Реферат: Технический проект распылительной сушильной установки VRA-4

Литература

Антонюк А.А. Устройство и эксплуатация оборудования, Учебно-методический центр Минсельхозпрода Республики Беларусь, Пинск 2003

Илюхин В.В. Монтаж и ремонт предприятий молочной промышленности – М.: Пищевая промышленность, 1984

Красов Б.В. Монтаж и ремонт оборудования предприятий молочной промышленности – М.: Пищевая промышленность, 1973

Красов Б.В. Ремонт и монтаж оборудования предприятий молочной промышленности – М.: Лёгкая и пищевая промышленность, 1982

Красов Б.В. Эксплуатация, ремонт и наладка технологического оборудования молочной промышленности – М.: Лёгкая и пищевая промышленность, 1981

Михеев Ю.А., Григорьевский М.И. Общая электротехника с основами электроники – М.: Высшая школа, 1974

Томбаев Н.И. Справочник по оборудованию предприятий молочной промышленности – М.: Пищевая промышленность, 1972

Паспорт распылительной сушильной установки VRA-4

Введение

В настоящее время продовольственный рынок страны бурно развивается, поэтому весьма важно создание в отраслях АПК современной материально-технической базы, оснащение предприятий передовыми машинами по переработке, хранению и транспортировке продукции. После периода спада, вызванного политическими и экономическими изменениями, молочная промышленность Республики Беларусь находится на подъеме. Рост потребления отмечается практически для всего ассортимента молочных продуктов.

Практически все крупные молочные предприятия имеют сертификаты соответствия системы менеджмента качества требованиям СТБ ИСО 9000-2001. Активно внедряется международная система качества НАССР.

За период 2008-2015 гг. предполагается завершить инвестиционные проекты по реконструкции и техническому перевооружению 33 организаций молочной промышленности.

Для Республики Беларусь особое значение в условиях развития рыночных отношений имеет повышение конкурентоспособности мясной продукции.

Существенное влияние на улучшение потребительских свойств продукции и результаты деятельности товаропроизводителей оказывает научно-технический прогресс, позволяющий в форме инноваций внести качественные изменения в технику, технологию, создание новых материалов, организацию производства. Научно-технический прогресс представляет собой совокупность процессов непрерывного развития совершенствования техники, технологии повышения качества продукции, внедрение в производство новых материалов, энергии, новейших научно-технических достижений с целью экономии общественного труда. Все эти процессы развиваются при нарастающем воздействии науки, которая в современных условиях всё более становится непосредственной производительной силой общества. Достижение научно-технического прогресса позволяет расширить ассортимент продукции, создает товары рыночной новизны.

Признание продукции потребителем позволяет расширить производство, сократить издержки, расширять границы ее эффективного применения.

В молочной промышленности Республики Беларусь в XXI веке необходимо решать чрезвычайно сложные задачи, основные из которых связаны с необходимостью:

1) увеличения объема производства и переработки молока для обеспечения населения продовольствием за счет собственных ресурсов с целью достижения продовольственной безопасности страны;

2) проведения научно-технической политики в области здорового и безопасного питания.

Одно из основных направлений развития молочного рынка – продукты с увеличенным сроком хранения - становятся все более востребованными. Безопасность и потребительские качества любого пищевого продукта обеспечиваются, прежде всего, безопасностью и качеством используемого сырья.

Сегодня наблюдается тенденция перехода на многокомпонентные рецептуры для широкого спектра выпускаемой молочной продукции. Следует отметить, что в Беларуси упор делается на натуральность продуктов. Крупные предприятия практически отказались от производства молочной продукции с добавлением растительных жиров, ограничено применяются различного рода консерванты.

Объем производства в Беларуси цельномолочной продукции в пересчете на молоко в январе-июле 2009 г. сократился на 1,8 % по сравнению с аналогичным периодом прошлого года до 758,2 тыс.т. Производство жирных сыров увеличилось на 12% по сравнению с аналогичным периодом прошлого года, и составило 68,594 тыс.т.

Сухие молочные продукты имеют высокую пищевую и энергетическую ценность. В сухом цельном молоке содержится 25,6 % белков, 25 % жира, 39,4 % лактозы, а в обезжиренном сухом молоке 37,9 % белков и 50,3 % лактозы. В этих продуктах также высокое содержание витаминов и минеральных веществ. Энергетическая ценность 100 г сухих молочных продуктов составляет 1500...2500 ккал. Влажность сухих молочных продуктов не превышает 4 %, что обеспечивает зна­чительную продолжительность их сохранности в герметической упаковке. Одним из основных фи­зико-химических показателей сухих консервов является растворимость, величина которой может составлять от 80 до 99,5 % в зависимости от способа сушки.

Ассортимент сухих молочных продуктов очень разнообразен. Основным видом сухих молоч­ных продуктов, выпускаемых отечественной молочной отраслью, является» сухое коровье молоко с массовой долей жира 15, 20, 25 % и обезжиренное молоко, сухие сливки, а также сухие кисломо­лочные продукты и пахта.

Сырьем для выработки сухих молочных продуктов являются молоко не ниже 2-го сорта и ки­слотностью не более 20 °Т, сливки с массовой долей жира не более 40 % и кислотностью не более 26 °Т, обезжиренное молоко и пахта кислотностью не более 20 °Т.

8 Техника безопасности при эксплуатации

установки

Требования безопасности.

К работе на сушильной установке VRA-4 допускаются лица, прошедшие медицинское освиде­тельствование, подготовленные по специальности, ознакомленные с настоящей инструкцией.

I Необходимо выполнять.

1)Применять выданную в пользование спецодежду, спецобувь и средства индивидуальной защи­ты-вкладыши противошумные «Беруши».

2)Спецодежду застегивать на все пуговицы, волосы убрать под головной убор (платок или кол­пак).

3)Содержать в чистоте рабочее место и не допускать его загромождения.

4)Устранять скользкость пола, удаляя разлитую жидкость.

5)Не дотрагиваться до движущихся частей оборудования и других открытых, токоведущих час­тей.

6)Включать и выключать рубильники и пускатели только сухими руками.

II Запрещается.

1)Производить какие-либо замеры, регулировку и ремонт во время работы сушильной установки VRA-4.

2)Снимать ограждение.

3)Производить смазку узлов во время работы.

4)Обливать водой электродвигателя и токоведущие части.

Смазка и уход

Уход за центробежными вентиляторами и их смазку следует производить по инструкции изго­товителя. Ежедневно производить контроль состояния и натяжение ремня распылителя.Замену масла для смазки подшипников распылителя производить после 2000 часов эксплуата­ции. Смазку валов двойных клапанов производить ежедневно перед началом эксплуатации. Про­мывку фильтрующих элементов входного фильтра охлаждающего пневмотранспорта осуществлять раз в неделю обыкновенными синтетическими моющими средствами. Изношенные фильтрующие элементы надо заменить новыми.

Относительно недостатков и ухода производить запись в рабочем (эксплуатационном) журнале сушилки.

В течение обслуживания необходимо соблюдать инструкцию и меры безопасности.

4 Расчётная часть

Производительность установки по высушенному продукту:

[1,с.43] (4.1)

производительность по сгущенному продукту:

[1,с.43] (4.2)

где W1 - начальная влажность продукта, %;

W2 - конечная влажность продукта, % .

Количество испаренной влаги может быть определено по формуле

[1,с.43] (4.3)

Расход абсолютно сухого воздуха в сушильной установке определяют по формуле:

[1,с.43] (4.4)

где в 1 и в 3- начальное и конечное влагосодержание воздуха, г/кг.

в 1 = 8,8г/кг, в 3 = 44г/кг

Теоретический расход тепла в сушильной установке:

[1,с.44] (4.5)

где I1 - теплосодержание воздуха до входа в калорифер, Дж/кг;

I3 - теплосодержание воздуха после нагрева в калорифере, Дж/кг.

I1 – 41900Дж/кг, I3 – 206986Дж/кг

Для определения влагосодержания и теплосодержания воздуха в и I строят процесс сушки на I , в - диаграмме для влажного воздуха.

Рис. 4.1 Процесс сушки на I, в - диаграмме.

На диаграмме точка 1 находится на пересечении изотермы, соответствующей температуре воздуха в цеху (t1) с кривой, соответствующей относительной влажности этого воздуха ( φ1 ).

Из цеха воздух поступает в калорифер. Процесс нагревания воздуха на I,d-диаграмме изображается вертикальной (d =const) прямой. Точка 2 находится на пересечении вертикали, проведенной из точки 1, с изотермой, соответствующей температуре воздуха, поступающего в сушильную башню

( t2 ).

После нагрева в калорифере воздух подается в сушильную башню. Теоретический процесс сушки (без учета потерь тепла ) на диаграмме изображается линией 2- 3 . Линия 2 – 3 проходит параллельно линиям постоянного теплосодержания (I = const ). Точка 3 находится на пересечении линии сушки, проведенной из точки 2 , с изотермой, соответствующей температуре воздуха на выходе из сушильной башни (t3) .

Потери тепла в распылительных сушилках составляют 10ч15%, поэтому действительный расход тепла в сушилке составит

[1,с.45] (4.6)

Расход пара в калорифере определяют по формуле

[1,с.45] (4.7)

где Q - расход теплоты, кВт;

in - теплосодержание пара, поступающего в калорифер, кДж/кг;

cк - теплоемкость конденсата, кДж/(кг·К); теплоемкость можно прини-

мать равной 4,187 кДж/(кг·К);

tк - температура конденсата , 0 С [ принимается на (10 ч 15) 0С ниже

температуры пара];

η -κоэффициент, учитывающий потери тепла в калорифере

(η = 0,90 ч 0,97 ) .

Удельный расход пара:

[1,с.45] (4.8)

Основная характеристика распылительных сушильных установок – количество влаги, испаряемой в 1 м3 сушильной камеры за 1 час, т.е. напряжение объема сушилки по влаге А.

Упрощенный расчет сушильной камеры распылительной сушилки выполняют на основании экспериментально полученных значений напряжения объема сушилки по влаге А, которое зависит от свойств высушиваемого материала и условий сушки и колеблется в пределах (2 ч 25) кг/(м3 •ч).

В зависимости от начальной температуры сушильного агента t значения А рекомендуется принимать в следующих пределах: А = (4ч8) кг/(м3∙ч). Бόльшие значения соответствуют бόльшим температурам.

Приняв величину А, определяют объем сушильной камеры:

[1,с.45] (4.9)

где W - количество испаренной влаги, кг/ч;

A - напряжение объема сушилки по влаге, кг/(м3 •ч).

Необходимый диаметр сушильной башни определяют, исходя из расхода воздуха L.

Сечение сушильной камеры:

[1,с.45] (4.10)

где L - расход воздуха, м3/с;

υ - скорость воздуха в сушильной башне, м/с

[ для молока υ = ( 0,18 ч0,25) м/с] .

Скорость воздуха ориентировочно можно определить по эмпирической формуле:

[1,с.46] (4.11)

где W - количество испаренной влаги, кг/ч.

Диаметр башни:

[1,с.46] (4.12)

Если башня имеет плоское днище, то ее высота

[1,с.46] (4.13)

Если сушильная башня снабжена усеченным конусом, то объем конической части определяют по формуле:

[1,с.46] (4.14)

где R - радиус башни, м;

r - наименьший радиус конуса, м (Нкон ≈ 0,85 Д).

Объем цилиндрической части сушильной башни:

[1,с.46] (4.15)

а ее высота:

[1,с.46] (4.16)

Мощность, необходимую для вращения диска, определяют по формуле:

[1,с.46] (4.17)

где υ - окружная скорость вращения диска, м/с;

G1 - производительность сушилки по сгущенному продукту, кг/с;

Дд - диаметр диска, м.

Окружная скорость диска:

[1,с.47] (4.18)

где ω - угловая скорость диска, рад/с.

[1,с.47] (4.19)

где n - скорость вращения диска, об/мин.

Калориферы для сушильных установок подбирают по тепловой нагрузке, руководствуясь справочниками. При подборе определяют требуемую поверхность нагрева калорифера по формуле

[1,с.47] (4.20)

где Q - потребное количество тепла для нагрева воздуха, Вт;

K - коэффициент теплопередачи, Вт / ( м2 · К );

tn – температура пара, 0С;

t1 и t2 - начальная и конечная температуры воздуха, оС.

Приняв для первого приближения определенное среднее значение массовой скорости воздуха в живом сечении калорифера υ·ρ [ кг / ( с · м2 )], по таблице 14. 1 находят коэффициент теплопередачи К.

Затем по (14.21) находят требуемую поверхность нагрева и по справочным таблицам подбирают калорифер. После этого проверяют принятое значение массовой скорости.

[1,с.47] (4.21)

где L - расход воздуха, м3/с;

ρ - плотность воздуха, кг/м3;

f - живое сечение калорифера для прохода воздуха, м2.

Таблица 4.1 Типы калориферов

Циклоны для очистки отработанного воздуха от частиц сухого продукта рассчитывают по следующей методике:

Скорость воздуха при входе в циклон принимается в пределах

υ1= (12ч20)м/с, а в выхлопной трубе - υ2 = (4 ч 8) м/с.

Для упрощения расчетов отношение высоты входного патрубка к его ширине принимают b/а = 2.

Количество воздуха, поступающего в циклон:

[1,с.48] (4.22)

где F = a·b = 0,2∙0,4 = 0,08 - площадь сечения входного патрубка, м2.

Соответственно

[1,с.48] (4.23)

Так как , то диаметр центральной (выхлопной) трубы

[1,с.48] (4.24)

Высота цилиндрической части циклона

РРрррррррррррр [1,с.48] (14.25)

Внутренний диаметр циклона

[1,с.48] (14.26)

Диаметр твердой частицы, отделяемой в циклоне: [1,с.48] (14.27)

где - отношение диаметра циклона к диаметру центральной

трубы;

μ - вязкость отработанного воздуха, н • с / м2;

ρч - плотность частицы сухого продукта, кг/ м3;

n - число витков спирали в циклоне ( n ≈ 4 ).

Необходимая поверхность фильтра для очистки отработанного воздуха определяется по формуле:

[1,с.49] (14.28)

где L - количество воздуха, подлежащего фильтрации, м3/ч;

q - удельная нагрузка на фильтр, м3 / ( м2 · ч ).(бумазейные и

шерстяные)

Мощность, потребляемую вентилятором ( в Вт ), рассчитывают по формуле

[1,с.49] (14.29)

где L - производительность вентилятора, м3/с;

ΔР – давление, создаваемое вентилятором , Па;

в - КПД вентилятора (в = 0,5ч0,7) ;

п - КПД передачи (при непосредственной посадке колеса вентилятора на вал электродвигателя п = 1; при соединений валов вентилятора и двигателя с помощью муфты п = 0, 98; при соединении валов клиноременной передачей п = 0,95; при соединении валов плоскоременной передачей п = 0,90).

3 Инструкция по эксплуатации

1.Подготовка оборудования к работе:

Перед пуском в эксплуатацию сушильную установку необходимо проверить:

а)чистоту фильтрационных прокладок входного фильтра и фильтров виброохладительного устройства;

б)состояние масла и смазку распыляющего агрегата;

в)состояние и натяжку ремня распыляющего агрегата;

г)состояние всех движущихся частей, главное, наличие и исправность оградительных устройств;

д)чистоту самой камеры сушилки и циклонных аппаратов, в том числе и трубопровод, который присоединен ко всем частям сушилки;

е)чистоту внутреннего пространства виброохладительного устройства, включая подводящий трубопровод;

ж)состояние и чистоту решетки виброохладительного устройства, обратить особое внимание на отверстия в решетке, чтобы они были чистыми;

з)правильно ли закрыты все крышки на трубопроводе на турникетах, правильно ли установлен трубопровод для подведения продукта к распыляющему агрегату;

и)количество воды в рабочем баке.

Все обнаруженные неполадки устранить до начала эксплуатации.

2.Эксплуатация оборудования:

1)Включить главный включатель на распределителе, выключателем на панели управления вклю­чить измерение и регулирование, включить главный выключатель на распределителе виброохлади­тельного устройства, включить масляный насос на распылитель.

2)Переключатель «ручное» - автоматическое на панели установить в положение «ручное», пере­ключатель «блок» - «от блок» установить в положение «блок».

3)Подготовить к работе подогревающий калорифер следующим образом:

а)убедиться в закрытии регулирующего клапана;

б)открыть дренажный вентиль на 1-2 оборота, полностью открыть вентиля подачи конденсатав емкость продувной и обводной линии конденсатных

горшков;

в)медленно открыть вентили подачи пара таким образом, чтобы давление на манометре не превышало 0,5 атм.;

г)после перехода всего конденсата в емкость 6 и появление пара из дренажной линии закрыть дренажный вентиль .

4)Открыть вентиль подвода обдувающего воздуха лицевых крышек ротационного питателя.

5)Включить вытяжной вентилятор (при закрытой шибере во всасывающем трубопроводе), вклю­чить нагнетательный вентилятор (при закрытой шибере во входном трубопроводе), включить вен­тиляторы подачи воздуха в вибро-охладительное устройство.

6)Пустить в работу подогревающий калорифер следующим образом:

а)открыть регулирующий клапан, установить рабочее давление Р=11-12 атм.;

б)открыть вентиль подачи охлаждающей воды на конденсатный насос, вентиль подачи конденсата от насоса должен быть открыт.

7)Открыть шибера вытяжного и нагревательного вентиляторов таким образом, чтобы в камере сушилки создалось разрежение от 10 до 15 кгс/м2, открыть шибер в вытяжном трубопроводе за виб­роохладительным устройством так, чтобы в камере виброохладительной установки создалось раз­ряжение от 0,25 до 0,30 кПа.

8)Включить виброохладительную установку.

9)Включить ротационный питатель.

10)Включить вибрационный лоток.

11)Включить электромагнитные встряхиватели.

12)Включить турникеты циклоновых аппараторов.

13)Открыть вентиль подачи воздуха и ротационному питателю.

14)Наблюдать за температурой на показательных приборах и постепенно согреть сушилку. Как только температура на выходе из сушилки достигнет 50 °С, включить распылитель.

15)Открыть краны подающего трубопровода так, чтобы на всасывании дозирующего насоса был открыт привод воды из рабочего бака.

16)Как только температура на выходе достигнет 70-80°С, включить передачу дозированного на­соса (зубчатых), вариатор установить на минимальное дозирование. Необходимо следить за тем, чтобы изменение дозировки молока или изменение оборотов насоса проводилось только при дейст­вующем вариаторе.

17)Проконтролировать температуру на выходе из сушилки и одновременно повышать дозировку зубчатого насоса так, чтобы выходная температура была около 70-80°С, при температуре на входе 185-190°С.

18)Как только выпарной аппарат начнет подавать молоко в бачок, переставить краны не всасы­вающем трубопроводе так, чтобы на зубчатый насос прекратилась подача воды, а открылась подача молока.

19)Вручную при помощи вариатора приспособить дозировку зубчатого насоса так, чтобы вы­ходная температура греющего воздуха была приблизительно 70-80°С. Все изменения дозировки не­обходимо проводить постепенно, чтобы не произошло нарушение производственного режима или запуск в башню влажного воздуха.

20)После установления температур переключить выключатель «ручное» - «автоматическое» в положение «автоматическое».

21)Проверить через смотровое окошко виброохладительной установки сыплется ли сухое моло­ко на начало решетки охлаждающей секции.

После установки процесса сушки на автоматический ход необходимо наблюдать:

1)постоянно за всеми производственными данными на пульте управления;

2)за давлением пара (Р=11-12 атм.);

3)за исправной работой конденсатных горшков;

4)за давлением на линии подачи конденсата из подогревающего калорифера в емкость и за дав­лением в самой емкости (Р=0-0,3 атм.);

5)за исправной работой конденсатного насоса;

6)за сгущенным молоком, поставляемым выпаркой, при высоком загущении необходимо регу­лировать температуру греющего воздуха, повышающегося после выхода из сушилки;

7)периодически контролировать через смотровое окошко в виброохладительной установке, пе­редвигается ли высушенное молоко по решетке лодки;

8)постоянно контролировать работу турникетов, распыляющего агрегата, приставных вибрато­ров виброохладительной установки и вибрационного лотка, а также работу ротационного питателя; постоянно следить, чтобы не произошла закупорка возвратного трубопровода сухим молоком от ротационного питателя в виброохладительную установку;

9)в случае парения или появления свищей на отводящих линиях конденсата подогревающего ка­лорифера или в емкости, а также повышения давления в емкости до 1 атмосферы необходимо от­крыть вентиль подачи конденсата в линию на котельную и закрыть вентиль подачи конденсата в емкость, сообщить о неисправности дежурному слесарю или механику цеха и сделать запись в ра­бочем журнале.

3.Остановка оборудования.

После окончания рабочей смены необходимо остановить сушилку следующим образом:

1)переключатель на панели «ручное» - «автоматическое»»переключить в положение «ручное», переключатель «блок» - «от блок» в положение «от блок»;

2)переставить краны на всасывающем трубопроводе так, чтобы на зубчатый насос прекратилась подача молока, а открылась подача воды;

3)перекрыть пар на подогревающий калорифер вентилями и регулирующим клапаном;

4)наблюдать за выходной температурой воздуха за сушилкой и понижать подачу воды зубчатым насосом;

5)как только подача зубчатого насоса будет отрегулирована на минимум, а температура выходя­щего воздуха понизится ниже 80°С, останавливается зубчатый насос;

6)включить распылитель и после его остановки отключить масляный насос подачи масла на подшипники распылителя;

7)если выходная температура понизится ниже 60°С, отключается нагнетательный вентилятор и приоткрываются и фиксируются двери сушильной камеры, а если температура понизится на 40° С, отключается вытяжной вентилятор;

8)отключить остальные механизмы и приспособления в следующем порядке: электромагнитные встряхиватели, турникеты циклонных аппаратов, работу виброохладительной установки, вибраци­онный лоток, вентиляторы подачи воздуха в виброохладительную установку, ротационные питате­ли виброохладительной установки и вибрационного лотка, перекрыть вентиль подачи воздуха и ро­тационному питателю;

9)закрыть вентиль подвода обдувающего воздуха лицевых крышек ротационного питателя;

10)выключить главный выключатель на распределителе виброохладительного устройства, выключателем на панели управления выключить измерение и регулирование, включить главный выключатель на распределителе;

11)открыть двери в сушилку.

4.Эксплуатация автоматической системы пожаротушения

При аварийной ситуации (пожаре) на сушильной установке VRA-4 включается автоматическая система пожаротушения (АСП).

АСП предназначена для предотвращения опасности возгорания сухого обезжиренного молока при достижении температуры выходящего воздуха свыше 120 ° С.

АСП состоит из центробежного насоса, соединительного трубопровода, туннельных сопел, щита автоматического управления пожаротушением с КИП.

На цилиндрической части сушильной установки VRA-4 под распределительной спиралью рав­номерно по окружности распределены 10 водораспылительных сопел. На цилиндрических частях обоих циклонных аппаратов помещены 4 сопла. Сопла соединены с помощью трубопровода с цен­тробежным насосом. На трубопроводе расположена автоматически управляемая запорная арматура. В вытяжном трубопроводе сушильной установки помещен чувствительный элемент датчика темпе­ратуры.

Контрольно-измерительные приборы находятся на передней панели щита управления пожаро­тушением. Показывающие приборы - манометры с пределом измерения 0 - 250°С предназначены для визуального наблюдения температуры на выходе из сушилки и при повышении температуры выхо­дящего воздуха свыше 120°С они включают автоматическую систему пожаротушения. Самопишу­щий мост типа КСМ2 - 004 с пределом измерения 0 -200°С предназначен для контроля и регистра­ции температуры выходящего воздуха на диаграммном ленте.

Порядок работы:

1)Перед началом работы сушильной установки VRA-4 необходимо установить переключатели на щите пожаротушения в положение «автоматика», а также включить самопишущий мост КСМ2 -004.

2)Диаграммную ленту и чернила меняет слесарь КИПиА. Диаграммы с записями хранятся в про­изводственной лаборатории.

3)Время пуска, остановки, передачи смены аппаратчиками, работающими на сушильной уста­новке VRA-4 регистрировать на диаграммной ленте.

4)Отклонение от заданных режимов, поломки основных технологических агрегатов и элементов сушильной установки аппаратчиком фиксировать на диаграммной ленте.

5)Вентиль на трубопроводе подачи воды на центробежный насос должен быть постоянно откры­тым и опломбированным.

6)Записи на диаграммной ленте производят: слесарь КИПиА при замене её, а аппаратчик в процессе работы сушильной установки.

7) При каждой записи указывается дата, время суток, номер сушильной установки. Разборчиво фамилия и подпись.

2 Устройство и принцип действия

Устройство распылительной сушильной установки VRA-4:

1. Трубопровод между фильтром и нагревателями, включая прокладки опор

2. фильтра, рамы под вентилятор и нагреватель

3. распределительная спираль сушильной среды и полок сушильной камеры.

4. Цилиндрическая и коническая части сушильной камеры.

5. ротационный распылительный агрегат с принадлежностями.

6. комплексная оттягивающая и выхлопная система и отделитель.

7. Проводящий трубопровод охлаждающего ответвления «предварит.охл.»,

включая демп­ферные прокладки, регулирующие заслонки опор трубо про

вода.

8. Отводящий трубопровод между желобом и отделителем 0400, включить

9. надстройку, ре­гулирующую заслонку, демпфер и манжету.

10.Виброфлюидный охлаждающий желоб.

11. Подводящий трубопровод влажного материала, раструб трубопровод

мойки.

12. Оборудование для тушения.

13. Изоляция сушильной камеры, подводящего трубопровода и облицовки

сушильной камеры.

14. Вибрационные конвейеры.

15. Насос влажного материала, включая вариатор.

16. Компактный электрический палиспаст типа Волканкар, грузоподъемность

1000кг.

17. Турникеты.

18. Противопожарный насос.

19. Фильтр окружающего воздуха 2^8 FVH-1 в соответствии с PN 125110.

20. Нагнетательный вентилятор сушильной среды RSH 1000

21. Паровой нагреватель сушильной среды в соответствии с Тц 0030/76, сос

тавлен из 8 батарей типа 2-03-59-82-001

22. Фильтр ответвления предварительного охлаждения и ответвления ох лаж

дения желоба 1x4 тип-1 в соответствии с PL 12 5110/

23. Нагнетательный вентилятор желоба тип PV /4000.

24. Камера охладителя ВКВ 31водная, в соответствии с РК 127436GR1/2L.

25. Камера нагревателя ВКВ водная в соответствии с РК 127436 1R/2

Принцип действия:

Окружающий воздух всасывается через фильтр сушильной среды 17. Сушильная среда транс­портируется нагревательным вентилятором 18 через паровой калорифер 19, где нагревается до требуемой температуры в подводящем трубопроводе 01 и оттуда в распылительную спираль. Распылительная спираль проводит воздух в сушильную камеру. Сгущенный влажный материал транспортируется с помощью дозированного насоса влажного материала через подводящий тру­бопровод в распределительный агрегат.

Влажный материал распыляет в сушильной камере 04 распылительный агрегат. Сопри­косновением распыляемого влажного материала и сушильной среды в сушильной камере осуще­ствляется интенсивная сушка, причем резко понижается температура сушильной среды, так что высушенный материал не подвергается высокой температуре. Сухой материал подают через коническую часть в камеру виброфлюидного желоба. Мелкие фракции сушильного материала вместе с использованной сушильной средой отсасывается из сушильной камеры. В отделителе происходит их сепарирование. Использованная сушильная среда транспортируется отводящим вентилятором 20 через выхлопной трубопровод мимо здания. Мелкие фракции сухого материала, отделенные в сепараторе, транспортируются с помощью вибрационных конвееров 13 в камеру виброфлюидного охлаждения. Сухой материал падает из конической части сушильной камеры виброфлюидного желоба, где охлаждается в интенсивно продуваемом слое. Охлажденный сухой материал падает из камеры желоба для следующей переработки.

Сушильная камера не прерывно связана с собственным зданием, что позволяет осуществлять все операции, связанные с обслуживанием и техническим уходом за оборудованием в закрытом пространстве. Такое решение позволяет соблюдать все требования к гигиене эксплуатации.

Сушильная камера состоит из цилиндрической и конической частей, которые монтируются. Камеры располагаются на опорном кольце на несущих колонах, которые одновременно образуют контурную раму кожуха под сушильной камерой.

В верхней части, на потолке сушильной камеры находятся надстройка, которая образует закры­тое помещение для обслуживания распылительного агрегата 05 и распылительной спирали 03.

Вокруг несущей конструкции сушильной камеры, цилиндрической части сушильной камеры и надстройки находится облицовка. Между облицовкой и собственной камеры изоляция из мине­рального войлока толщиной 200мм. В конической части сушильной камеры находится изоляция толщиной 60 мм. В надстройке встроенные двери для обмена распылительного агрегата с помощью контакта. Подводящий трубопровод сушильной среды проходит через здание и надстройку к распределительной спирали. Нагнетательный вентилятор сушильной среды18,фильтр окружающего воздуха 17 и паровой колорифер 19 образуют одно целое и размещенные на площадке внутри здания. Под сушильной камерой расположенный виброфлюидный охладитель 08. Камера желоба из двух секций.

Подводящие трубопроводы отдельных секций, размещенные вместе с фильтрами 21, вентиля­торами 22, охладителями 23, нагревателями 24 на полу. Отводящий трубопровод входит в воз­душный канал перед отделителем, который состоит из двух сепараторов. Вибрационные конвейе­ры 13 предназначенные для транспорта отдельных фракций порошка от сепараторов в камеру желоба. От отделителя тянется воздушный канал к отводящему вентилятору. Для отвода исполь­зованной воздушной среды служит выхлопной трубопровод.

Принадлежности для мойки, санитарии позволяют совершенную мойку оборудования и вместе с центральной моющей установкой также его совершенную санитарацию. Оборудование для тушения пожара в сушильной камере позволяет избежать взрывоопасных ситуаций.

Электроуправление, измерение и регулирование обеспечивает управление на дистанцию из листа обслуживания и после стабилизации потока, также автоматическое регулирование сушки.

Пульты управления и электрическое распределение размещенное мимо технологического «в самостоятельной пристройке».

Все части оборудования находящиеся в соприкосновении с сухим материалом, изготовлены из нержавеющей стали и высоко полированные.

5 Составление графика ППР

Распылительная сушильная установка марки VRA-4 производительностью 1200кг/ч;

категория ремонтной сложности – R = 38

разряд ремонтного цикла – IV

структура ремонтного цикла:

К-О-О-О-О-О-Т-О-О-О-О-О-С-О-О-О-О-О-Т-О-О-О-О-О-К

Продолжительность ремонтного цикла – 24 месяца; сменность работы оборудования – 2.

Определяем продолжительность межремонтного периода:

[2,c.90] (5.1)

где Прц – длительность ремонтного цикла;

ΣС – количество средних ремонтов в ремонтном цикле;

ΣТ – количество текущих ремонтов в ремонтном цикле.

Определяем продолжительность межосмотрового периода:

[2,c.90] (5.2)

где ΣО – количество осмотров в ремонтном цикле.

3. Определяем норму времени на осмотр, текущий, средний и капитальный ремонты одной ремонтной единицы:

Р=а·R, [3,с.172] (5.3)

где а – норма времени одной ремонтной единицы, ч;

R – категория ремонтной сложности.

На осмотры:

На текущий ремонт:

На средний ремонт:

На капитальный ремонт:

ч

Определяем количество планируемых на год осмотров, текущих, средних и капитальных ремонтов; для чего строим ось времени:

Принимаем, что капитальный ремонт машины марки VRA-4 был в начале ноября 2010 года.

Осмотров –10;

Текущих ремонтов – 1;

Средних ремонтов –1;

Капитальных ремонтов – 0

Определяем затраты труда на год:

На осмотры:

На текущий ремонт:

На средний ремонт:

Определяем общие затраты труда:

Определяем затраты труда на проведение слесарных, станочных и прочих видов работ при осмотрах, средних и текущих ремонтах:

[3 ,с.172] (5.4)

[3,с.172] (5.5)

[3,с.173] ( 5.6)

При осмотрах:

При текущем ремонте:

При среднем ремонте:

Трудоемкость прочих работ:

ΣРсл = 798 нормо∙ч

ΣРст=111 нормо∙ч

1056,4 – (798 + 171) = 87,4нормо∙ч

Определяем нужную численность рабочих:

Слесарей:

чел [3,с.174] (5.7)

Станочников:

чел [3,с.174] (5.8)

Прочих:

чел [3,с.174] (5.9)

где Ф – фонд рабочего времени, (Ф = 1760)

Общая численность рабочих:

0,45 + 0,097 + 0,05 = 0,597 чел

Принимаем для технического обслуживания установки марки

« VRA-4» 1 человека с привлечением его на другие работы.

Результаты вычислений сводим в таблицу 5.1

7 Монтаж

Перед установкой сушилки производят разбивку монтажных осей, определяют положение контрольной точки вертикальной оси сушильной башни, к которой привязаны столбики фундаментов под стойки каркаса башни и циклонов. Согласно произведённой разбивке сооружают столбчатый фундамент под каркас сушильной башни и циклонов. Сначала на столбики устанавливаются стойки каркаса башни, выверяют их на вертикальность, а затем монтируют площадку обслуживания и лестницы с перилами. Цилиндрическую часть башни собирают на болтах, из отдельных заготовок. Стыки листов нержавеющей стали у башни сваривают аргонодуговой сваркой. Швы затирают несколькими наждачным кругами и полируют войлочными и матерчатыми кругами с применением полирующих паст. Нижнюю коническую часть башен также собирают из 3 секторов. На перекрытии размеряют воздухораспределительную часть. К отдельной площадке крепят батарею циклонов и разгрузочный циклон, который соединяется с башней воздуховодами. К нижнему торцу конуса башни крепят электромагнитный пускатель, а к нижней, конической части циклонов – шлюзовые затворы, к которым присоединяют тройники отсасывающего воздуховода. Транспортный вентилятор устанавливают на полу цеха под башней и соединяют с циклонами через воздуховоды. Вытяжной вентилятор монтируют на перекрытие башни, при этом всасывающий патрубок вентилятора соединяют воздуховодом с выходными патрубками циклонов. К нагнетательному патрубку подключают воздуховод, который выводят в атмосферу. На полу производственного помещения устанавливают фильтр для воздуха, нагнетательный вентилятор и нагреватель воздуха. К нагревателю подключается линия для подвода пара и отвода конденсата. На нулевой отметке устанавливают пульт управления, монтируют электропривод, КИП и проводят испытание сушилки.

Расчёт удельной нагрузки на основание фундамента

Исходные данные:

Длина ножек-опор a = 250 мм.

Ширина ножек-опор b = 250 мм.

Количество опор-ножек n = 30

Масса машины Мм= 40000 кг.

Коэффициент динамичности примем α =0,9

Нормативное давление на грунт Rн = 250 кПа.

Определяем площадь подошва фундамента:

[4, с. 137] (7 .1)

0,25 ∙ 0,25∙30 = 1,88м2

Определяем вес машины:

[4, с. 137] (7.2)

Определяем статическое давление на грунт:

[4, с. 137] (7.3)

392400/(0,9 ∙ 1,88) = 231915 Па = 231,9 кПа

Следовательно, ножки-опоры подобраны правильно.

6 Электротехническая часть

Поскольку в распылительной сушильной установке VRA4 установленная мощность 170 кВт, то производится разделение общей мощности на 10 частей (40, 22, 22, 22, 17, 13, 10, 10, 10, 4 кВт соответственно).

Номинальный ток электродвигателя определяют по формуле

, [1,с.65] (6.1)

где Рн – номинальная мощность электродвигателя, кВт;

Uн – номинальное напряжение в сети, В;

ηн – номинальный КПД двигателя;

cos φн – коэффициент мощности двигателя.

ΣIH= 199,67A

Расчетный ток магистрали определяется из следующих соображений. Практически все приемники электроэнергии одновременно не включаются, и двигатели, кроме того, не все время загружены полностью, поэтому при расчете исходят не из установленной мощности, а из той части ее Рр , которая может одновременно использоваться потребителем.

С учетом вышесказанного мощность в цепи питания двигателей при номинальной нагрузке их определяется так

[1,с.65] (6.2)

Отношение расчетной мощности к мощности цепи питания двигателей при номинальной их нагрузке называется коэффициентом спроса

[1,с.65] (6.3)

где Iр – расчетный ток магистрали, А;

I – ток, потребляемый из сети при номинальной нагрузке двигателей, А.

Коэффициент спроса для сетей промышленных предприятий принимается в пределах Кс= 0,7ч0,9.

Таким образом, расчетная мощность магистрали

[1,с.65] (6.4)

и расчетный ток магистрали

. [1,с.65] (6.5)

По полученным номинальным токам двигателей, пользуясь электротехническими таблицами, подбирают марку и сечение проводов к каждому двигателю. Причем допустимый ток провода, т.е. указанный для принятого сечения в таблице, должен быть не меньше номинального тока двигателя, т.е. Iд ≥ Iн.

Аналогично по таблицам подбирают марку и сечение кабеля, зная расчетный ток магистрали. Допустимый ток для принятого кабеля должен быть не меньше расчетного тока магистрали.

Подобранные провода и кабели проверяют на потерю напряжения.

Потерей напряжения называется арифметическая разность напряжений в начале и конце линии

. [1,с.65] (6.6)

Часто потерю напряжения выражают в % напряжения в начале линии, называя ее относительной потерей напряжения

. [1,с.65] (6.7)

Допустимая относительная потеря напряжения на участке от трансформаторной подстанции до потребителя для силовой нагрузки составляет около 5%.

В курсовых и дипломных проектах техникума достаточно определить потерю напряжения в линии от подстанции до наиболее удаленного и мощного электродвигателя. Эта потеря напряжения определяется следующим образом. Определяют расстояние от подстанции до РП (распределительного пункта) и от РП до электродвигателя. Если эти расстояния неизвестны, то их назначают условно. Общая потеря напряжения будет равна сумме потерь в кабеле от трансформаторной подстанции к РП и потерь в проводах от РП к двигателю.

Как известно, относительная потеря напряжения (в %) определяется по формуле:

, [1,с.65] (6.8)

где Р – мощность, потребляемая двигателем из сети, Вт (Р = Рн/ηн);

l – длина рассчитываемого участка, м;

γ–удельная проводимость материала проводов (кабеля), м/(Ом·мм2 );

S – сечение провода (кабеля), мм2;

U – напряжение в сети, В.

Удельная проводимость, м/(Ом·мм2 ): алюминия – γал = 36,0;

Принимаем сечения проводов для двигателей: S1 = 16 мм2, S2,3,4 = 10 мм2,

S5 = 4 мм2, S6 = 4 мм2, S7,8,9 = 2,5 мм2, S10 = 1 мм2

Относительная потеря напряжения:

Σε = 0,00876%

Общая потеря напряжения (в %) в линии от подстанции к электродвигателю

% [1,с.65] (6.9)

 =5%, где  - допустимая потеря напряжения. Условие соблюдается

При выборе плавких вставок с малой теплоемкостью (медь, цинк) исходят из следующих требований:

1.Номинальный ток плавкой вставки Iн.вст. должен быть равен расчетному Iрасч (номинальному Iн.) току электроприёмника или несколько превышать его: Iн.вст. ≥ Iрасч = Iн.

2.Плавкая вставка для линии, питающей несколько электродвигателей с короткозамкнутым ротором, выбирается по двум условиям:

а) вставка должна соответствовать расчетному току линии

= 0,9 ∙ (199,67 – 40 = 143,7А [1,с.65] (6.10)

225>143,7 – Условие соблюдается

б) вставка не должна расплавляться за время пуска двигателя с наибольшим пусковым током при предварительном включении всех других нагрузок

, [1,с.65] (6.11)

225>91,9 Условие соблюдается

где ΣIн – сумма номинальных токов двигателей без учета пускаемого двига-

теля, А;

Iпуск.нб. - наибольший пусковой ток одного из электродвигателей, А.

Подбираем вставки из стандартного ряда:

Iн.вст.1 = 80А, Iн.вст.2,3,4 = 45А, Iн.вст.5,6 = 35А, Iн.вст.7,8,9 = 20А, Iн.вст.10 = 10А

Σ Iн.вст. = 225 А

1 Назначение и техническаяхарактеристика

Распылительная сушильная установка типа VRA-4 предназначена для сушки молочных продуктов с последовательной досушкой в виброфлюидном слое. Оборудование предназначено главным образом для сушки молочных продуктов с высоким содержанием жира.

Сушильное оборудование предназначено для производства сушёного обезжиренного молока, сушёного цельного молока, замены цельного молока, а также сушёной подсырной и молочной сыворотки.

Таблица 1. Техническая характеристика