- •I. Програмний матеріал блоків змістових модулів
- •Змістовий модуль 3. „Технологічні схеми галузевих виробництв. Задачі діагностування стану технологічних процесів і технологічний контроль”
- •Тема 1. Технологічні схеми галузевих виробництв
- •Змістовий модуль 1. „Класифікація процесів та їх рушійні сили. Гідромеханічні і механічні процеси та їх апаратна реалізація”
- •Тема 1. Класифікація процесів та їх рушійні сили
- •Тема 2. Механічні процеси та їх апаратна реалізація
- •Тема 3. Гідромеханічні процеси та їх апаратна реалізація
- •Змістовий модуль 2. „Процеси тепло- та масообміну, їх апаратна реалізація. Основні компоненти сировини та готового продукту”
- •Тема 1. Процеси теплообміну та їх апаратна реалізація
- •Тема 2. Процеси масообміну та їх апаратна реалізація
- •Тема 3. Основні компоненти сировини та готового продукту
- •Тема 2. Задачі діагностування стану технологічних процесів і технологічний контроль
- •Іі. Методичні рекомендації до вивчення окремих модулів та тем
- •Основні напрямки розвитку хімічної технології
- •Змістовий модуль 1 класифікація процесів та їх рушійні сили. Гідромеханічні і механічні процеси та їх апаратна реалізація
- •Тема 1. Класифікація процесів та їх рушійні сили
- •Класифікація основних технологічних процесів
- •Безперервні процеси порівняно з періодичними мають ряд істотних переваг:
- •Моделювання та оптимізація процесів і апаратів
- •Запитання для самоконтролю
- •Тема 2. Механічні процеси та їх апаратна реалізація Переміщення твердих матеріалів
- •Пристрої безперервного транспортування горизонтального переміщення
- •Пристрої безперервного транспортування вертикального і змішаного переміщень
- •Подрібнення твердих матеріалів
- •Машини для подрібнення
- •Запитання для самоконтролю
- •Тема 3. Гідромеханічні процеси та їх апаратна реалізація Класифікація неоднорідних систем і методів їх розділення
- •Порівняльна характеристика управління процесами відстоювання Управління процесом протитечійного відстоювання
- •Регулювання зміни витрати суспензії
- •Регулювання подачі коагулянту
- •Регулювання режиму роботи гребкового механізму
- •Управління відстійниками періодичної дії
- •Розділення під дією сил тиску. Теорія фільтрування
- •Апарати для фільтрування
- •Мембранні методи розділення
- •Методи контролю параметрів
- •Запитання для самоконтролю
- •Змістовий модуль 2 процеси тепло- та масообміну, їх апаратна реалізація. Основні компоненти сировини та готового продукту
- •Тема 1. Процеси теплообміну та їх апаратна реалізація
- •Основи теплопередачі
- •Теплообмінні апарати
- •Способи нагрівання в хімічній технології
- •Охолодження
- •Випаровування
- •Методика розрахунку випарних апаратів
- •Розрахунок однокорпусного випарного апарату
- •Спалювання (процес горіння)
- •Оптимальні умови спалювання Регулювання витрати палива і повітря
- •Запитання для самоконтролю
- •Тема 2. Процеси масообміну та їх апаратна реалізація Загальні відомості про масообмінні процеси
- •Рівноваги між фазами. Закон Генрі для процесів адсорбції, хемосорбції, десорбції
- •Адсорбція. Ізотерма адсорбції
- •Фазова рівновага. Типи ізотерм адсорбції
- •Типи ізотерм адсорбції
- •Активність адсорбенту
- •Методи адсорбції і десорбції
- •Матеріальний баланс. Фактичний вихід продукту для гетерогенного процесу
- •Рівняння масопередачі
- •Молекулярна та конвективна дифузія
- •Конструкції масообмінних апаратів. Будова абсорберів
- •Кристалізатори
- •Будова йонообмінних апаратів та установок
- •Моделювання абсорбційно-десорбційних процесів
- •Запитання для самоконтролю
- •Тема 3. Основні компоненти сировини та готового продукту
- •Принципи збагачення сировини
- •Контроль якості сировини
- •Контроль якості продукції, різновиди контролю
- •Методи визначення показників якості продукції
- •Запитання для самоконтролю
- •Змістовий модуль 3 технологічні схеми галузевих виробництв. Задачі діагностування технологічних процесів і технічний контроль
- •Тема 1. Технологічні схеми галузевих виробництв
- •Математичне моделювання процесів масо- і тепловіддачі в газовій фазі насадочних колон
- •Технологія неорганічних речовин. Загальні положення хімічної технології Хімія і навколишнє середовище
- •Хімія, психологія і навколишнє середовище
- •Новий стиль діяльності
- •Нові ресурсозберігаючі безвідходні технології
- •Ресурсозберігаюча біциклічна схема виробництва амоніаку
- •Отримання рідких комплексних добрив на основі переробки екстракційної фосфатної кислоти
- •Нітратні добрива
- •Виробництво амоніачної селітри, карбаміду та амоній сульфату
- •Складнi (комплекснi) добрива
- •Нiтроамофоска
- •Отримання гумусових рідких добрив. Технологія органічних речовин
- •Основні процеси та реакції органічного синтезу
- •Хімічна переробка палива. Загальні принципи переробки палива з метою одержання сировини та продуктів основного органічного синтезу
- •Коксування кам'яного вугiлля
- •Продукти коксування та їх використання
- •Конструкції та робота коксових печей
- •Переробка продуктів коксування
- •Короткі відомості про напівкоксування вугілля, торфу та сланців
- •Напівкоксування торфу
- •Напівкоксування горючих сланців
- •Суха перегонка дерева
- •Технологія полімерів. Виробництво хімічних волокон
- •Технологія одержання напівпродуктів для синтетичних волокон
- •Виробництво віскози, капрону та найлону
- •Замкнуті системи водного господарства гальванічних виробництв
- •Поліамідне волокно капрон
- •Волокна найлон
- •Вода у виробництво
- •Метод зворотного осмосу, ультрафільтрація
- •Запитання для самоконтролю
- •Тема 2. Задачі діагностування стану технологічних процесів і технологічного контролю Актуальні задачі діагностування
- •Цілі та об’єкти виявлення й діагностики несправностей
- •Визначення
- •Види несправностей і ймовірності їх появи
- •Проектування систем виявлення і діагностики несправностей
- •Техніка виявлення і діагностики несправностей
- •Діагностика несправностей
- •Випробування, які можуть бути проведені для виявлення і діагностики несправностей
- •Усунення несправностей
- •Методи контролю стану обладнання і перебігу процесів. Формулювання задач оптимізації
- •Методи термодинамічного аналізу і оптимізація технологічних процесів
- •Подібність в підходах
- •Відмінність підходів
- •Запитання для самоконтролю
- •Ііі. Теми практичних робіт
- •Іv. Контрольна тестова програма Тести поточного контролю Змістовий модуль 1. Класифікація процесів і їх рушійні сили. Гідромеханічні процеси та їх апаратна реалізація
- •Змістовий модуль 2. Процеси тепло- та масообміну, їх апаратна реалізація. Основні компоненти сировини та готового продукту
- •Змістовий модуль 3. Технологічні схеми галузевих виробництв. Задачі діагностування технологічних процесів і технологічного контролю
- •Паливо – це:
- •Тести підсумкового контролю
- •Паливо – це:
- •84. Екстракція – це:
- •90. Адсорбція – це:
- •V. Тематика самостійної та індивідуальної роботи
- •VI. Термінологічний словник
- •VII. Рекомендована література
- •VIII. Методичне забезпечення
- •V.Тематика самостійної та
- •Типові технологічні процеси та апарати
- •33028, М. Рівне, вул.Соборна, 11.
Пристрої безперервного транспортування вертикального і змішаного переміщень
Елеватори. Елеватор (рис. 5) складається з нескінченої стрічки або ланцюга 2 (відповідно стрічковий або ланцюговий елеватор), на якій закріплені ковші 3. Стрічка (у випадку стрічкового елеватора) огинає два барабани 1 і 6, які розташовані один у верхньому, інший – у нижньому кінцях елеватора (верхній барабан приводний, нижній – натяжний). Ланцюги (у випадку ланцюгового елеватора) огинають дві зірочки, які розташовані також у верхньому і нижньому кінцях елеватора. Вал верхнього барабана (чи зірочки) обертається в нерухомих підшипниках, тоді як вал нижнього барабана (чи зірочки) встановлений у рухомих підшипниках, які за допомогою гвинта 5 можна переміщати по вертикалі, чим і досягається натягування стрічки чи ланцюга. Весь пристрій розміщений у кожусі 4. У нижній частині кожуха міститься лійка 7, через яку завантажується переміщуваний матеріал. Далі матеріал захоплюється ковшами і піднімається нагору; при переході через верхній барабан ковші перекидаються, і матеріал під дією відцентрової сили та сили тяжіння висипається в приймальний жолоб 8. Таким чином, усі ковші елеватора, що піднімаються, рухаються навантаженими, а усі ковші, що опускаються, - порожніми.
Елеватори застосовуються для вертикального підйому порошковоподібних і кускових матеріалів на висоту до 40 м. Швидкість руху стрічки чи ланцюга приймається від 0,9 до 1,5 м/с.
Стрічкові елеватори застосовуються для підйому дрібного і легкого матеріалу на невелику висоту; для підйому вертикального і важкого матеріалу на велику висоту застосовуються ланцюгові елеватори.
Рис. 5. Елеватор:
1 – привідний барабан; 2 – стрічка; 3 – ковш; 4 – кожух; 5 – гвинт;
6 – натяжний барабан; 7 – лійка; 8 – приймальний жолоб
Для важких крупнозернистих і стираючих матеріалів застосовуються тихохідні елеватори зі швидкістю руху 0,4-0,6 м/с. При такій малій швидкості вивантаження матеріалу відбувається не під дією відцентрованої сили, а під дією однієї сили тяжіння. Щоб матеріал не падав назад у кожух елеватора, а надходив у приймальний жолоб, ковші розташовують впритул один до одного (лукаті елеватори); у цьому випадку матеріал при розвантаженні ковзає по задній стінці нижче розташованого ковша. Для полегшення розвантаження тихохідних елеваторів їх часто встановлюють похило, під кутом 45-700 до горизонту.
Транспортер з зануреними скребками. Транспотери такого типу є різновидом скребкових транспортерів і відрізняються від них тим, що ланцюг зі скребками рухається всередині закритого жолоба і скребки занурені в транспортуючий матеріал, що рухається суцільним потоком.
Транспортери з зануреними скребками можуть переміщувати матеріал складним шляхом (крива чи ламана лінія) у горизонтальному, похилому і вертикальному напрямках без перевантаження в місцях перегину шляху, причому завантаження і розвантаження транспортерів можуть здійснюватися в багатьох його точках.
Габарити цих транспортерів є меншими від габаритів стрічкових, пластинчатих, скребкових і гвинтових транспортерів. Витрата енергії значно менша, ніж у випадку скребкових і гвинтових транспортерів.
До недоліків транспортерів з зануреними скребками відноситься значне зношення робочих деталей при переміщенні стираючих матеріалів. Для транспортування липких і грудкоподібних матеріалів ці транспортери непридатні.
Пневматичний транспортер. Пневматичний транспортер приводиться в дію за допомогою повітря, що рухається в трубопроводі, і відбувається захоплення переміщуваного сипкого матеріалу. Переміщуваний матеріал вводиться у трубопровід через завантажувальні пристрої, захоплюється струменем повітря, що рухається, і транспортується до місця розвантаження.
В залежності від концентрації переміщуваного матеріалу в його суміші з повітрям розрізняють пневматичний транспорт у зрідженій фазі (мала концентрація матеріалу в суміші з повітрям) і пневматичний транспорт у щільній фазі (висока концентрація матеріалу в суміші).
Пневматичний транспортер у зрідженій фазі функціонує за таких швидкостей повітря, при яких частинки матеріалу захоплюються разом з повітрям. В залежності від розмірів частинок і густини переміщуваного матеріалу затосовуються швидкості повітря від 8 до 35 м/с. Концентрація матеріалів у суміші з повітрям складає від 1 до 35 кг матеріалу на 1 кг повітря (звичайно 10-25 кг/кг).
На рис. 6 показана схема всмоктувальної пневматичної установки. У трубопроводі 2 створюється розрідження і повітря всмоктується в нього разом з переміщуваним матеріалом. Всмоктування відбувається через приймальне сопло; далі суміш повітря з матеріалом трубопроводом 2 надходить у розвантажувач 3, де повітря відокремлюється від матеріалу, що надходить потім у приймальний бункер 6. Розвантажувачі будуються у вигляді циклонів. З розвантажувача повітря надходить у фільтр 4, де від повітря відокремлюються невилучені в розвантажувачі частинки матеріалу. З фільтра повітря відсмоктується вакуум-насосом 5, який створює необхідне розрідження в системі.
Рис. 6. Схема всмоктувальної пневматичної установки:
1 – приймальне сопло; 2 – трубопровід; 3 – розвантажувач; 4 – фільтр;
5 – вакуум-насос; 6 – приймальний бункер
Всмоктувальні пневматичні установки застосовуються для переміщення матеріалу на відстань до 100 м з різних місць до однієї точки розвантаження. Установки застосовуються при розрідженнях не більше 0,5-0,6 ат.
Для переміщення матеріалу на великі відстані (до 300 м) з одного місця в різні напрямки застосовують нагнітальні пневматичні установки (рис. 7).
Компресор 1 нагнітає повітря в трубопровід 2, в який через спеціальний живильник 3 подається переміщуваний матеріал. Суміш повітря з матеріалом трубопроводом 2 надходить у розвантажувач 4, де відбувається відокремлення матеріалу, після чого повітря через фільтр 5 виводиться в атмосферу. Надлишковий тиск повітря в нагнітальних установках досягає 3-4 ат.
Рис. 7. Схема нагнітальної пневматичної установки:
1 – компресор; 2 – трубопровід; 3 – живильник; 4 – розвантажувачі;
5 – фільтри; 6 – приймальний бункер
Для переміщення матеріалу на великі відстані з різних місць до однієї точки застосовують змішані пневматичні установки (рис. 8). Матеріал засмоктується разом з повітрям через сопло 1 і трубопроводом 2 надходить у розвантажувач 3. Повітря з розвантажувача 3 через фільтр 4 всмоктується компресором 5 і нагнітається в трубопровід 6, куди подається матеріал з розвантажувача 3. Далі суміш повітря з матеріалом надходить у розвантажувач 7, звідкіля повітря направляється у фільтр 8. Переваги пневматичного транспортера полягають у простоті, надійності, повній герметичності і компактності установки.
Основними недоліками пневматичного транспортера є підвищена витрата енергії (порівняно з витратою для механічного транспортера), а також зрошення трубопроводів при переміщенні стираючих матеріалів. Пневматичний транспорт застосовується при переміщенні сухих порошковоподібних і дрібнозернистих матеріалів. Для переміщення вологих, липких і крупнозернистих матеріалів пневматичний транспортер непридатний. Пневматичний транспорт у щільній фазі здійснюється в так званих пневматичних підйомниках при малих швидкостях повітря (менше 10 м/с) і високих концентраціях матеріалу, що переміщується, у суміші з повітрям (120-250 кг/кг).
Рис. 8. Схема змішаної пневматичної установки:
1 – приймальне сопло; 2 – всмоктувальний трубопровід; 3, 7 – розвантажувачі;
4, 8 – фільтри; 5 – компресор; 6 – нагнітальний трубопровід
