Автор: Пользователь скрыл имя, 13 Ноября 2010 в 12:09, дипломная работа
В данном дипломном проекте выполнено проектирование холодильника специализированного гормолзавода по производству творожной продукции производительностью 15т/сутки.
В проекте выполнен литературный обзор, на основании которого принято решение о строительстве стационарного одноэтажного холодильника с централизованной системой охлаждения. Определена вместимость камер хранения, производительность камер холодильной обработки, разработана планировка охлаждаемого склада.
Проведен расчет теплопритоков, определена тепловая нагрузка от технологического оборудования, рассчитано и подобрано современное аммиачное холодильное оборудование. Оборудование скомплектовано на базе использования двухзвенной компаундной схемы. Выполнена планировка машинного отделения.
Выполнена автоматизация основных схемных узлов холодильной установки.
В разделе «Охрана труда» проведен анализ безопасности жизнедеятельности, который не выявил опасных факторов воздействия на условия труда.
Отдельное внимание в проекте уделено сравнению различных методов определения тепловой нагрузки на холодильное оборудование от технологического оборудования.
Произведены расчеты себестоимости единицы холода и срока окупаемости проекта.
Введение 6
1 Технико-экономическое обоснование 7
2 Литературный обзор 9
3 Описание технологического процесса,
потребляющего искусственный холод 19
3.1 Технология пастеризованного молока 19
3.2 Технология сливок 21
3.3 Технологический процесс производства сметаны 21
3.4 Технологический процесс производства творожных изделий 23
3.5 Технологический процесс производства творога 24
3.6 Составление графика технологического процесса и подбор
необходимого технологического оборудования потребляющего холод 26
3.7 Составления графика потребления холода и определение пиковой
нагрузки на холодильное оборудование 29
4 Расчёт ёмкости камер, планировка холодильника 30
5 Выбор конструкции ограждений.
Расчёт толщины теплоизоляции 34
6 Расчёт теплопритоков 40
6.1 Расчёт теплопритока через ограждающие конструкции помещения 41
6.2 Расчёт теплопритока от продуктов при их холодильной обработке 45
6.3 Расчёт теплопритоков от вентиляции 49
6.4 Расчёт теплопритоков связанных с эксплуатацией камеры 49
7 Составление функциональной схемы холодильной установки 56
7.1 Определение температуры конденсации и температуры
кипения хладагента 56
7.2 Составление функциональной схемы холодильной установки
и принцип её действия 58
7.3 Расчёт термодинамических циклов 58
8 Расчёт и подбор оборудования 63
8.1 Расчёт и подбор компрессоров 63
8.2 Расчёт и подбор конденсаторов 66
8.3 Расчёт и подбор испарителей для охлаждения ледяной воды 68
8.4 Расчёт и подбор воздухоохладителей 70
8.5 Расчёт и подбор камерных батарей 72
8.6 Расчёт и подбор градирни 73
8.7 Расчёт и подбор аммиачных насосов 75
8.8 Расчёт и подбор трубопроводов 76
8.9 Расчёт и подбор ёмкостных аппаратов 83
8.10 Подбор маслоотделителя 87
8.11 Подбор отделителя жидкости 87
8.12 Подбор воздухоотделителя 88
8.13 Подбор маслособирателя 88
8.14 Подбор гидроциклонов 88
9 Планировка машинного отделения 90
10 Автоматизация холодильной установки 94
11 Сравнительный расчёт тепловой нагрузки от технологического
оборудования различными методами 97
12 Расчёт экономического эффекта 102
12.1 Расчёт реальных инвестиций 102
12.2 Расчёт себестоимости продукции (холода) 104
12.3 Экономическая эффективность проекта 112
13 Охрана труда 117
Заключение 125
Список использованной литературы 126
Приложения
Vд = 0,95 м3
Принимаем
к установке один горизонтальный
дренажный ресивер марки РЛД-2
вместимостью 2 м3.
8.9.3
Расчёт и подбор
компаундного ресивера
Компаундный ресивер в общем случае может выполнять следующие функции: циркуляционного ресивера, отделителя жидкости, линейного и дренажного ресивера.
Вместимость
компаундного ресивера определяется по
формуле /4, с.223/
(8.42)
где – внутренний геометрический объём нагнетательного трубопровода;
– внутренний геометрический
объём всасывающего
– вместимость батарей по аммиаку;
– вместимость
.
Принимаем
к установке компаундный
Проверяем данный ресивер на выполнение функции отделителя жидкости.
Скорость движения пара в ресивере не должна превышать допустимое значение .
Допустимое
значение скорости пара определяем по
формуле /4, с.224/
где l = 1,05 м – расстояние между осями патрубков входа пара из СНД и выхода пара в СВД;
D
= 1м – внутренний диаметр ресивера.
Определяем
скорость движения пара в ресивере
по формуле
где Vо п – объёмный расход пара через ресивер, м3/с;
F
– площадь сечения аппарата, по которому
движется пар, м2.
Для
горизонтального ресивера заполненного
жидкостью на 50%
(8.45)
Так
как компрессором всасывается пар
не только из компаундного ресивера, а
ещё и из панельных испарителей,
то определяем массовый расход пара всасываемого
компрессором из компаундного ресивера.
При расчёте трубопровода от панельного
испарителя до компрессора, было получено
значение объёмного расхода холодильного
агента V=0,329 м3/с. Определяем массовый
расход хладагента всасываемого компрессором
из панельного испарителя
.
Действительный
массовый расход холодильного агента
в компрессоре верхней ступени 1,5 кг/с.
Тогда массовый расход хладагента из компаундного
ресивера равен 1,5 – 0,91 = 0,59 кг/с.
;
;
Таким
образом, ресивер функцию отделителя
жидкости выполняет.
8.9.4
Расчёт и подбор
циркуляционного
ресивера
Циркуляционный ресивер предназначен для обеспечения устойчивой работы аммиачных насосов.
Вместимость
циркуляционного ресивера определяем
по формуле /4, с.223/
(8.46)
Принимаем к установке ресивер марки 1,5РДВ.
Проверку
на выполнение функции отделителя жидкости
проводим аналогично, как и компаундного
ресивера.
(8.47)
(8.48)
Функцию
отделителя жидкости ресивер выполняет.
8.10
Подбор маслоотделителя
По диаметру трубопровода от компрессора высокой ступени до конденсатора принимаем к установке маслоотделитель марки 125М.
Проверяем
маслоотделитель на допустимую скорость
движения пара аммиака в поперечном
сечении аппарата, при условии, что
допустимая скорость пара в аппарате равна
1 м/с /9, с.106/.
.
8.11
Подбор отделителя
жидкости
Отделитель жидкости устанавливаем на участке трубопровода от панельного испарителя до компрессора высокой ступени.
Объёмный расход пара на это участке
Диметр принятого трубопровода
Скорость движения среды
По диаметру трубопровода принимаем к установке отделитель жидкости марки 200ОЖГ.
Проверяем отделитель жидкости на выполнение своих функций.
.
8.12
Подбор воздухоотделителя
Принимаем
к установке воздухоотделитель
марки Я10-ЕВО /11, с.27/.
8.13
Подбор маслособирателя
Принимаем
маслособиратель марки 60МЗС /11, с.27/.
Таблица 8.9 – Технические характеристики ёмкостных аппаратов
| Марка аппарата | 1,5РД | РЛД-2 | РКЦ-1,25 | 1,5РДВ | 200ОЖГ |
| Вместимость, м3 | 1,7 | 2,0 | 1,25 | 1,4 | 1,84 |
| Габаритные
размеры, мм
– диаметр корпуса – высота (длина) |
800 3600 |
1000 2900 |
1000 2200 |
800 3300 |
1000 2795 |
| Диаметры
патрубков, мм
– вход пара – выход пара – вход жидкости – выход жидкости – вход парожидкостной смеси – дренаж |
25 50 – 80 50 10 |
– 32 80 80 – 32 |
80 100 32 100 100 32 |
150 150 80 400 150 10 |
200 200 50 125 – 10 |
| Масса, кг | 620 | 1000 | 806 | 685 | – |
| Расстояние между патрубками входа пара из СНД и выхода в СВД, мм | – | – | 1050 | – | – |
8.14
Подбор гидроциклонов
Гидроциклон подбирают по объёмной подаче жидкого хладагента в аппарат, учитывая то, что количество маслоотделителей марки Я10-ЕГЦ находят из условия, что через каждый аппарат проходит 15 м3/ч жидкости /9, с.106/.
Таким образом, устанавливаем один гидроциклон на нагнетательном трубопроводе от циркуляционного ресивера и один на нагнетательном трубопроводе от компаундного ресивера, после аммиачных насосов
Таблица 8.10 – Технические характеристики маслоотделителей и маслосборника
| Марка | 125М | Я10-ЕГЦ | 60МЗС |
| Вместимость, м3 | 0,32 | 15 | 0,057 |
| Габаритные размеры, мм | 580х2185 | 1000х380х1000 | 325х1270 |
| Диаметры
патрубков, мм
– вход жидкости – выход жидкости – дренаж – вход пара – выход пара |
25 – 10 125 125 |
80 80 30 – – |
10 10 – – 10 |