Материал: Материальный баланс производства древесной массы методические указания
|
1033,05 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
205578,06 |
|
|
|
|
|
|
||||||
оборотная вода |
|
58,52 |
|
|
|
|
|
|
|
301,53 |
|
отходы |
|
116981,88 |
|
Сортирова- |
|
60005,13 |
|||||||||
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ние 1-ая |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ступень |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
790,04 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
262554,81 |
|
|
|
|
ГРУБОЕ СОРТИРОВАНИЕ (ЩЕПОЛОВКА). Концентрация древесной массы на щеполовке обычно поддерживается около 1%, а затем масса дополнительно разбавляется до концентрации 0,5%, которая необходима для первой ступени сортирования. Условно отнесем к щеполовке обе ступени разбавления до концентрации 0,5%.
Составляем систему уравнений для определения количества массы Q1, поступающей на щеполовку с рафинера, и количество оборотной воды Q2, подающейся на разбавление массы. При этом учитываем, что отходы грубого сортирования составляют 1% от массы готовой продукции, т.е.
8,8кг.
Q1 + Q2 + 1760,0 = 206611,11 + 8,8
Q1 * 0,06 + Q2 * 0,0005 + 52,8 =1033,05 + 8,8
или
Q1 + Q2 = 204859,91
Q1 * 0,06 + Q2 * 0,0005 = 989,05
Тогда: Q1 = 14901,18 кг, при этом в массе содержится волокна
14901,18 * 0,06 = 894,07 кг, воды 14901,18 – 894,07 = 14007,11 л.
Количество оборотной воды на разбавление:
Q2 = 204859,91 – 14007,11 = 189958,73 л,
в ней содержится волокна: 189958,73 * 0,0005 = 94,98 кг,
и собственно воды: 189958,73 – 94,98 = 189863,75 л.
|
894,07 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14007,11 |
|
|
|
|
|||||||
оборотная вода |
|
94,98 |
|
|
|
|
|
|
с размола отходов |
|
52,80 |
|
189863,75 |
|
|
|
|
1707,20 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Щеполовка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
отходы 8,8 |
||
|
1033,05 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
205578,06 |
|
|
|
|
|
|
|||||
11
РАФИНЕР. Обозначим: Q1 – количество древесной массы с концентрацией 30%, проходящей через рафинер, и Q2 – количество оборотной воды, поступающей в трубопровод после рафинера для разбавления массы, тогда составляем систему уравнений:
Q1 + Q2 = 14901,18
Q1 * 0,3 + Q2 * 0,0005 = 894,07
Тогда: Q1 = 2960,33 кг, а Q2 = 14901,18 – 2960,33 = 11940,85 л.
В оборотной воде содержится волокна: 11940,85 * 0,0005 = 5,97 кг, а
собственно воды: 11940,85 – 5,97 = 11934,88 л.
Абсолютно сухой древесной щепы, поступающей на размол: 894,07 – 5,97 = 888,10 кг.
888,10
2072,23
|
|
|
Рафинер |
|
||
оборотная вода |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|||
5,97 |
|
894,07 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
11934,88 |
14007,11 |
|||||
ПРОПАРИВАНИЕ ДРЕВЕСНОЙ ЩЕПЫ. Термогидролитическая обработка древесной щепы осуществляется с целью снижения расхода энергии на размол. При пропаривании в древесной щепе образуется конденсат в количестве 275 л на 1т древесины. Следует учесть потери на растворение компонентов древесины в количестве 5-10% от массы древесины, т.е. 88,8 кг (10%).
Обозначим: Q1 – количество древесной щепы с влажностью 40%, поступающей на пропаривание, и Q2 – количество оборотной воды, поступающей для разбавления массы, тогда составляем систему уравнений:
Q1 |
+ Q2 = 2960,33 + 88,8 – 275 |
|
Q1 |
* 0,6 + Q2 * 0,0005 = 888,10 + 88,8 |
|
или |
Q2 |
= 2774,13 – Q1 |
|
Q1 |
* 0,6 + Q2 * 0,0005 = 976,90 |
Количество древесной щепы, поступающей на пропаривание Q1 =
1627,21 кг, в ней воды: 1627,21 – 976,33 = 650,88 кг.
Количество оборотной воды, поступающей для разбавления массы перед рафинером, составит: 2774,13 – 1627,21 = 1146,92 кг, волокна в ней:
1146,92 * 0,0005 = 0,57 кг, воды 1146,92 – 0,57 = 1146,35 кг.
12
Количество волокна в щепе, поступающей на пропаривание:
976,9 – 0,57 = 976,33 кг.
|
976,33 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
650,88 |
|
|
|
|
||||||
пар |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
Пропарива- |
|
|
|
|
потери 88,8 |
||
|
|
|
|
ние щепы |
|
|
|
|
|||
|
275 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
оборотная вода |
0,57 |
|
|
|
|
|
|
888,10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1146,35 |
|
|
|
|
|
2072,23 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
Расход оборотной воды на разбавление |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Воды, м3 |
Волокна, кг |
|||
На 1-ой ступени сортирования |
|
|
117,04 |
|
58,52 |
||||||
На 2-ой ступени сортирования |
|
|
29,23 |
|
14,62 |
||||||
На щеполовке и перед сортированием |
|
|
189,95 |
|
94,98 |
||||||
После рафинера |
|
|
|
|
|
|
|
|
11,94 |
|
5,97 |
После пропарке |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,14 |
|
0,57 |
|
|
|
|
Всего: |
|
|
|
349,32 |
|
174,66 |
|
Освобождается оборотной воды на сгустителях 353,35 м3, в ней волокна 176,68 кг. Количество избыточной оборотной воды составит:
353,35 – 349,32 = 4,03 м3, в ней волокна 176,68 – 174,66 = 2,02 кг.
Безвозвратные потери волокна: 8,8 + 88,8 + 20,02 = 99,62 кг.
Расход абсолютно сухой древесины на 1т древесной массы составит: 880 + 99,62 = 979,62 кг,
тогда выход древесной массы составит: |
880*100 |
89,83% |
|
|
|
||
979,62 |
|
||
|
|
|
|
Расход окоренного баланса с учетом плотности абсолютно сухой
древесины ели 380 кг/т составит: |
979,62 |
|
2,58 м3 |
|
|||
380 |
|
|
|
Расход свежей воды на 1 т древесной массы, м3: |
|||
- на спрыски сгустителей |
20 |
||
- на охлаждение подшипников |
2 |
||
- на промывку оборудования и пр. |
3 |
||
Итого: |
25 м3/т. |
||
13
Сводная таблица баланса воды и волокна
Статьи прихода и расхода |
|
Приход |
|
|
Расход |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Волокно, кг |
Вода, л |
Масса, кг |
Волокно, кг |
Вода, л |
Масса, кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
Гидролитическая обработка щепы |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Поступает щепы |
976,33 |
650,88 |
1627,21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Конденсат |
- |
275,0 |
275,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Оборотная вода |
0,57 |
1146,35 |
1146,92 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Растворенные вещества |
|
|
|
88,8 |
- |
88,8 |
|
|
|
|
|
|
|
Уходит массы |
|
|
|
888,10 |
2072,23 |
2960,33 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рафинер |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поступает массы |
888,10 |
2072,23 |
2960,33 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Оборотная вода |
5,97 |
11934,88 |
11940,85 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Уходит массы |
|
|
|
894,07 |
14007,11 |
14901,18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Щеполовка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поступает массы |
894,07 |
14007,11 |
14901,18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поступает массы с размола отходов |
52,80 |
1707,2 |
1760,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Оборотная вода |
94,98 |
189863,75 |
189958,73 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Потери щепы |
|
|
|
8,8 |
|
8,8 |
|
|
|
|
|
|
|
Уходит массы на сортирование |
|
|
|
1033,05 |
205578,06 |
206611,11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Сортирование 1 ступень |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Поступает массы |
1033,05 |
205578,06 |
206611,11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Оборотная вода |
58,52 |
116981,88 |
117040,40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Уходит массы |
|
|
|
790,04 |
262554,81 |
263344,85 |
|
|
|
|
|
|
|
14
Отходы на 2 ступень сортирования |
|
|
|
301,53 |
60005,13 |
60306,66 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Сортирование 2 ступень |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Поступает массы |
301,53 |
60005,13 |
60306,66 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Оборотная вода |
14,62 |
29220,34 |
29234,96 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Уходит массы |
|
|
|
263,35 |
87518,27 |
87781,62 |
|
|
|
|
|
|
|
Отходы на размол отходов |
|
|
|
52,8 |
1707,2 |
1760,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сгуститель |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поступает массы |
1053,39 |
350073,29 |
351126,28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Свежая вода на спрыски |
|
20000 |
20000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Уходит массы |
|
|
|
880 |
16720 |
17600 |
|
|
|
|
|
|
|
Оборотная вода |
|
|
|
176,68 |
353353,09 |
353529,77 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Сборник |
оборотной |
воды |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поступает оборотной воды |
176,68 |
353353,09 |
353529,77 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Используется на разбавление |
|
|
|
174,66 |
349323,09 |
349499,77 |
|
|
|
|
|
|
|
Уходит на ловушку |
|
|
|
2,02 |
4030,0 |
4032,02 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Флотационная ловушка |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Поступает на ловушку |
2,02 |
4030,0 |
4032,02 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Улавливается волокна |
2,02 |
- |
2,02 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Уходит осветленной оборотной воды |
|
|
|
- |
4030,0 |
4030,0 |
|
|
|
|
|
|
|
Итого |
5554,65 |
1360899,19 |
1366453,44 |
5553,90 |
1360898,99 |
1366454,91 |
|
|
|
|
|
|
|
Разность расхода и прихода по волокну составляет 0,75 кг, а по воде – 0,46 л, следовательно, баланс составлен верно.
15