ĐỒ-ÁN-THỰC-TẬP-QTTB-NHÓM-1.FINAL

HỒ HÓA LÊN MENYour Picture Here Your Picture Here Your Picture Here Bồn hồ hóa Bồn lưu Thiết bị gia nhiệt ống chùm... HỒ HÓA LÊN MENYour Picture Here Your Picture Here Your Picture Here

ĐỒ ÁN THỰC TẬP QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ

I NHẬT KÝ THAM QUAN NHÀ MÁY BIO-ETHANOL

Tổng quan về nhà máy

Quy trình công nghệ

Công nghệ trong nhà máy Bio-ethanol

01 02 03

1.TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY

• Ngày thành lập: 29/8/2008

• Cổ đông: BSR 61%, PVOIL 38,75%, Petrosetco 0,25%.

• Địa điểm: Khu kinh tế Dung Quất, huyện Bình Sơn, tỉnh Quảng Ngãi

• Nhiên liệu: Than cám 4A, 5B (11 tấn/giờ) hoặc Than cám 70% – Biogas 30%.

Công ty Cổ phần Nhiên liệu sinh học Dầu khí miền Trung (BSR-BF)

Nhà máy Bio-ethanol Dung Quất

2.QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất Bio-ethanol

3.CÔNG NGHỆ

2 CHUẨN BỊ DỊCH VÀ TÁCH CÁT

6 LY TÂM VÀ SẤY BÃ

8 XỬ LÝ NƯỚC THẢI

1 PHÂN XƯỞNG NGHIỀN

3 HỒ HÓA – LÊN MEN

5 BỒN CHỨA SẢN PHẨM

7 THU HỒI HÓA LỎNG CO2

4 CHƯNG CẤT – TÁCH NƯỚC

Nguyên liệu sắn đưa vào khu vực xử lý thô Sắn được đưa qua thiết bị bẻ sơ bộ, tiếp theo qua khu chứa sắn và đi qua thiết bị nghiền hai cấp

1 PHÂN XƯỞNG NGHIỀN

Cấp 1 sắn được nghiền thô từ 15-20 mm thành các hạt có kích thước 3-5 mm Sau đó đưa qua cấp 2 nghiền tinh xuống còn kích thước 250 µm

CHUẨN BỊ DỊCH VÀ TÁCH CÁT

Bồn phối trộn Hệ thống xyclon tách cát 3 cấpBăng tải

SƠ ĐỒ QUY TRÌNH HỒ HÓA LÊN MEN

3 HỒ HÓA – LÊN MEN

CO2

Trao đổi nhiệt dạng

tấm

HỒ HÓA LÊN MEN

Your Picture Here Your Picture Here Your Picture Here

Bồn hồ hóa

Bồn lưu

Thiết bị gia nhiệt ống

chùm

HỒ HÓA LÊN MEN

Your Picture Here Your Picture Here Your Picture Here

Thiết bị lưu (3 tháp)

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm và hình dạng của tấm Alfa-laval Bồn lên men (4 bồn)

Tháp chưng cất thô 2

Thiết bị trao đổi nhiệt

Hệ thống chưng cất thô 1

Cồn 95%

Nước < 0.01% cồn Khu tách nước

Cồn 99.8%

Hồi lưu 1 phần

Dịch hèm

Thiết bị ngưng tụ dạng tấm

Tháp chưng tinh

Sản phẩm đỉnh Sản phẩm đáy

SƠ ĐỒ CHƯNG CẤT TÁCH NƯỚC

Hơi cồn 95%

Tháp hấp phụ Tháp giải hấp Thiết bị gia nhiệt

Thiết bị ngưng tụ

Tháp tách acid

Tháp chưng cất tinh

5.BỒN CHỨA SẢN PHẨM

Bồn chứa thương phẩm (2 bồn)

Bồn test (1 bồn) và bồn chứa sản phẩm chưa đạt yêu cầu (2 bồn)

Bơm ly tâm 2 cấp

SƠ ĐỒ QUY TRÌNH SẤY BÃ HÈM

6 LY TÂM - SẤY BÃ

Bã có độ ẩm

70-75% Vít tải

Sấy thùng quay bằng hơi nước gián tiếp

Bã có độ ẩm ≤14%

Hơi nước

Xyclon tách bã DDFS

Silo chứa

Hồi lưu 70 %

CO2 thô Tháp rửa nước

Máy nén CO2 Khử mùi

Môi trường Tháp rửa KMnO4

QUY TRÌNH THU HỒI VÀ HOÁ LỎNG CO2 7.KHU THU HỒI HÓA LỎNG CO2

KHU THU HỒI HÓA LỎNG CO2

Tháp rửa thuốc tím (trái) và tháp rửa

nước (phải)

Tháp khử mùi (2 tháp trái) và tháp

hút ẩm Máy nén CO2 (2 máy)

KHU THU HỒI HÓA LỎNG CO2

Hệ thống nén NH3

Bồn chứa CO2 lỏng (2 bồn)Máy nén NH3 (3 máy)

SƠ ĐỒ QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI

Xử lý vi sinh vật hiếu khí

Xử lý vi sinh vật kỵ khí

ưa ấm 40-45˚C Nước thải

Thêm hóa chất để cô đọng

chất rắn

8 XỬ LÝ NƯỚC THẢI

Bể xử lí vi sinh kị khí ưa nóng (3 bể) Bể xử lí vi sinh kị khí ưa ấm (1 bể)

II TÍNH TOÁN THIẾT BỊ SẤY TINH BỘT SẮN BẰNG

SẤY KHÍ ĐỘNG

Tính toán quá trình sấy lí thuyết

Tính toán quá trình sấy thực

03 04

động

- Cây sắn – khoai mì là một trong số

những loại cây có củ mọc ở hơn 80 quốc

gia có khí hậu nhiệt đới ẩm trên thế giới

Hầu hết sắn sản xuất ra được sử dụng làm

thức ăn cho người, gia súc và sử dụng

trong công nghiệp tinh bột

- Tinh bột sắn là tinh bột được chiết xuất

từ củ của cây sắn.

1.2 SẤY TINH BỘT SẮN BẰNG SẤY KHÍ ĐỘNG

- Sấy là quá trình dùng nhiệt năng để làm bay

hơi nước ra khỏi vật liệu rắn hay lỏng.

- Sấy khí động thường dùng để sấy các loại hạt

nhẹ, có độ ẩm chủ yếu là ẩm bề mặt Khi tốc

độ tác nhân sấy lớn hơn tốc độ lơ lửng của hạt

thì quá trình sấy gọi là sấy khí động.

- Nguyên liệu vào là tinh bột ướt từ công đoạn

ly tâm và sản phẩm ra được làm nguội và đưa

đến bộ phận bao gói sản phẩm.

HỆ THỐNG SẤY KHÍ ĐỘNG

Kk ẩm

2 MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ

Mục đích của tính toán nhiệt là xác định

tiêu hao không khí cho quá trình sấy

L kg/h và tiêu hao nhiệt Q kJ/h Trên cơ

sở đó xác định kích thước thiết bị Đồng

thời qua xác định được hiệu suất sử dụng

nhiệt và hiệu suất sử dụng năng lượng

của hệ thống cũng như tiêu hao riêng biệt

của toàn hệ thống

Thiết kế hệ thống máy sấy khí thổi để sấy tinh bột sắn:

Năng suất tính theo sản phẩm: G2 = 2000kg/h

Độ ẩm ban đầu của vật liệu sấy: w1 = 20%

Độ ẩm cuối của vật liệu sấy: w2 = 7%

Chất tải nhiệt là không khí nóng Thiết bị sấy đặt ở Hà Nội

Các thông số khác tự chọn

3 TÍNH TOÁN SẤY LÍ THUYẾT

CƠ SỞ LÍ THUYẾT: [4]

Phương trình cân bằng nhiệt của một Hệ thống sấy:

Q=L

Trong đó, các lượng nhiệt:

Tổn thất do thiết bị chuyền tải:

Tổn thất do VLS mang đi: Tổn thất từ kết cấu bao che:

Qbc

Bổ sung từ calorifer: Qbs Bổ sung từ vật liệu vào: W.Ca.tv1

q = l Đặt:

TÁC NHÂN SẤY Ở QUÁ TRÌNH LÝ THUYẾT

kg ẩm/kg kkk

I0 61375,4614 J/kg kkk I1 191705,6 J/kg kkk I2 191705,6 J/kg kkk Lượng kk khô L 8181,3216 kg kkk/h

Lượng kk khô

riêng l 25,1733 kg kkk/kg ẩm bay hơi

CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG

Nhiệt lượng tiêu hao cho một kg ẩm cần bốc hơi của VLS q

0 3280,839kJ/kg ẩmNhiệt lượng tiêu hao cho W kg ẩm cần bốc hơi của VLS Q0 1066273kJ/h

Áp suất hơi bão hòa theo Antione:

L0 = (kgkk/h)

l0 = (kg kkk/kg ẩm)  

Q0=q0W

q0= l0(I1-I0) (kJ/kg ẩm)

Nhiệt do ẩm vật liệu mang vào 97,8494 kJ/kg ẩm 7

Nhiệt lượng tổn thất ra môi trường 131,2336 kJ/kg ẩm tvl2=t2 - 43

Tổng nhiệt tổn thất

TÁC NHÂN SẤY Ở QUÁ TRÌNH SẤY THỰC TẾ

kg ẩm/kg kkk x2 0,0519

kg ẩm /kg kkk

I0 61375,4614 J/kg kkk I1

191705,6

J/kg kkk I2 184,7275 kJ/kg kkk Lượng không khí khô cần dùng L 8797,3934 kg kkk/h

Lượng không khí khô cần dùng để bốc hơi 1 kg ẩm l 27,0689 kg kkk/ kg ẩm

CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG

Nhiệt lượng tiêu hao cho một kg ẩm cần bốc hơi của VLS q0 3527,894 kJ/kg ẩm Nhiệt lượng tiêu hao cho W kg ẩm cần bốc hơi của VLS Q0 1146565 kJ/h

i2: entalpy mol của 1 kg hơi nước

i2 = 2500 + 1,842*t (kJ/kg)

x2= x0 + trong đó:

Cdx (do) = Cpk + Cpa.d0 Cpk=1.004 kJ/kg độ (Nhiệt dung riêng của kkk) Cpa=1.842 kJ/kg độ ( NDR của hơi nước)

I2= Cpk.t2 + d2.i2L= (kg kkk/h)

l = (kg kkk/kg ẩm)  

q0=  

Q0=q0*W

4.1 Đường kính thiết bị

D =

 Vk: Lưu lượng thể tích khí trong ống sấy

Vk=L0.vk

• L0: lượng không khí khô cần thiết cho quá trình sấy L0=8797,3934 kg/h

• vk: thể tích riêng của khí trong ống sấy vk= 1/0,946= 1,057 m3/kg

4.2 Tính chiều dài ống sấy:

 Dựa vào tiêu chuẩn Re và tiêu chuẩn Phêđôrov để tính tốc độ ω 1 :

(chọn thời gian sấy = 7s)

 Chiều dài phần phần bổ sung của ống sấy

L ’’ = 0,5.w.D = 0,5.13.0,52 = 3,12m

Chiều dài của ống sấy:

L= L ’ +L ’’ = 3,12+28 = 31,12 m

TÀI LIỆU THAM KHẢO

N X L Hoàng Kim Anh, Ngô Kế Sương, “TINH

Thank you !