3.5 Утилизация тепла и продуктов сдувок

Рационально устроенная сдувочная установка должна обеспечивать улавливани

ценных побочных продуктов, уходящих из котла со сдувками, и утилизацию тепла сдувочных паров и газов. На рисунке 5 схема типовой сдувочной установки. Сдувки из варочного котла поступают в щелокоуловитель 2, где отделяется увлеченный со сдувками щелок. Щелокоуловитель представляет собой небольшой стальной резервуар со слегка выпуклым верхним днищем и коническим нижним, рассчитанный на полное рабочее давление в котле 1—1,2 МПа. Щелокоуловитель делается сварным, и объем его составляет 10—15 м³, что достаточно для накопления щелока от 6—8 варок, при объеме котлов 100—140 м³. Внутри щелокоуловителя устанавливается отражательный зонт, снаружи — манометр и водомерное стекло. Уровень щелока во избежание увлечения его с парами в конденсатор не должен быть выше 1/3 цилиндрической части. Щелок периодически спускают в баки-мерники варочного отдела и возвращают обратно в котлы.

Рисунок 5 – Схема сдувочной установки

Для лучшего отделения щелока на сдувочных линиях иногда устанавливают два-три щелокоуловителя последовательно.

Из щелокоуловителя пары и газы перепускаются в поверхностный конденсатор 3, охлаждаемый водой. За счет тепла конденсации водяных паров охлаждающая вода нагревается до 60—70 °С и может быть использована, например, для промывки целлюлозы. Образующийся в конденсаторе сдувочный конденсат отводится в непрерывно действующий отстойник — флорентину 4, в которой происходит разделение маслянистого и водного слоев. Флорентина выполняется в виде цилиндрического бака с плоским или коническим дном. Подводящая труба от конденсатора опускается достаточно глубоко, примерно до половины высоты флорентины, и сырой скипидар, имеющий плотность около 0,86 г/см³, легко всплывает на поверхность. Скипидар с поверхности жидкости сливается по трубе в приемный бак 5, водный конденсат отводится со дна флорентины по коленчатой сливной трубе, причем высота колена должна быть примерно на 50 мм ниже уровня сливной трубы для скипидара. По известной формуле для сообщающихся сосудов такая разность уровней сливных труб обеспечит толщину слоя скипидара во флорентине, равную мм, что гарантирует от попадания водного конденсата в скипидар. От верхней крышки флорентины и от колена переливной трубы отходит вытяжная труба в атмосферу. Пары скипидара огнеопасны, поэтому необходимо исключить всякую возможность появления источников огня в непосредственной близости от флорентины.

Неконденсируемые в сдувочном конденсаторе газы отводятся в атмосферу или в особые сборники, откуда их направляют на дезодорацию или сжигание.

В качестве сдувочных конденсаторов на различных заводах работают поверхностные теплообменники различных типов, преимущественно спиральные и пластинчатые. При чистых поверхностях нагрева пластинчатые теплообменники с волнистыми пластинами при конденсации парогазовой сдувочной смеси показывают коэффициенты теплопередачи порядка 2000 Вт/(м2-°С), в то время как спиральные конденсаторы имеют максимальный коэффициент теплопередачи 1500 Вт/(м2-°С).

Многие заводы имеют раздельные сдувочные установки для терпентинных и конечных сдувок; такая система целесообразнее, так как при этом улучшаются условия отделения скипидара из конденсата терпентинной сдувки. Сдувочные конденсаторы снабжаются терморегуляторами, автоматически поддерживающими приток воды в конденсатор в зависимости от температуры вытекающей охлаждающей воды.