Статті
Постійне посилання на розділhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7372
Переглянути
2 результатів
Результати пошуку
Документ Оптимізація процесу перегонки спиртової бражки(2022) Булій, Юрій Володимирович; Куц, Анатолій Михайлович; Форсюк, Андрій Васильович; Ободович, Олександр МиколайовичКритеріями оптимізації процесу перегонки спиртової бражки є якісний склад бражного дистиляту, концентрація етилового спирту в дистиляті і барді та питома витрата гріючої пари в бражній колоні. Вказані показники залежать від якісного складу бражки, кількості і типу тарілок, гідравлічного режиму їх роботи, температурного режиму процесу перегонки, способу обігріву колони, ступеню декарбонізації бражки та ефективності системи автоматизації для управління і контролю технологічних параметрів. Вагомим фактором оптимізації є збільшення тривалості контакту пари і бражки на тарілках колони задля досягнення стану фаз, близького до рівноважного. Авторами запропонована енергозберігаюча технологія перегонки бражки в режимі контрольованих циклів затримки і переливу її, розроблена конструкція бражної колони для реалізації інноваційного способу та апаратурно-технологічна схема включення її в роботу. У виробничих умовах встановлено оптимальні технологічні параметри і гідравлічні режими роботи експериментальної колони циклічної дії. Доведено, що інноваційний спосіб дозволяє збільшити тривалість контакту пари та бражки на кожній тарілці до 35—40 с і скоротити час переливу її з тарілки на тарілку до 1,5—1,7 с, завдяки чому концентрація етилового спирту в бражному дистиляті зросла на 33 % (до 60 % об.), пропускна здатність колони по рідині — на 17 % (від 15000 до 18000 дм3/год), а питома витрата гріючої пари на процес брагоперегонки зменшилась на 60 % (від 25 до 10 кг/дал в перерахунку на безводний спирт, введеного на тарілку живлення). Для досягнення вищевказаних показників в бражній колоні достатньо встановити 24 лускоподібні тарілки із змінним вільним перерізом, що дозволяє зменшити металоємність технологічного обладнання. Criteria for optimization of the distillation process of the distillated liquor are qualitative composition of the liquor distillate, concentration of ethyl alcohol in the distillate and bard and specific flow rate of heating steam in the distillation column. These characteristics depend on the quality composition of the mash, the number and type of plates, the hydraulic mode of their operation, the temperature mode of the distillation process, the method of heating the column, the degree of decarbonization of the mash and the effectiveness of automation of control and monitoring of technological parameters. An important optimization factor is to increase the contact time of steam and mash on the column plates in order to achieve a phase state close to equilibrium. The authors proposed an energy-saving technology for distillation of the mash in the mode of controlled cycles of its delay and overflow, developed a design of distillation column for the implementation of the innovative method and hardware-technological scheme of inclusion it to work. Under production conditions, the optimal technological parameters and hydraulic operating modes of the experimental column of cyclic action are established. It is proved that the innovative way allows to prolong time of contact of steam and mash on each plate to 35—40 s and to reduce time of its overflow from plate to plate to 1,5—1,7 s, due to this the concentration of ethyl alcohol in the distillate was increased by 33% (up to 60% vol.), the column capacity by 17% (from 15000 to 18000 dm3/h) and specific consumption of heating steam for distillation process was decreased by 60% (from 25 to 10 kg/dl in terms of anhydrous alcohol, introduced to the feed plate). In order to achieve the above-mentioned indicators, it is sufficient to install 24 flake plates with variable free cross-section, which allows reducing the metal-intensity of the technological equipment.Документ Спосіб масообміну між рідиною і парою в колонному апараті (Патент на корисну модель № 136560)(2019) Булій, Юрій Володимирович; Дмитрук, Аркадій Павлович; Дмитрук, Павло АркадійовичАвторами запропоновано спосіб масообміну між рідиною і парою в колонному апараті, що передбачає безперервну подачу гріючої пари у нижню частину апарата, а рідини у верхню його частину та періодичний перелив рідини з тарілки на тарілку переливними пристроями, основними складовими яких є рухомі елементи, що з’єднані з відповідними приводними механізмами. Згідно корисної моделі рідина переливається по тарілках послідовно, причому співвідношення площі перерізу отвору для переливу, що відкриває рухомий елемент, до площі перерізу тарілки становить (0,1-0,5):1, що забезпечує зменшення швидкості пари в отворах контактних елементів до 3,5-1 м/с, внаслідок чого рідина проливається через всі отвори. Після закривання рухомим елементом (елементами) переливного отвору (отворів) сумарна площа отворів для переливу рідини зменшується до значень, при яких швидкість пари в отворах контактних елементів миттєво зростає, стає більшою за критичну, і провал рідини через отвори контактних елементів припиняється. В цей період циклу тарілка стає непровальною і на її полотні відбувається контрольована затримка рідини для її контакту з парою. Для здійснення способу колонний апарат оснащується масообмінними провальними тарілками - ґратчастими, колосниковими, трубчастими, сітчастими (плоскими або хвилястими), лускоподібними та ін. Відсутність зливних пристроїв спрощує конструкцію тарілок і дозволяє збільшити площу контакту рідини і пари на 15-30 %. Технічний результат у використанні корисної моделі полягає у підвищенні ефективності масообміну між рідиною та парою на тарілках колонного апарата, зменшенні питомої витрати гріючої пари і збільшенні пропускної здатності апарата по рідині. The authors propose a method of mass exchange between liquid and steam in a column apparatus, which provides continuous supply of heating steam to the lower part of the apparatus, and the liquid to its upper part and the periodic overflow of liquid from the plate to the plate overflow devices, the main components of which are the movable elements, which are 'moving elements' are connected to the corresponding drive mechanisms. According to a useful model, the liquid is poured on the plates sequentially, and the ratio of the cross-sectional area of the overflow opening opening the moving element to the cross-sectional area of the plate is (0,1-0,5):1, which reduces the velocity of steam in the openings of the contact elements to 3,5-1 m/s, causing fluid to flow through all openings. After closing with the movable element (s) of the overflow opening (s), the total area of the openings for the overflow of the liquid decreases to values at which the steam velocity in the openings of the contact elements instantly increases, becomes greater than the critical one, and the failure of the liquid through the openings of the contact elements stops. During this period of the cycle the plate becomes faulty and on its canvas a controlled delay of the liquid for its contact with steam occurs. For the implementation of the method, the column apparatus is equipped with mass-exchange failure plates - lattice, griddle, tubular, mesh (flat or wavy), scaly, etc. The absence of drainage devices simplifies the design of the plates and allows to increase the contact area of the liquid and steam by 15-30 %. The technical result of using the utility model is to increase the efficiency of mass transfer between liquid and steam on the plates of the column apparatus, reduce the specific flow of heating steam and increase the capacity of the apparatus in the liquid.