Организация и принципы функционирования комплексов технологического оборудования

В соответствии с видами перерабатываемого сырья принято различать три типа спиртовых заводов: заводы, перерабатывающие зерно и картофель, перерабатывающие мелассу и заводы смешанного типа. В зависимости от суточной мощности спиртовые заводы разделяют на три группы: мелкие (1000 дал б.с/сут и менее), средние (1500, 2000 и 3000 дал б.с/сут) и крупные (6000 дал б.с/сут и более).

В рамках данной главы наибольший практический интерес представляют мелкие спиртовые заводы.

Машинно-аппаратурная схема комплекса технологического оборудования КУ-2-500 представлена на рис. 1.1. Комплекс предназначен для производства спирта-сырца и коньячного спирта.

Состоит из куба-испарителя 1, массообменной колонны 2, дефлегматора 3, конденсатора-холодильника 4, смотрового фонаря 5 и вакуум-прерывателя 6.

В данном комплексе реализуется периодический процесс прямой фракционной сгонки виноматериалов на коньячный спирт с выделением головной и хвостовой фракций. В массообменной колонне 2 используются специальные колпачковые тарелки повышенной разделяющей способности, позволяющие изменять крепость дистиллята в зависимости от стадии процесса (отбора фракции). Куб-испаритель 1 снабжен паросепаратором (пеногасителем), исключающим пенообразование и захлебывание массообменной колонки 2. Применен горизонтальный кожухотрубный дефлегматор 3. Реализован раздельный вывод воздушных потоков и спирта.

Комплекс позволяет уменьшить количество отбираемых фракций, увеличить выход и качество коньячного спирта, увеличить производительность и упростить управление процессом.

Техническая характеристика комплекса технологического оборудования ку-2-500

Производительность по безводному спирту, дал/сут 90…130

Расход:

пара, кг/сут 220…280

воды, м³/ч 2,2…2,5

Отбор фракций, % от безводного спирта:

головной 0,8…2,5

средней (коньячной) 90,5…94,6

хвостовой 3…5

Высота установки, м 6,0

Занимаемая площадь на нулевой отметке, м² 30.

Рис. 1.1. Машинно-аппаратурная схема комплекса технологического оборудования КУ-2-500

Машинно-аппаратурная схема комплекса технологического оборудования ВАНД-КМ-0,1 представлена на рис. 1.2. Комплекс предназначен для перегонки вторичного сырья виноделия (осадки, выжимки и т.д.) и зерновых бражек в процессе производства спирта для виски или спирта-ректификата.

Состоит из насосов 1 и 13, рекуперативных теплообменников 2 и 3, подогревателей сырья 4, перегонных колонн 5 и 6, рубашки 7, теплообменников-испарителей 8 и 10, кубов-сепараторов 9 и 11, бардорегулятора 12, дефлегматоров 14 и 16, насадочной колонны 15, холодильника 17, конденсатора 18, эпруветки для контроля за потоком конденсата и конденсации ароматных спиртов 19, спиртоловушки 20 и вакуум-прерывателя 21.

Комплекс ВАНД представляет собой одноколонный аппарат непрерывного действия. Изготавливаются двух модификаций: с высокоскоростными вихревыми контактными элементами (ВАНД) и с модернизированными колпачковыми контактными тарелками (ВАНД-КМ).

Данный комплекс реализует непрерывный процесс перегонки виноматериала в противоточном вихревом потоке. По высоте колонн 5 и 6 исключено образование застойных зон и накопление высококипящих примесей. Выделение головной фракции реализовано непосредственно из парового потока, минуя стадию получения спирта-сырца. Также обеспечивается перегонка виноматериалов, содержащих до 12,0 % дрожжевых осадков.

Рис. 1.2. Машинно-аппаратурная схема комплекса технологического оборудования ВАНД-КМ-01

(Б – барда; В – вода; ГВ – горячая вода; П – пар; К – конденсат; КС – коньячный спирт;

С – сырье; ЭАФ – головная фракция)

Комплекс обеспечивает регулирование состава коньячного спирта и фракций в широком диапазоне концентраций компонентов. Предусмотрена термообработка виноматериалов по высоте колон 5 и 6. Оборудование комплекса автоматизировано и требует небольших расходов электроэнергии и охлаждающей воды.