referat, referate , referat romana, referat istorie, referat geografie, referat fizica, referat engleza, referat chimie, referat franceza, referat biologie
 
Astronomie Istorie Marketing Matematica
Medicina Psihologie Religie Romana
Arte Plastice Spaniola Mecanica Informatica
Germana Biologie Chimie Diverse
Drept Economie Engleza Filozofie
Fizica Franceza Geografie Educatie Fizica
 

Proiectarea instalatie de distilare

Categoria: Referat Fizica

Descriere:

În partea superioară a blazei de distilare e situată coloana de concentrare cu talere clopot(5) care e legată cu deflegmatorul multitubular(8) printr-o conductă de legătura(6). Răcirea şi condensarea vaporilor are loc cu ajutorul unui condensator răcitor(16)...

Varianta Printabila 


1 DESCRIEREA CONSTRUCŢIEI ŞI FUNCŢIONARII INSTALAŢIEI DE
DISTILARE PU-500 (modernizată)

1 Descrierea construcţiei.

      Instalaţia e alcătuită, n fond, dintr-un cazan de cupru(3) ce reprezintă blaza de distilare cu un volum 670 dal , din care 500 dal reprezintă volumul util. n partea de jos a cubului este amplasat un schimbător de căldură tip spirala(2), care e alimentat cu vapori de aburi printr-un racord de admisie(13).Aparatul este dotat cu un prencălzitor de vin brut cu volumul de 500dal(4), n care preventiv se dau 450dal VMP care, la sfrşitul distilării porţiei din blază, se trec n ea alături de 50dal de fracţie de ,,coadă,, (nu mai mult de 6 ori).n aceasta sunt amplasate 2 schimbătoare de căldură tip spirală prin care circulă agent cald. n cel din partea inferioară(20), agentul de prencălzire e reprezentat de vapori care au trecut prin deflegmator(7) iar n acel din partea superioară(21) apa ncălzită n aceeaşi parte a instalaţiei . Astfel are loc o recuperare a energiei termice utilizate la ncălzirea vinului n blază. Aceasta este cu mult mai eficientă dect n instalaţia iniţială PU-500 care utiliza doar vaporii, dar apa ncălzită nu.
       n partea superioară a blazei de distilare e situată coloana de concentrare cu talere clopot(5) care e legată cu deflegmatorul multitubular(8) printr-o conductă de legătura(6). Răcirea şi condensarea vaporilor are loc cu ajutorul  unui condensator răcitor(16).
       Controlul distilării se efectuează cu ajutorul termomanometrelor(9), ntrerupătoarelor cu vid(12), felinarului de control(17) şi vasului de expansiune tip PC--5(11).
       La fel n complect mai intră şi rezervorul pentru distilat(19), rezervorul pentru fracţiile externe (,,frunţi,, şi ,,cozi,,)(18), rezervorul pentru condensat(1) şi racordul pentru evacuarea borhotului(14).

2 Principiul de funcţionare.

       Vinul ncălzit n prencălzitor pnă la 85-900C, datorită schimbătoarelor de căldură  asigurate la modernizare, este ncărcat n blaza de distilare unde e adus pnă la fierbere datorită schimbătorului de tip spirală. Condensatul de vapori de apă este evacuat prin rezervorul pentru condensat.
       Vaporii formaţi se ndreaptă spre concentrare. Concentrarea vaporilor de alcool pnă la condiţia fracţiei de ,,frunte,, , de  ,,mijloc,, şi de ,,coadă,, se atinge cu ajutorul coloanei de concentrare. Procesul de concentrare are loc n cadrul contactului continuu a vaporilor cu flegma  ce se scurge pe talere  din deflegmator prin conducta legătură coloană-deflegmator. Vaporii, contactnd cu flegma pe talere, se condensează. Datorită căldurii de condensare se formează aburi secundari cu conţinut mai ridicat de compus mai uşor volatil(alcool etilic), ca vaporii de pe talerele inferioare. Procese analogice de schimb de masa au loc pe toate talerele. Cantitatea lor se poate stabili n mod grafic din diagrama lichid-vapori. Datorită faptului că deflegmatorul este identic cu un taler teoretic (t.t.), pentru atingerea condiţiilor necesare a alcoolului trebuie de asigurat coloana de concentrare cu 1.5-2t.t. .
        Vaporii concentraţi n coloană prin conductă sunt trecuţi  n spaţiul inter-tubular n deflegmator. Prin tuburi circulă apă ce vine prin  racordul de admisie de la răcitor condensator. Flegma formată se scurge printr-un racord hidraulic de forma U şi prin vasul de expansiune (rotametru) pe ultimul taler din coloană. Vasul de expansiune este destinat urmăririi cantităţii de flegmă, care trece din deflegmator pe coloana de condensare. Apa se ncălzeşte pnă la aproape 85-900C. De aceea la ieşire,  ea e  ndreptată printr-o ţeavă n schimbătorul de căldură superior din prencălzitor. Vaporii la ieşirea din deflegmator nimeresc ntr-o ţeavă care duce n acelaşi rezervor de prencălzire. Datorită recuperării  căldurii a apei din deflegmator şi a vaporilor, instalaţia devine mai eficientă faţă de acea precedentă, care folosea numai căldura vaporilor sau numai căldura apei de la ieşire.
         n tot acest timp  operatorul, care deserveşte instalaţia nregistrează indicaţiile termometrelor manometrice plasate pe blaza de distilare şi deflegmator şi valorile presiunilor la ntrerupătoarele cu vid. El controlează concentraţia distilatului cu felinarul şi debitul flegmei cu rotametrul. Cum numai presiunea  n ntrerupătoarele cu vid  ncepe să crească, semn al nceperii fierberii VMP  n blază, confirmat şi de indicaţiile termometrelor, fluxul de aburi n schimbătorul de spirală  din cub  se micşorează şi la apariţia  distilatului n felinar  se deschide accesul apei reci  n răcitor şi totodată n deflegmator. De obicei cantitatea de flegmă  ce vine napoi pe coloană, se menţine la nivelul 250-300 l/h prin modificarea  debitului apei, care vine n deflegmator. La mărirea debitului de apă  pentru răcirea deflegmatorului  creşte cantitatea de flegmă  ntoarsă n aparat. n acest caz  tăria fracţiei de mijloc poate fi mai sus de 70% vol. alc. Tăria ridicată pe talerele coloanei de concentrare duce la scăderea concentraţiei n distilat a esterilor, aldehidelor greu volatile, alcoolilor superiori şi scăderea calităţii lui. La acest regim de distilare creşte  consumul de abur ncălzitor la evaporarea excesului de flegmă.
         Intensificarea procesului de ncălzire n blază poate duce la fierberea vinului n clocot, şocuri hidraulice şi creşterea presiunii peste 0.03-0.04MPa, şi ca urmare poate produce refulări ale componentelor şi chiar tulburarea distilatului. Pentru a exclude o astfel de situaţie, presiunea n ntrerupătorul cu vid trebuie să se menţină la 3.4-5.4KPa.
         Durata medie a distilării  constituie 12 h. Fracţia de frunte se acumulează  n cantitate de 0.8-1.2%  n recalculare n alcool absolut ncărcat n blază cu vinul. Tăria ei constituie 80-87% vol. alc. Durata de acumulare a fracţiei  de ,,frunte,, la viteza 0.2-0.3 l/min constituie 20-30 minute.
        La acumularea fracţiei de mijloc se trece la indicaţiile felinarului 73-75% vol. alc. Distilatul se acumulează timp de 4-5 h cu numărul de deflegmare  1-1.3 şi presiunea n ntrerupătorul cu vid  de 2.9-3.KPa. Cantitatea acestuia depinde de tăria VMP (8-12% vol. alc.), deci constituie 45-65 dal. Concentraţia alcoolului  n distilat variază de la 62-71% vol. alc.
       La indicaţiile felinarului a concentraţiilor 40-45% vol. alc. Se ncepe acumularea fracţiilor de ,,coadă,,. Acumularea ei se face la numărul de deflegmare 3-4 şi presiunea 4.9-5.4KPa.Pentru aparatele cu capacitatea  efectivă de 500dal  cantitatea fracţiei de ,,coadă,, cu tăria 17-25% vol. alc. este de 30-36dal. Distilarea se ntrerupe  la indicaţiile alcoolimetrului  1-2% vol.alc. Se consideră că distilarea pnă la nivelul 0, este neefectivă, deoarece cheltuielile aburilor şi apei sunt mai mari ca cştigul n produs.
      ,,Cozile,, se adaugă la VMP pentru distilare n rezervorul de prencălzire, nu mai mult de 6 ori. Fracţia de coadă obţinută de la ultima distilare  se amestecă cu ,,frunţile,, obţinute şi se ndreaptă la rectificare.
     Borhotul rămas după distilare cu conţinutul mai mare de 0.1 vol. alc. se  reutilizează.
     n comparaţie cu instalaţia УПКС (tip şarantez) pierderile de alcool cu fracţia de frunte , şi la distilare n general sunt micşorate cu 1.6-2 ori, ce a permis de a ridica ieşirea distilatului recalculate  n alcool absolut n procent de 92.8-94.2%. Pe lngă aceasta cheltuielile suplimentare de aburi şi apei  pentru răcire fac caracteristicile de exploatare echivalente cu cele ala aparatelor  din seria УПКС. Numărul de deflegmare  la tot ciclul  de  lucru  variază de la 1.5-4.
     Borhotul obţinut se poate utiliza la obţinerea acidului tartric.
 


Referat oferit de www.ReferateOk.ro
Home : Despre Noi : Contact : Parteneri  
Horoscop
Copyright(c) 2008 - 2012 Referate Ok
referate, referat, referate romana, referate istorie, referate franceza, referat romana, referate engleza, fizica