі елементи котлів, трубопроводів, пароперегрівачів і допоміжного устаткування з температурою стінки зовнішньої поверхні вище 43° З в доступних для обслуговування місцях мають бути покриті тепловою ізоляцією.

Основні правила пуску нанофільтраційної установки в експлуатацію

Пуск нанофільтраційної установки в експлуатацію проводиться слідуючим чином:

- провести зовнішній та внутрішній огляд;

- перевірити всі механізми з випробуванням їх на холостому ходу, надійність фланцевих з`єднань, наявність та справність захисного заземлення, захисних засобів, засобів вимірювання та автоматичного регулювання;

- трубопроводи повинні продуті інертним газом (стисненим газом)

Основні правила планової та аварійної зупинок нанофільтраційної установки:

Порядок підготовки і планової зупинки нанофільтраційної установки здійснюється у відповідності з вимогами «Положення про систему ППР обладнання підприємств сиро-молочної промисловості».

Перед здачею в ремонт нанофільтраційна установка повинна бути:

- виключена від джерела електроживлення та інших комунікацій;

- звільнена від залишків продуктів виробництва, від бруду;

- промита водою, продута парою;

- встановлені заглушки на фланцевих з`єднаннях.

Прийом в ремонт і здача з ремонту здійснюється з оформленням відповідних актів.

Порядок аварійної зупинки нанофільтраційної установки:

- негайно відключити силову електроенергію;

- припинити подачу пари, азоту, води, молочної сироватки;

- припинити всі технологічні операції;

- повідомити начальнику ділянки про аварію;

- при необхідності прийняти міри по наданню медичної допомоги потерпілим при травмуванні чи отруєнні;

- приступити до ліквідації аварії згідно діючому плану локалізації аварійних ситуацій.

Обслуговуючий персонал забов`язаний зупинити нанофільтраційну установку в таких випадках:

- виявлення течі через фланцеві з`єднання установки;

- з`явлення стороннього шуму в насосі, фільтрах;

- поломка захисних засобів.

7.3 Ремонт

Нанофільтраційна установка призначена для фільтрування молочної сироватки. Частина вузлів установки не може бути замінена за допомогою існуючих самохідних монтажних кранів із-за недостатньої їх вантажопідйомності і довжини стріли кранів. Це призводить до необхідності застосування при ремонтах нанофільтраційних установок різних такелажних пристосувань, щогл, порталів і т. д. В той же час застосування кранів замість щогл і порталів дозволяє підвищити продуктивність праці в 3-4 рази при одночасному значному скороченні термінів ремонту.

Для визначення дійсного стану агрегату необхідно проводити виміри експлуатаційних параметрів вузлів і деталей нанофільтраційної установки в її робочому стані, що зв'язано з рядом труднощів. Ретельне обстеження усіх вузлів і деталей нанофільтраційної установки перед зупинкою її на ремонт дозволяє визначити експлуатаційний стан агрегатів, який служить основою для складання відомості дефектів.

При виконанні ремонту нанофільтраційної установки, обов'язкове застосування вузлового методу виробництва робіт. Цей метод передбачає заміну усіх зношених вузлів заздалегідь підготовленими новими або відремонтованими. Вузловий метод вимагає чіткого проведення організаційних заходів і підготовчих робіт, що включають складання номенклатури взаємозамінних вузлів і комплектів деталей по видах устаткування, а також перевірку придатності підготовлених до заміни вузлів і деталей.

При підготовці до ремонту проводяться наступні роботи:

1) готуються під'їзні шляхи і засоби доставки вузлів;

2) встановлюються вантажопідйомні пристрої, що підтримують;

3) виконується укрупнена зборка вузлів. Підготовчі роботи дозволяють зменшити тривалість капітального ремонту і провести його протягом 18-28 діб.

Найбільш часто ремонтованими вузлами нанофільтраційної установки є запірна арматура, теплообмінні пристрої, відцентрові насоси, системи водяного охолодження.

Під час розбирання та ремонту насосу виконують:

1) огляд і очищення стальною щіткою корпусу насосу і робочого колеса від корозії, бруду;

2) огляд масляних камер підшипників, промивання їх керосином або маслом;

3) перевірку на відсутність випрацьовування заусенець у мастильних кілець при кільцевому змазуванні підшипників та їх вільному обертанні в прорізах вкладину;

4) перевірку на відсутність випрацювування вов кладищах і валом віссевого розбігу;

5) перебивання сальників та лабіринтних ущільнень

При необхідності замінюється зношенне робоче колесо і направляючий апарат, роблять центрування насосу з електродвигуном, а також кріплення болтових з`єднань.

Пробний пуск насосу робиться вхолосту, а потім під навантаженням. Під час пробного пуску повинні бути провіренні робота підшипників і сальників, відсутність вібрації, яку створює насос, напір і т.д. При відсутності дефектів насос може бути допущений до експлуатації.

Перед початком експлуатації нанофільтраційної установки необхідно провести встановлення фільтроелементів в корпуси нанофільтраційних модулів. Під час збирання здійснювати контроль за цілісністю ущільнень і прокладок на корпусах модулів.

Перед відкриванням модулю необхідно бути впевненим, що установка не знаходиться під тиском, ущільнення на фільтроелементі.

Виробничий персонал зобов`язаний вести процес згідно з технологічним регламентом, технологічним регламентом, технологічними інструкціями, інструкціями по охороні праці.

Всі технологічні процеси вести при повній герметизації обладнання і трубопроводів.

8. Автоматизація виробництва

Сучасний розвиток промислового виробництва молочних продуктів супроводжується все більш широким застосуванням автоматизованих систем управління технологічними процесами. Це зумовлено значним економічним ефектом, який досягається завдяки забезпеченню заданих якостей продукції, зниженню витрат сировини і матеріалів, зменшення трудомісткості виробничих процесів, підвищенню культури виробництва тощо.

Застосування систем управління з використанням мікропроцесорної техніки обумовлене універсальністю, високою надійністю, можливістю зміни програми функціонування.

8.1 Обґрунтування системи технічних засобів автоматизації

Розроблена нанофільтраційна установка використовується для концентрування молочної сироватки. За допомогою фільтраційних модулів сироватка проходить процес фільтрування, та при досягненні заданих параметрів надходить далі на виробництво. Установка повинна забезпечити фільтрування всього об'єму розчину, бути надійною в роботі, мати невеликі експлуатаційні витрати, бути компактною.

Система управління установкою забезпечує виконання наступних функцій:

- контроль масової долі сухих речовин в концентрації на виході із кожного модуля установки;

- контроль та регулювання температури продукту на вході до кожного модуля установки;

- контроль і автоматичне регулювання рівня молочної сироватки в резервуарах, сигналізацію їх граничних значень.

Крім світлової сигналізації в системі управління є звукова сигналізація, яка приводиться в дію при виході з ладу будь-якого з двигунів в будь-якому з модулі установки, рівня в резервуарах для сквашування вище чи нижче заданого значення.

При автоматизації нанофільтраційної установки були застосовані засоби мікропроцесорної техніки - мікропроцесорні програмовані контролери.

Такі технічні можливості дозволяють по заданій програмі послідовно виконувати операції включення відповідного технологічного обладнання при запуску, своєчасний перехід з одного режиму на інший, управляти регулюючими і перемикаючими клапанами у відповідності з алгоритмом функціонування; виконувати збір і математичну обробку інформації та видавати її оператору в доступній для аналізу формі.

Аналіз інформації про умови роботи установки і поточні технологічні параметри процесу дозволяють виявляти передчасні пошкодження мембран або їх забруднення.

8.2 Опис схеми автоматизації

Контроль концентрації сухих речовин в молочній сироватці здійснюється за допомогою датчиків 8а, 9а, 10а, 11а, 12а (8б, 9б, 10б, 11б, 12б їх вторинні перетворювачі). Датчики рефрактометрів працюють в комплексі з показувальними пристроями 8в, 9в, 10в, 11в, 12в.

Температура продукту, вимірюється датчиками 1а, 2а, 3а, 4а, 5а стабілізується регуляторами 1б, 2б, 3б, 4б, 5б, що через електро-пневмо перетворювачі 1в, 2в, 3в, 4в, 5в регулюють подачу льодяної води в охолоджувач пневматичними клапанами 1г, 2г, 3г, 4г, 5г.

Рівень продукту в збірниках 1 та 2, вимірюється датчиками 6а, 6б, 7а, 7б сигналізується сигналізаторами рівня 6в, 7в та лампочками HL1, HL2 і HL3, HL4, що сигналізують верхній та нижній рівень в збірниках. В залежності від рівня сигнали від сигналізаторів подаються на електромагнітні клапани 6д та 7д.

Витрата холодної води контролюється витратоміром 13а та показується на щиті приладом 13б.

Стан моторів М1, М2, М3, М4, М5, М6: включений чи виключений, сигналізуються лампочками: HL5 та HL6, HL7 та HL8, HL9 та HL10, HL11 та HL12, HL13 та HL14, HL15 та HL16.

Технологічні вимоги до системи автоматизації

Специфікація приладів і засобів автоматизації

Пози-ція

Пара-метр

Місце

установки

Найменування

і коротка х-ка

приладу

Тип

моделі

К-сть

Завод

виготов-

ляч

1

2

3

4

5

6

7

Темпера-тура

в агрегаті

на трубо-проводі

Датчик термоперет-

ворювач опору ТСП,

НСХ-Pt100, діапозон

(0 - 100)єС, з уніф. вих. сигнал 4…20 мА

ТСМ-0193-01

5

ЧТП

“Теплоприбор”

м.Челя-бинск

Темпера-тура

на щиті

Індикатор та регулятор температури

ТРМ-151

5

“Овен”

м.Москва

Темпера-тура

на щиті

Електро-пневмоперетвюрювач

з сигнал 4-20 мА в сигнал 20-100 кПа

Dwyer

серія

2700

5

СВ

Альтера

м.Київ

Темпера-тура

по

місцю

Регулюючий пневматичний

клапан

Dwyer

серія

Hi-Flow

2001VA32-230-L0

5

СВ

Альтера

м.Київ

Рівень

в агрегатах

Контактний датчик рівня, з вихідним

сигнал по

напрузі

SITRANS

L Pointek CLS 200

4

ДП

“Сименс Україна”

м.Київ

Рівень

на щиті

Сигналізатор рівня

рідини

САУ-М6

2

“Овен”

м.Москва

Рівень

по

місцю

Електромагнітний

регулюючий клапан

JASKA

D201

2

СВ

Альтера

м.Київ

13а

Витрата

на

трубопроводі

Показувальний перетворювач з

уніфікованим вих. сигналом

4…20 мА, кл.т. 0,25

Sitrans

FM

MAG

FLO

1

ДП

“Сименс Україна”

м.Київ

13б

Витрата

на щиті

Індикатор та регулятор витрати

ТРМ-151

1

“Овен”

м.Москва

8а, 8б

9а, 9б

10а, 10б

11а, 11б

12а, 12б

Концент-рація

сухих

речовини

на

трубопроводі

Рефрактометр уніф. вих. сигнал

4…20 мА, кл.т. 0.25

K-PATENTS PR-23-GP

5

OOO “ППМ-СИНТ-РОЛ”

м.Москва

8в, 9в

10в, 11в,

12в

Концент-рація

сухих

речовини

на щиті

Індикатор та регулятор концентрації

сухих

речовини

ТРМ-151

5

“Овен”

м.Москва

Висновок

Розроблена в даному дипломному проекті схема автоматичного регулювання технологічних параметрів дає можливість проводити процес фільтрування у оптимальному технологічному режимі з оптимальним значенням параметрів. Розроблена схема автоматизації дає змогу попереджувати виникнення аварійних ситуацій і не допускати наближення значень технологічних параметрів до аварійних. Дана схема передбачає можливість автоматичного регулювання параметрів.

Для досягнення заданих результатів роботи нанофільтраційної установки на підприємстві використовують засоби автоматизації, що побудовані на основі мікропроцесорних технологій.

9. Заходи по охороні праці та техніки безпеки

Вступ

В Україні 14 жовтня 1992 р. був прийнятий Верховною Радою Закон „Про охорону праці”. Цей закон, а також „Кодекс законів про працю України” є основною законодавчою базою охорони праці. Їх доповнюють державні та нормативні акти про охорону праці - стандарти, правила, нормативні положення, яким надано чинність правових норм, обов'язкових для виконання усіма установами і працівниками України.

Виробничий травматизм

Стан умов праці на підприємстві, задовільний, оскільки виконуються всі необхідні нормативи для виключення виробничого травматизму.

Основні причини виникнення виробничого травматизму на молочному заводі:

· порушення трудової дисципліни;

· недоліки під час проходження інструктажів;


Подобные документы

  • Фактори, що впливають на процес виготовлення комбікорму та номінальні значення параметрів технологічного процесу. Вибір технічних засобів системи автоматизації. Принцип дії та способи монтажу обладнання. Сигналізатор рівня СУМ-1 сипучих матеріалів.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 01.06.2013

  • Будова і робота сировиготовлювачів, патентні розробки. Сутність модернізації, будова та принцип роботи обладнання. Витрати холодної води для установки по солінню сирного зерна в потоці. Технологія виготовлення окремих деталей. Автоматизація виробництва.

    дипломная работа [2,1 M], добавлен 05.02.2016

  • Основні типи та відмінності приймальних пристроїв машин для виробництва хімічних волокон і ниток: намотувальні і укладальні. Принцип установки бобінотримача. Характеристика роботи веретен, механізмів розкладки, пристроїв для укладки джгута в контейнер.

    реферат [6,5 M], добавлен 21.12.2011

  • Будова, характеристики, принцип роботи ліфта. Шляхи технічних рішень при модернізації та автоматизації. Розробка та розрахунок циклограми і електричної схеми ліфта. Розробка математичної моделі схеми управління. Розрахунок надійності системи автоматики.

    курсовая работа [5,3 M], добавлен 14.05.2011

  • Визначення економічної доцільності реконструкції виробництва АТ "Пирятинський сирзавод" шляхом розширення асортименту м'яких сирів. Технічне обґрунтування установки нового устаткування для виробництва м'яких сирів. Оцінка рентабельності виробництва.

    дипломная работа [957,8 K], добавлен 17.09.2014

  • Техніко-економічне обґрунтування проектованої системи автоматизації. Характеристика продукту виробництва еритроміцину, опис його технології. Розрахунок та проектування системи автоматичного керування технологічним процесом. Організація охорони праці.

    дипломная работа [2,3 M], добавлен 08.11.2011

  • Схема автоматизації технологічного процесу виробництва та її опис. Технічні характеристики приладів і засобів автоматизації, методики проведення ремонтних та налагоджувальних робіт. Заходи з протипожежної безпеки та екології, заходи з енергозбереження.

    отчет по практике [296,8 K], добавлен 24.05.2015

  • Основні напрямки модернізації вентиляційної системи механічного цеху. Розрахунок циклограми робочих органів, вибір елементів контролю та регулювання силового обладнання та захисту на базі ПК з використанням електронної бази даних, аналіз надійності.

    курсовая работа [726,5 K], добавлен 09.05.2011

  • Дані про рівень автоматизації сушильного відділення. Принцип роботи установки для сушіння вологого матеріалу бурячного жому. Вибір монтажних матеріалів, комутаційної і світлосигнальної арматури, які відповідають потребам. Розрахунок номінальних струмів.

    курсовая работа [2,3 M], добавлен 08.12.2011

  • Призначення та будова вентилятора, вимоги до його електроприводу. Визначення потужності і вибір електродвигуна, побудова механічної характеристики, розрахунок характеристик статичного моменту опору. Принципова схема установки, заходи по енергозбереженню.

    практическая работа [362,5 K], добавлен 07.03.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.