Улітько Р. М.

Сортировать по умолчанию названию
  • ЛАБОРАТОРНА УСТАНОВКА ПСЕВДОЗРІДЖЕНОГО ШАРУ ДЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ СУШІННЯ БІШОФІТУ

    Шестиводний хлорид магнію (більш відомий, як BISHOFIT, або bishophit), є природним осадовим мінералом класу галогенідів. Найбільш відомі родовища розташовані в Німеччині, Ізраїлі (Мертве море), Росії (Волгоград), та Китаї [1]. В Україні крупні поклади розвідані в Полтавській та Чернігівській областях. Одна з сфер застосування бішофіту в можливості отримання з нього цінних речовин, таких як оксид, гідроксид, карбонат магнію, металічний магній. З 1 м³ ропи хлориду магнію з концентрацією 420 кг/м³ можна отримати біля 177 кг оксиду магнію, або 107 кг металічного магнію[2]. Ринок для цих продуктів величезний, тому дослідні роботи з вдосконалення виробництва та розробки і впровадження ефективних сушарок актуальні. Мета роботи дослідження кінетики процесу сушіння кристалічного бішофіту і отримання основних показників, необхідних для розробки промислової установки. Задачі дослідження розробка методики експериментального дослідження, створення лабораторної установки, та отримання на основі експериментальних досліджень питомих показників процесу сушіння. Об’єкт дослідження процес сушіння бішофіту. Предмет дослідження кінетика сушіння і визначення основних параметрів процесу. Для виконання робіт було створено лабораторну установку (рис. 1), яка складається з двох вентиляторів високого тиску 1 для подачі свіжого і видалення відпрацьованого сушильного агента, електричного калорифера 2, сушарки псевдозрідженого шару 3 з безпровальною газорозподільчою решіткою, рукавного фільтра 4. Для вимірювання температури на вході в сушарку T1, киплячого шару T2, на виході з сушарки T3 та на виході з фільтра T4 використано цифровий потенціометр. Різницю тисків на діафрагмі ΔP1, тиск під газорозпольчою решіткою P2 та розрідження в сушарці P3 вимірювались за допомогою водяних дифманометрів. Початковими дослідами встановлено недостатню ефективність очистки відпрацьованого сушильного агенту циклоном, який допускав втрати до 50% виносу дрібних частинок. Тому замість циклона встановлено рукавний фільтр, що забезпечує ефективну очистку відпрацьованого теплоносія. Для запобігання втрат тепла зовнішньою поверхнею фільтра та конденсації вологи в йоговсередині корпус фільтра теплоізольований мінераловатним полотном. На лабораторній установці було проведено пілотні досліди, під час яких отримано наступні результати: Експериментально визначено робочу швидкість псевдозрідження V = 0,9÷1,25 м/с; максимальну висоту псевдозрідженого шару Hп = 0,4÷0,45 м; висоту нерухомого шару Hн = 0,2÷0,4 м; відсоток виносу з псевдозрідженого шару в рукавний фільтр φ = 30 %. При запуску сушарки на вологому матеріалі спостерігалося сильне комкування бішофіту, яке значно погіршує режим кипіння; пуск на сухому шарі відбувається легко, кипіння шару при вказаній висоті шару та рівномірній подачі вологого бішофіту стійке; при температурі теплоносія на вході в шар до 100 °C і температурі в шарі 70÷80 °C оплавлення і налипання бішофіту на газорозподільну решітку не відбувається. Оплавлення кристалів бішофіту починається при температурі теплоносія 115 °C. Отримана залежність гідравлічного опору решітки від величини динамічного напору Δp = 13200(W2 ρ)/2-2280, Па, де W – швидкість теплоносія в перетині сушарки, м/с; ρ – густина теплоносія, кг/м3 . Проведені попередні досліди показали, що лабораторна установка підготовлена для проведення заключних дослідів кінетики сушіння бішофіту в псевдозрідженому шарі.

    Переглянути
  • КАЛАНДР МАШИНИЙ З РОЗРОБКОЮ МЕХАНІЗМУ ПРИТИСКАННЯ ВЕРХНЬОГО ВАЛУ

    Каландр машинний застосовується на картонно-паперових комбінатах для вигладжування картону і призначений для досягнення необхідних показників гладкості, щільності, об'ємної маси та рівномірної товщини по ширині картонного полотна. На показники процесу каландрування впливають тиск між валами, кількість валів, тривалість каландрування, а також вологість картонного полотна. Найбільш важливий параметр – лінійний тиск і його розподілення по ширині лінії контакту між валами й картоном. Вплив на полотно в кінцевому рахунку визначається значенням і характером розподілення тиску, що в значній мірі залежить від в’язкопружніх властивостей паперу. Каландр усуває дефекти, які виникають в процесі виготовлення картонного полотна: маркування від сіток та сукон. За рахунок каландра відбувається збільшення об'ємної маси та щільності, а також рівномірної товщини полотна. Каландр має механізм піднімання і притискання валів, який служить для забезпечення необхідного лінійного тиску між валами, а також для підйому батареї валів (крім нижнього). Каландр (рис. 3.1) складається з шістьох валів, а саме: двох плаваючих валів 1, приводного валу 2, та трьох проміжних валів 3, які за допомогою важелів 7 шарнірно закріплені на односторонній станині 4. Для притискання валів подаємо під тиском повітря в притискач діафрагмовий 12, який штоком діє на коромисло 8 і здійснює притискання валів один до одного. За допомогою електродвигуна 9 крутний момент, через черв’ячний редуктор 10, передається на гвинт підйому валів 11. Через з’єднувальну тягу 6 та нижнє коромисла 13, зусилля передається на тягу підйому і притискання валів 5. За допомогою упорів 14, які нагвинчуються на тягу 5, піднімаємо вали. Механізм вилегчування 16 призначений для екстреного піднімання валів у разі обриву полотна чи попадання в захват між валами сторонніх предметів, що призводить до інтенсивного зношування валів. Механізм притискання відіграє велику роль в процесі каландрування паперового полотна, оскільки основним параметром, який впливає на вихідну якість паперу є лінійний тиск між валами. Цей тиск створюється вагою валів та за допомогою розглянутого механізму. Таким чином, розробка ефективного та економічно доцільного механізму притискання є однією з головних задач при модернізації машинного каландру.

    Переглянути
  • ПОЗДОВЖНЬО-РІЗАЛЬНИЙ ВЕРСТАТ З ОДНОВАЛЬНИМ НАКАТОМ

    В наш час об’єми споживання паперової продукції зростають. Виникають нові напрямки застосування (одноразовий посуд, гігієнічні засоби, пакування). Ці вироби не шкідливі для людини, екологічні, підлягають переробці і виготовляються з відновлюваної сировини. Розрізання паперового полотна до зручних для споживача розмірів здійснюють на поздовжньо-різальних верстатах, на яких проходять одночасно операції перемотування та поздовжнього розрізування паперового полотна, а також видалення дефектного паперу і склеювання решт паперового полотна. Є багато шляхів підвищення продуктивності ПРВ та підвищення якості намотування, серед яких найефективнішим є створення ПРВ з одновальним накатом. Двохвальні накати майже вичерпали себе, це пов'язано зі збільшенням розмірів рулону, що намотується, та підвищенням вимог до намотування. Але основною проблемою цих конструкцій є виникнення динамічних навантажень, що пов'язано з ексцентриситетом, який завжди виникає при наявності двох різнопривідних валів. Цю проблему можна вирішити застосовуючи одновальний накат ПРВ, в якому завдяки наявності лише одного несучого валу динамічне навантаження зведено майже до нуля. Розрізняють дві конструкції ПРВ з одновальним накатом: 1) з розміщення намотуваних рулонів під 300 до вертикальної осі несучого валу; 2) з розміщення намотуваних рулонів під 900 до вертикальної осі несучого валу. Другий тип конструкції має перевагу над першим, так як може намотувати рулони більшого діаметру. Також підвищенню продуктивності сприяє пристрій для автоматичного склеювання полотна, який призначений для склеювання стиків при зміні рулонів, які розмотуються на розкаті або при обривах полотна. Далі полотно через направляючі валики потрапляє на перший поверх ПРВ, де воно підлягає обрізці до певної ширини, після чого транспортується через систему транспортерів на накат. Також тут паперове полотно підлягає кондиціюванню. Далі полотно проходить несучий вал і починає намотуватися на подані гільзи.

    Переглянути
  • ГАРЯЧИЙ ПРЕС ПАПЕРОРОБНОЇ МАШИНИ

    Сушильна частина – одна з найважливіших частин папероробної машини. Її характеристики відіграють важливу роль у поліпшенні кінцевої якості паперу та картону, а також зменшенні енерговитрат при виробництві. Кінцева сухість паперового полотна після сушильної частини є найважливішим фактором. Модернізація сушильної частини з метою підвищення кінцевої сухості полотна і зменшення витрат на процес є дуже актуальною задачею. Метою даної роботи є розробка ефективного гарячого пресу сушильної частини папероробної машини з розробкою жолобчатого вала для видалення води з паперового полотна перед сушінням. В дипломному проекті представлений гарячий прес (рис.1) з розробкою жолобчатого валу. На даному етапі виробництва, в Україні переважає система нагрівання гарячого преса парою. Ця технологія економічно доцільна. Але можливо поліпшити процес зневоднення полотна, якщо встановити жолобчатий вал, що і виконано в проекті. Встановлення індуктора всередину верхнього вала значно знижує втрати тепла в навколишнє середовище.

    Переглянути
  • ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ СУШІННЯ КРИСТАЛІЧНОГО БІШОФІТУ

    Метою даної роботи є дослідження процесу сушіння шестиводного хлориду магнію(бішофіту) Бішофіт MgCl2×6H2O містить 47% хлористого магнію і 53% кристалогідратної води [1]. Зі зростанням температури число молекул кристалогідратної води зменшується. Втрата кристалогідратної води знижує вихід готового продукту, веде до збільшення часу сушіння і перевитрати енергоносіїв. При подальшому нагріванні іде хімічне розкладання сполуки з виділенням хлору. Тому було поставлено завдання дослідити кінетику сушіння за температур, які менше температур дегідратації кристалогідратів. Кінетичні закономірності сушіння бішофіту досліджувались на лабораторній установці (рис.1), яка складається з джерела інфрачервоного випромінювання потужністю 250 Ват, електронних вагів, які дають можливість фіксації результатів вимірювань ваги на комп’ютері 6 з точністю 0,001 г. Досліди проведені в межах щільності теплових потоків 0,78 ÷ 2 кВт/м 2 та температурі 70 °С, при якій бішофіт не плавиться і не змінює свій хімічний склад. За результатами приведених дослідів при щільності теплового потоку q = 0,97 кВт/м 2 побудована крива сушіння U = f(τ), яка зображена на рис. 2. Дослідження кінетики процесу сушіння показує, що після невеликого часу нагрівання кристалів бішофіту до температури мокрого термометра, швидкість зростає до максимального значення, після чого починається перший період сушіння, який протікає з постійною швидкістю в межах вологовмісту від u1 = 0,078 кг/кг до u2 = 0,062 кг/кг. Другий період сушіння протікає з безперервно спадаючою швидкістю в межах u2 = 0,062 кг/кг до u3 = 0,053 кг/кг. Третій період відбувається з постійною швидкістю від u3 = 0,053 кг/кг до u4 = 0,005 кг/кг. Четвертий період іде зі спадаючою швидкістю від u4 = 0,005 кг/кг до u5 = 0. Після досягнення нульового вологовмісту при даній температурі процес стабілізується і стає рівноважним. Результати досліджень будуть використані при розрахунку та проектуванні промислового обладнання.

    Переглянути
  • АГРЕГАТ ДЛЯ СУШІННЯ МАРКИ ВС-150-КПІ

    Висушений молочний білок - казеін є одним з найважливіших продуктів експорту України.Технологія отримання технічного казеїну передбачає такі операції: -отримання казеіну сирцю -пресування -подрібнення -сушіння Сушарка ВС-150-КПІ була створена для забеспечення потреб невеликих виробництв з об'ємом переробки молока до 40 т/зміну. Готовий продукт - це сухе щільне зерно любої форми. Розміри зерна для І-го вищого сорту не повинні перевищувати 5 мм, для ІІ-го до 10 мм однорідного кольору згідно зразка. Масова доля вологі повинна бути не більше 12%, при збільшеній вологості продукт погано зберігається. Зменшення вологості веде до зниження виходу продукта і збитків. Завдання отримання продукта з оптимальною вологістю дуже важлива і її можна досягти за допомогою сушарок псевдозрідженого шару. До складу сушарки ВС-150-КПІ входить корпус, два центробіжних вентилятори, калорифер, бункер готового продукта. Верхня частина корпусу є циклоном-уловлювачем висушеного продукта. Гаряче повітря поступає знизу апарата через призмоподібний газорозподільчий пристрій безпровального типу, що забезпечує рівномірне перемішування і теплообмін в шарі висушуваного продукта.Сухі гранули збираються в бункері накоплювачі, об'єм якого забезпечує роботу установки на протязі зміни. Сушарка ВС-150-КПІ має такі переваги: -невисока металоємність -можливість регулювання середнього часу перебування матеріалу в апараті -невелика площа, яку займає апарат -можливість повної автоматизації технологічних процесів -простота обслуговування Поряд з тим присутні недоліки: -втрати тепла на лінії подачі гарячого повітря з калорифера і з поверхні корпуса сушарки.

    Переглянути
  • СУШАРКА ВС 300 КПІ ДЛЯ СУШІННЯ КАЗЕІНУ

    Казеїн основний білок молока. Казеїн виготовляють технічний і харчовий. Харчовий казеїн використовується на м’ясних, молочних та кондитерських підприємствах в якості білкового наповнювача, що покращує якість готового продукту. Технічний казеїн знаходить широке застосування в хімічній, легкій , деревообробній, целюлозно – паперовій та фармацевтичній промисловості. Його використовують як водостійку речовину, забезпечуючи адгезію клею на поверхнях що склеюються, як сполучна речовина при виробництві клейових фарб і при проклеюванні паперу , а також в якості стабілізатора в різних емульсіях. Оброблюючи казеїн формальдегідом можна отримати пластик. Отже розробка устаткування для його виробництва, що відповідає сучасним вимогам, є важливою задачею. Технічний казеїн виробляється із знежиреного молока шляхом його коагуляції кислотою з подальшою обробкою, промивкою та сушкою. Технологічна схема виробництва казеїну представлена на рисунку 1. Підготовлена сировина ( знежирене молока та сироватка) поступають на бачки постійного рівня 1, де забезпечується необхідне співвідношення компонентів . Далі суміш змішується , підігрівається та подається насосом 2 у змійовиковий витримувач 4. Після якого відбувається відділення зкоагульованого згустка від сироватки та дві стадії промивки в мішалках 6. Далі згусток поступає на шнековий прес 8, де пресується та подрібнюється. Після процесу подрібнення речовина поступає в сушильний агрегат 9, де висушується. Сухі частинки за допомогою пневмотранспорту поступають в бункер готового продукту 10. Від сушарки, яка входить до складу технологічної лінії залежить зовнішній вигляд та вологість готової продукції. Якість сушіння визначає сорт , частково розчинність, вихід та термін зберігання казеїну технічного. Головною перевагою даного типу сушарок є висока інтенсивність процесу, простота конструкції та обслуговування , відсутність рухомих частин , можливість регулювання середнього часу перебування частинок в сушарці, можливість регулювання вологості готового продукту. Завданням на дипломне проектування є вибір серед сучасних конструкцій сушильного обладнання , порівняти обрану конструкцію із аналогами, обґрунтування вибору конструкції апарата та оптимальних режимів роботи, перевірка його патентної чистоти, модернізація устаткування, що має підвищити якість готового продукту та збільшити продуктивність обладнання.

    Переглянути
  • СУШИЛЬНА ЧАСТИНА ПАПЕРОРОБНОЇ МАШИНИ З РОЗРОБКОЮ ЛОЩИЛЬНОГО ЦИЛІНДРА

    Для виготовлення паперу односторонньої гладкості, санітарно- гігієнічних видів паперу, та картону високої якості (наприклад хром- ерзац) застосовують паперо- та картоноробні машини з лощильним циліндром великого діаметра (рис. 1). Лощильний циліндр – основний елемент сушильної частини папероробних машин. Циліндр складається з корпусу, торцевих кришок та центрального порожнистого вала з цапфами. Кришки з’єднані з корпусом і валом болтами. В обох кришках, а також у центральному пустотілому валу є люки, необхідні для проведення монтажних робіт і внутрішнього огляду. Корпус циліндра відливається з чавуну модифікованого з високими характеристиками міцності та високою теплопровідністю. Твердість чавуна забезпечує високу гладкість та чистоту зовнішньої поверхні, а відповідно, і високий коефіцієнт тепловіддачі від зовнішньої поверхні циліндра до паперу. Остання шліфується та полірується. Остаточна обробка циліндра виконується з урахуванням того, що в процесі експлуатації його поверхня, яка контактує з полотном, охолоджується ним, а дотичні до кришок ділянки, мають більш високу температуру, ніж робоча поверхня циліндра. Одним з напрямків модернізації даної конструкції є покращення конструкції ковпака високошвидкісної сушки, покращення кондесатовідвідної системи, збільшення площі теплообміну внутрішньої поверхні лощильного циліндра, збільшення кута охоплення паперу до зовнішньої поверхні циліндра.

    Переглянути
  • МОДЕРНІЗАЦІЯ КІНЦЕВОГО ПРЕСУ КАРТОНОРОБНОЇ МАШИНИ

    На процес зневоднення вологого полотна паперу і картону в пресовій частині машини та властивості готової продукції впливають багато конструктивних і технологічних чинників, серед яких найважливішими є : якість сукон і тип застосовуваних пресів, питомий тиск при пресуванні, композиція паперової маси і ступінь її млива , температура полотна, швидкість машини тощо [1]. З підвищенням питомого тиску збільшується не тільки сухість полотна, але й підвищується його щільність, зростають показники механічної міцності внаслідок кращого контакту між волокнами і підвищення міжволоконних зв’язків, знижується порість. Питомий тиск при пресуванні залежить від лінійного тиску між валами і ширини зони їхнього контакту. Величина питомого тиску при пресуванні обмежується сухістю пресового полотна і його міцністю у вологому стані, фільтрувальною здатністю сукон і типом пресів. З підвищенням сухості полотна, тобто від першого до наступних пресів, лінійний тиск при виробництві різного виду паперу і картону поступово підвищується та у залежності від типу пресів може досягти 350…1100 кН/м. З підвищенням швидкості машини зневоднювання полотна на пресах погіршується, тому що зменшується час пресування і помітніший вплив на цей процес здійснює сила інерції руху віджатої води, особливо в пресах із подовжньою її фільтрацією. Швидкість зневоднення картонного полотна на пресах,так , як і в інших випадках технологічного процесу виробництва картону залежить від композиції і ступеня млива маси. Целюлозні добре розмелені волокна,що мають на своїй поверхні велику кількість вільних гідроксильних груп, міцніше утримують воду, ніж волокна деревної маси аналогічному ступеня млина, тому що в останніх багато гідроксильних груп покриті лігніном і недоступні до абсорбції на них води. В даній роботі модернізується останній прес пресової частини, який стоїть перед сушильною частиною. Замість гранітного валу пропонується встановити жолобчатий, а замість верхнього чавунного гумованого - плаваючий вал з покриттям, розробленим фірмою «Metso paper». Це дозволяє підвищити ступінь зневоднення і відмовитись від використання сукна. Оскільки з підвищенням температури пресованого полотна помітно знижуються в’язкість і поверхневий натяг води, то природно що у цьому випадку вона легше видалиться на пресах.

    Переглянути
  • УСТАНОВКА КАТАЛІТИЧНОГО КРЕКІНГУ З ПСЕВДОЗРІДЖЕНИМ ШАРОМ КАТАЛІЗАТОРА

    Реактор каталітичного крекінгу – колонний апарат з псевдозрідженим шаром каталізатора. Сировина з паром і рециркулят подаються на вхід в реактор, сюди ж подається дрібносферичний каталізатор. Він попадає в зону форсованого киплячого шару, де починає виділятись сировина від каталізатора. В верхній частині реактора вмонтовано циклони для очистки парів від каталізатору Найпростішим методом очистки газу від пилу є відстоювання газу в пилових камерах. Проте цей метод в сьогоднішній час практично не використовується, так як він потребує великогабаритної апаратури і є малоефективним. Найбільш розповсюдженим методом очистки газу від пилу є відцентрове пиловловлювання в циклонах. Ступінь очистки газу в циклонах залежить від відношення розмірів циклонів і якості їх виготовлення. Циклон складається з вихлопної труби , вхідного патрубка , корпуса , днища . Для отримання водяного пару заданих параметрів використовуємо кип`ятильник. Димові гази потрапляючи в штуцер проходять трубний простір і передають теплоту хімічно очищеній воді. Трубна решітка виконана у вигляді пучка труб 3 з плаваючою головкою для компенсації температурних деформацій. Корпус виконано циліндричної форми з паровим простором.

    Переглянути
  • УМОВИ ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ПРОЦЕСУ СУШІННЯ

    Технічний казеїн знаходить широке застосування в промисловості, а саме в хімічній, легкій, деревообробній, целюлозно-паперовій, харчовій та фармацевтичній . Його використовують як водостійку речовину, яка забезпечує адгезію клею на поверхнях що склеюються, як сполучну речовину при виробництві клейових фарб і при проклеюванні паперу, а також в якості стабілізатора в різних емульсіях. Оброблюючи казеїн формальдегідом можна отримати пластик. При виготовленні технічного казеїну важливу увагу необхідно зосередити на процесі сушіння, бо від якості реалізації цієї стадії залежатиме, тривалість зберігання, якість кінцевого продукту та якість виготовлених з них виробів 1 . Фізична модель процесу псевдозрідження показана на рисунку 1. В загальному найпростішому випадку процес псевдозрідження відбувається при умові : G – A – S =R; R < 0; Wг > Wкр де G – сила земного тяжіння, що діє на частинку, H; А – сила Архімеда, H; R – рівнодійна всіх сил, прикладених до частинки, H; S – сила тертя, Н; Wг – швидкість сушильного агента, що подається в апарат, м/с; Wкр – мінімальна швидкість сушильного агента, що потрібна для створення в апараті процесу псевдозрідження, м/с. На процес псевдозрідження суттєво впливає критична швидкість газу, але тим самим збільшується гідравлічний опір. Отже, основними параметрами впливу при модернізації процесу сушіння в сушарці псевдозрідженого шару є: розмір частинок, що висушуються, критична швидкість псевдозрідження, товщина шару казеїну, надмірне збільшення якої призводить до зменшення швидкості, а отже і продуктивності. Одним з найбільш ефективних методів підвищення продуктивності, при незмінній швидкості псевдозрідження, є застосування газорозподільної решітки безпровального типу з отворами, що мінімізують гідравлічний опір.

    Переглянути
  • МІШАЛЬНИЙ БАСЕЙН З ГОРИЗОНТАЛЬНИМ ПЕРЕМІШУЮЧИМ ПРИСТРОЄМ

    Для сталого розвитку целюлозно-паперового виробництва (ЦПВ) забезпечується постійна модернізація складових частин галузевого обладнання. Проектуючи обладнання для ЦПВ потрібно особливо ретельно зважати на початкові процеси, що відбуваються в папероробній машині (ПРМ). Одним з таких процесів є перемішування паперової маси після гідророзбивача. Цю задачу виконують мішальні басейни. Мішальний басейн – обладнання масопідготовчої частини ПРМ . Вони встановлюються перед папероробною машиною, та призначені для запасу маси і вирівнюванню її концентрації та композиції. У мішальному басейні маса усереднюється. При цьому ведеться процес проклеювання з метою надання гідрофобності паперу для захисту її від дії полярних розчинників (зокрема спирту), які застосовуються при виготовленні електроізоляційних матеріалів. Крім того, введення проклеюючих речовин дещо підвищує механічну міцність паперу.[1] За типом і конструкцією перемішуючого пристрою існуючі мішальні басейни можна поділити на горизонтальні і вертикальні, з лопатевим або пропелерним перемішуючим пристроєм. Найбільше застосування отримали горизонтальні мішальні басейни з пропелерним перемішуючим пристроєм, а також вертикальні пропелерні з інтенсивним перемішуванням маси, які з успіхом зараз застосовуються в якості басейнів-змішувачів. Горизонтальні лопатеві мішальні басейни (рисунок 1) зараз зустрічаються тільки на старих підприємствах.[2] Горизонтальні пропелерні басейни мають різну ємність, від 25 до 500 м3 , з двома або трьома поздовжніми каналами і з одним або двома пропелерними пристроями (крилатками) для перемішування і подачі маси. Крилатка виконується трьох- або чотирьохлопатевою з нержавіючої сталі або кислототривкої бронзи, рідше з чавуну з гумовим покриттям. Швидкість подачі маси задається в межах 4,5-10 м/хв залежно від виду маси, її садкості та досягається зміною кута нахилу лопатей крилатки. Потрібна потужність для приводу крилатки у великих буферних басейнів з менш інтенсивним перемішуванням складає близько 13 кВт на 100 м3 об'єму басейну, а у малих басейнів з інтенсивнішим перемішуванням і подачею вона складає близько 26 кВт на 100 м3 . При підвищенні концентрації маси понад 4% споживана потужність різко зростає. Ці басейни можуть працювати з концентрацією до 6%. При довжині басейну до 10-12 м достатньо однієї крилатки, а при більшій довжині необхідно ставити дві крильчатки, по одній з кожного кінця басейну. Крилатки для горизонтальних басейнів виготовляють діаметром від 750 до 1800 мм. Для підвищення ефективності перемішування і забезпечення звільнення басейну мішалка поміщена в дифузор (кільцевий елемент). Днище виконано похило (під кутом від 5 до 45 градусів до горизонталі), що гарантує повне вивантаження басейну.

    Переглянути
  • ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ ДЕГІДРАТАЦІЇ КРИСТАЛІЧНОГО БІШОФІТУ

    В процесі сушіння бішофіту при певних температурах його кристали можуть втрачати кристалогідратну воду, що зменшує якість і вихід висушеного продукту і, відповідно, прибуток виробника, тому дослідження кінетики дегідратації актуальне. Процес дегідратації кристалогідратів бішофіту MgCl2×6H2O супроводжується значною втратою маси матеріалу, тому при експериментальному вивченні кінетичних закономірностей доцільно використовувати гравіметричний метод. Цей метод дозволяє вимірювати втрату маси матеріалу з часом. Дослідження кінетики дегідратації кристалогідратів бішофіту проводились на комп'ютеризованій дослідній установці [1] при температурах 70, 90, 100, 110 С. В якості вихідного матеріалу використано кристалічний бішофіт, висушений в киплячому шарі. На рисунку 1 приведені криві дегідратації бішофіту, які показують залежність вмісту хімічно-зв'язаної води від часу дегідратації при різних температурах. Через те, що кристали бішофіту піддавались термічній обробці при сушінні в киплячому шарі індукційний період дегідратації пов'язаний з утворенням зародишів на кривих дегідратації не спостерігається [2]. У всіх температурних режимах на протязі невеликого відрізку часу спостерігається значна втрата маси, після чого швидкість дегідратації різко зменшується і в наступному процес протікає зі спадаючою швидкістю в два-три етапи. Встановлено, що експериментальні дані з достатньою точністю описуються логарифмічним рівнянням: -ln(1-X)=kτ, де константи швидкості дегідратації k змінюються для кожного етапів процесу.

    Переглянути
  • ТЕОРЕТИЧНА МОДЕЛЬ ПРОЦЕСУ СУШІННЯ КРИСТАЛІЧНОГО ХЛОРИДУ МАГНІЮ

    Шестиводний хлорид магнію (MgCl2∙6H2O), користується великим попитом на ринку, особливо в кристалічній формі, але виробництво його стримується відсутністю ефективних сушарок [1]. Метою роботи є отримання кінетичних закономірностей процесу сушіння кристалічного бішофіту і отримання основних технологічних параметрів, необхідних для розрахунку процесу сушіння необхідних для створення алгоритму розрахунку. Запропонована математична модель, що описує процеси сушіння та дегідратації кристалічного бішофіту:Де: U-вологовміст бішофіту, кг/кг;β-коефіцієнт масовіддачі від кристалу до теплоносія; r – еквівалентний радіус кристала, м; mc - маса абсолютно сухого матеріалу, кг; F – сумарна площа гранул масою mc , м 2 ; F= 3 mc l    ; a – коефіцієнт температуропровідності, м2 /с; p p – парціальний тиск парів води; S p –насичений тиск парів води; φ – відносна вологість теплоносія; d=18,3036; b=3816,44; c=46,13;ρ=1560 кг/м3 – густина кристалічного бішофіту; r – питома теплота пароутворення, кДж/кг; tf = 80÷120 °C – температура гарячого повітря;tм - температура матеріалу в 1-му періоді сушіння,°C;Сс , Св – теплоємності бішофіту та води, кДж кг К ; z0- предекспотенціальний множник, с-1 ; E – енергія активації, кДж кг ; R-універсальна газова стала, Дж кмоль К ; X – степінь дегідратації, кг/кг. Вказані параметри процесів дають можливість інтегрувати математичну модель чисельними методами.

    Переглянути
  • КАЛАНДР МАШИНИЙ З РОЗРОБКОЮ МЕХАНІЗМУ ПРИТИСКАННЯ ВЕРХНЬОГО ВАЛУ

    Каландр машинний застосовується на картонно-паперових комбінатах для вигладжування картону і призначений для досягнення необхідних показників гладкості, щільності, об'ємної маси та рівномірної товщини по ширині картонного полотна. На показники процесу каландрування впливають тиск між валами, кількість валів, тривалість каландрування, а також вологість картонного полотна. Найбільш важливий параметр – лінійний тиск і його розподілення по ширині лінії контакту між валами й картоном. Вплив на полотно в кінцевому рахунку визначається значенням і характером розподілення тиску, що в значній мірі залежить від в’язкопружніх властивостей паперу. Каландр усуває дефекти, які виникають в процесі виготовлення картонного полотна: маркування від сіток та сукон. За рахунок каландра відбувається збільшення об'ємної маси та щільності, а також рівномірної товщини полотна. Каландр має механізм піднімання і притискання валів, який служить для забезпечення необхідного лінійного тиску між валами, а також для підйому батареї валів (крім нижнього). Каландр (рис. 3.1) складається з шістьох валів, а саме: двох плаваючих валів 1, приводного валу 2, та трьох проміжних валів 3, які за допомогою важелів 7 шарнірно закріплені на односторонній станині 4. Для притискання валів подаємо під тиском повітря в притискач діафрагмовий 12, який штоком діє на коромисло 8 і здійснює притискання валів один до одного. За допомогою електродвигуна 9 крутний момент, через черв’ячний редуктор 10, передається на гвинт підйому валів 11. Через з’єднувальну тягу 6 та нижнє коромисла 13, зусилля передається на тягу підйому і притискання валів 5. За допомогою упорів 14, які нагвинчуються на тягу 5, піднімаємо вали. Механізм вилегчування 16 призначений для екстреного піднімання валів у разі обриву полотна чи попадання в захват між валами сторонніх предметів, що призводить до інтенсивного зношування валів. Механізм притискання відіграє велику роль в процесі каландрування паперового полотна, оскільки основним параметром, який впливає на вихідну якість паперу є лінійний тиск між валами. Цей тиск створюється вагою валів та за допомогою розглянутого механізму.

    Переглянути
  • ПОЗДОВЖНЬО-РІЗАЛЬНИЙ ВЕРСТАТ З ОДНОВАЛЬНИМ НАКАТОМ

    В наш час об’єми споживання паперової продукції зростають. Виникають нові напрямки застосування (одноразовий посуд, гігієнічні засоби, пакування). Ці вироби не шкідливі для людини, екологічні, підлягають переробці і виготовляються з відновлюваної сировини. Розрізання паперового полотна до зручних для споживача розмірів здійснюють на поздовжньо-різальних верстатах, на яких проходять одночасно операції перемотування та поздовжнього розрізування паперового полотна, а також видалення дефектного паперу і склеювання решт паперового полотна. Є багато шляхів підвищення продуктивності ПРВ та підвищення якості намотування, серед яких найефективнішим є створення ПРВ з одновальним накатом. Двохвальні накати майже вичерпали себе, це пов'язано зі збільшенням розмірів рулону, що намотується, та підвищенням вимог до намотування. Але основною проблемою цих конструкцій є виникнення динамічних навантажень, що пов'язано з ексцентриситетом, який завжди виникає при наявності двох різнопривідних валів. Цю проблему можна вирішити застосовуючи одновальний накат ПРВ, в якому завдяки наявності лише одного несучого валу динамічне навантаження зведено майже до нуля. Розрізняють дві конструкції ПРВ з одновальним накатом: 1) з розміщення намотуваних рулонів під 300 до вертикальної осі несучого валу; 2) з розміщення намотуваних рулонів під 900 до вертикальної осі несучого валу. Другий тип конструкції має перевагу над першим, так як може намотувати рулони більшого діаметру. Також підвищенню продуктивності сприяє пристрій для автоматичного склеювання полотна, який призначений для склеювання стиків при зміні рулонів, які розмотуються на розкаті або при обривах полотна. Далі полотно через направляючі валики потрапляє на перший поверх ПРВ, де воно підлягає обрізці до певної ширини, після чого транспортується через систему транспортерів на накат. Також тут паперове полотно підлягає кондиціюванню. Далі полотно проходить несучий вал і починає намотуватися на подані гільзи.

    Переглянути
  • ГАРЯЧИЙ ПРЕС ПАПЕРОРОБНОЇ МАШИНИ

    Сушильна частина – одна з найважливіших частин папероробної машини. Її характеристики відіграють важливу роль у поліпшенні кінцевої якості паперу та картону, а також зменшенні енерговитрат при виробництві. Кінцева сухість паперового полотна після сушильної частини є найважливішим фактором. Модернізація сушильної частини з метою підвищення кінцевої сухості полотна і зменшення витрат на процес є дуже актуальною задачею. Метою даної роботи є розробка ефективного гарячого пресу сушильної частини папероробної машини з розробкою жолобчатого вала для видалення води з паперового полотна перед сушінням. В дипломному проекті представлений гарячий прес (рис.1) з розробкою жолобчатого валу. 12 3 4 5 1 - гарячий прес; 2-індуктор; 3-паперове полотно; 4-жолобчатий вал; 5-сукно. Рисунок 1. Схема гарячого пресу КРМ з індуктивним нагрівом На даному етапі виробництва, в Україні переважає система нагрівання гарячого преса парою. Ця технологія економічно доцільна. Але можливо поліпшити процес зневоднення полотна, якщо встановити жолобчатий вал, що і виконано в проекті. Встановлення індуктора всередину верхнього вала значно знижує втрати тепла в навколишнє середовище.

    Переглянути
  • Дегідратація кристалічного бішофіту

    Експериментально визначено залежність ступеня дегідратації кристалогідратів бішофіту від часу та енергії активації.

    Переглянути