Маногидроциклондағы майдың байыту коэффициенті
Презентация қосу
ӘЛ-ФАРАБИ АТЫНДАҒЫ ҚАЗАҚ
ҰЛТТЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ
География және табиғатты пайдалану
факультеті
Тұрақты даму жөніндегі ЮНЕСКО
кафедрасы
“Шымкентмай” АҚ өндірістік
кәсіпорнының ақаба суларын
тазарту
Орындаған: «6М060800
Орындаған: «6М060800 --
Экология» мамандығының
Экология» мамандығының 22 курскурс
магистранттары
магистранттары
Оразбаева Т.Р.,
Оразбаева Т.Р., Исмагулова
Исмагулова А.Е,
А.Е,
Хабиева А.М.,
Хабиева А.М., Төлепова
Төлепова С.Т.,
С.Т.,
Бердалы Ә.Ж.
Бердалы Ә.Ж.
Тексерген: Мыңбаева
Тексерген: Мыңбаева Б.Н.
Б.Н.
КІРІСПЕ
Ақаба суларды тазалап, айналмалы және тұйықталған жүйелерде
қайта пайдалану экологиялық және экономикалық тиімді тәсіл болып
табылады. Бұл жағдайда кешенді технологиялық схема қажет, ол
барлық өнеркәсіп бөлімшелерінен тасталатын ақаба суларды
талаптарға сай тазалап, қайта айналымға пайдаланады, ол біріншіден
қоршаған ортаға зиянын келтірмейді, екіншіден, өндіріске қажетті
алатын таза су көлемін күрт азайтуға мүмкіндік береді.
Қазіргі кезде құрамында май-мұнай өнімдері бар ақаба суларды
тазалау үшін техникалық құралдарды жобалау және таңдау кезінде
экстенсивті ірі, қымбат, энергияны көп талап ететін
технологиялардың орнына шағын құрылғылар мен қондырғыларды
қолдана отырып тазалаудың интенсивті түріне ауысу бағыты
байқалады.
“ШЫМКЕНТМАЙ” АҚ ӨНДІРІСТІК
КӘСІПОРНЫНЫҢ АҚАБА СУЛАРЫН ТАЗАРТУ
2009-2011
2009-2011 жылдарда
жылдарда май
май зауыттарындағы
зауыттарындағы ақаба
ақаба судың
судың сапасы
сапасы
мен
мен көлемін
көлемін анықтау
анықтау үшін
үшін «Шымкентмай»
«Шымкентмай» АҚ-да
АҚ-да өндірістік
өндірістік
зерттеулер
зерттеулер жүргізілді.
жүргізілді. Кәсіпорын
Кәсіпорын негізгі
негізгі майлы
майлы дақылдарды
дақылдарды
өңдеуді
өңдеуді меңгерген:
меңгерген: мақта,
мақта, күнбағыс,
күнбағыс, мақсары,
мақсары, қыша,
қыша, рапс,
рапс, соя
соя
және
және зығыр.
зығыр.
«Шымкентмай»
«Шымкентмай» АҚ-ның
АҚ-ның 2005-2011
2005-2011 жылдардағы
жылдардағы таза
таза суды
суды
пайдалану
пайдалану және
және ақаба
ақаба су
су көлемі
көлемі 1-кестеде
1-кестеде келтірілген.
келтірілген.
Көп
Көп жылдық
жылдық өндірістік
өндірістік бақылаулар
бақылаулар көрсеткендей,
көрсеткендей, кәсіпорында
кәсіпорында
таза
таза суды
суды пайдалану
пайдалану және
және ақаба
ақаба су
су көлемі
көлемі жылдан-жылға
жылдан-жылға артуда.
артуда.
Мысалы,
Мысалы, суды
суды пайдалану
пайдалану 2005
2005 жылы
жылы 615,48
615,48 мың
мың м3
м3 болса,
болса, ал
ал 2011
2011
жылы
жылы 1093,2
1093,2 м3
м3 дейін
дейін өсті,
өсті, сәйкесінше
сәйкесінше ақаба
ақаба су
су көлемі
көлемі 474,72-ден
474,72-ден
746,89
746,89 м3
м3 артты.
артты.
“Шымкентмай”
«Шымкентмай»
«Шымкентмай» АҚ-ның
АҚ-ның өндірістік
өндірістік ақаба
ақаба суларын
суларын ластану
ластану сипаты
сипаты бойынша:
бойынша:
шартты-таза
шартты-таза (су
(су сүзу
сүзу цехы,
цехы, шаруашылық-тұрмыстық
шаруашылық-тұрмыстық сулар)
сулар) және
және
ластанған
ластанған (дайындау,
(дайындау, экстракция,
экстракция, май
май тазалау
тазалау және
және сабын
сабын жасау
жасау
цехтарынан) деген түрлерге бөлінеді.
Цехтардың
Цехтардың түріне
түріне байланысты
байланысты ақаба
ақаба сулардың
сулардың сапасы
сапасы кең
кең ауқымда
ауқымда өзгереді:
өзгереді:
рН=6-8;
рН=6-8;
су
су температурасы
температурасы -25-65°С°,
-25-65°С°,
қалқымалы
қалқымалы заттар
заттар –– 280-2100
280-2100 мг/л,
мг/л,
майлы
майлы заттар
заттар –– 260-3120
260-3120 мг/л,
мг/л,
құрғақ
құрғақ қалдықтар
қалдықтар – – 310-3600
310-3600 мг/л,
мг/л,
ХОҚ(хлорорганикалық
ХОҚ(хлорорганикалық қосылыстар)
қосылыстар) –– 220-3110
220-3110 мг/л,
мг/л,
хлоридтер
хлоридтер –– 200-480
200-480 мг/л,
мг/л,
сульфаттар
сульфаттар –– 90-300
90-300 мг/л.
мг/л.
Зертханалық тәжірибе жүргізген қондырғының жалпы көрінісі 1-
суретте келтірілген (Инновациялық патент №20781 КZ).
1-сурет. Вакуумды және маногидроциклонды шламды май ұстағыштардың тәжірибелік
құрылғысынның кескіні 1 – ортадан тепкіш сорап; 2 – қозғалтқыш; 3 – арынды құбыр; 4 –
сорғыш; 5 – вакуумгидроциклон; 6 – май ұстағыш; 7 – қоюлатқыш; 8 – арынды құбыр; 9 –
маногидроциклонға кіріс құбырша; 10 – маногидроциклон; 11 – май байытқыш; 12 – май
өнімдеріне арналған құбыр; 13 – жұмыс соплосы; 14 – қабылдау камерасы; 15 –
араластыру камерасы; 16 – диффузор; 17 – пульпаны алып кетуші; 18 – бак; 19 –
гидроқоспа қабылдағыш; 20 – кері клапан; 21 – сорғыш құбыр; 22,23,24 – вентильдер; 25 –
май аққыш; 26 – бак.
Зертханалық қондырғы:
ортадан тепкіш вакуум-
электрлі двигателі
сорап гидроциклон
арынды режимде
май ұстағыштар жұмыс істейтін май байытқыш
маногидроциклон
гидроэлеватор
Гидроциклонды
Гидроциклонды сорғы
сорғы қондырғысы
қондырғысы су
су құю
құю арқылы
арқылы іске
іске қосылады.
қосылады.
Стенд
Стенд ерекшелігі
ерекшелігі базалық
базалық ортадан
ортадан тепкіш
тепкіш сорапты
сорапты тиімді
тиімді қолдану
қолдану болып
болып табылады.
табылады.
Сораптың
Сораптың сорғыш
сорғыш желісінде
желісінде вакуумгидроциклон
вакуумгидроциклон орнатылады,
орнатылады, ол
ол сорапқа
сорапқа қатты
қатты
бөлшектердің
бөлшектердің түсуіне
түсуіне жол
жол бермейді,
бермейді, сонымен
сонымен қатар
қатар май
май ұстағышта
ұстағышта жеңіл
жеңіл фазаның
фазаның
бөлінуін
бөлінуін қамтамасыз
қамтамасыз етеді.
етеді.
Алайда
Алайда бұл
бұл жеңіл
жеңіл фазамен
фазамен бірге
бірге су
су да
да болады.
болады. Май
Май өнімін
өнімін байыту
байыту үшін
үшін оны
оны азайту
азайту
керек.
керек.
Байыту
Байыту процесі
процесі маногидроциклонда
маногидроциклонда май
май байытқыштың
байытқыштың көмегімен
көмегімен жүзеге
жүзеге
асырылады.
асырылады.
Маногидроциклоннан
Маногидроциклоннан шығарылған
шығарылған су
су гидроэлеватордың
гидроэлеватордың жұмыс
жұмыс соплосына
соплосына
жөнелтіледі,
жөнелтіледі, яғни ол қабылдау камерасында вакуумның құрылуын қамтамасыз
яғни ол қабылдау камерасында вакуумның құрылуын қамтамасыз етеді.
етеді.
Вакуумгидроциклоннан қоюлатқышқа келіп
түсетін шлам (қатты қалдықтар)
гидроэлеватормен сорылып, ары қарай құбыр
арқылы пайдалану орнына дейін
тасымалданады.
Зертханалық стендте жұмыс құрылғысының
тұйықтығын қамтамасыз ету үшін құбырдан
шығатын гидроқоспаның барлық
компоненттері бакқа кері тасталады. Ол үшін
вентильдер жабылып, жүйеге ауаның кіруін
болдырмайды.
Зертханалық жұмыста гидроциклон
камерасындағы қысым үш рет өзгерді (0,1;
0,3 және 0,5 кг/см2 ), құмды саңылаудың
диаметрі де (dқ ) үш рет өзгерді 20 мм, 12 мм,
6 мм.
Тәжірибелер нәтижесі көрсеткендей,
«Шымкентмай» АҚ-ның ақаба суларындағы
тазаланған қатты заттардың
гранулометриялық құрамы келесідей болды:
түйіршіктердің диаметрі 0,1 мм дейінгі –
60%, 0,1-0,5 мм – 15%, 0,6-2,0 мм – 5%, ал 2,0
мм-ден үлкені – 20%.
Тәжірибелік зерттеулер қатты бөлшектердің
(d>0,1мм) арынды гидроциклондарда толық
ұсталып қалатынын көрсетті. Аққыш құбыр мен
май- мұнай ұстағышта диаметрі 0,1 мм-ден кем
болатын бөлшектер ұсталды. Құмды саңылау
бойынша қатты фазаның қоюлану коэффициенті
2,1-3,2 құрайды. Бұл коэффициент гидроциклонға
кіретін гидроқоспаның консистенциясы артқан
сайын өсіп отырады. Май-мұнай ұстағыштағы
майдың байыту коэффициенті арынды
гидроциклонға берілетін қысымның гидроқоспалық
кіріс қысымы өскен сайын артады (2-сурет).
Маногидроциклондағы майдың байыту коэффициенті
2-сурет. Епл=f(Рвх) тәуелділігінің графигі
Графиктен көрініп тұрғандай, құмды саңылаудың
диаметрі dқұм=12 мм болғанда, ал қысым 1,5 м су
сынап бағанасына дейін артқанда, май-мұнай
өнімдерінің байытылуы 1,15 есеге дейін жетеді, ал
dқұм20 мм болғанда, бұл көрсеткіш айтарлықтай
жоғары болады – 1,39, қысым 0,5 кг/см2 дейінгі
ары қарайғы артуы мұнай өнімдерінің мұнай-май
ұстағыштардағы байытылу коэффициентін 1,55
дейін арттырады.
Май-мұнай ұстағышындағы байыту
коэффициентінің артуы Рвх өскен сайын
сәйкесінше май өнімдерінің аралық өнімге
шығуын төмендетеді (3-сурет).
3-сурет. Епл=f(Рвх) тәуелділігінің графигі
Май саңылауы мөлшерінің өзгерісі Епл=f(Рвх) тәуелділігіне аз әсер
етеді. Кіріс қысымы тұрақты болған кезде (Рвх=const) май
қоспаларының байытылу коэффициенті арынды гидроциклон
тесіктерінің диаметрлер қатынасы (dсл/dпес) артқанда кемиді. Бұл
Р.Н.Шестовтың тәжірибелік зерттеулерінің нәтижелерімен
расталады (4-сурет).
4-сурет. Есл=f(dсл/dпес) тәуелділігінің графигі
Р.Н.Шестовтың тәжірибелік мәліметтері гидроқоспаны екі
өнімді арынды гидроциклон арқылы «май+су» бөлудің
нәтижесінде алынған.
Графиктен көрініп тұрғандай, жоғарыдан шыққан ағынды
да байыту коэффициенті Есл dсл/dпес артқан сайын
төмендейді.
Ары қарай үш өнімді гидроциклонда жеңіл фазаны
байытудың екінші әдісіне өтеміз. Тәжірибелік
стендті жүргізу үшін 1,5К – 6 ортадан тепкіш сорғы
қолданылды, оның сорғыш желісіне диаметрі
Dц=140мм болатын вакуум- гидроциклон
орнатылған.
Сорғыға кіре берістегі вакуум шамасы 2,89-дан 4,11
м су сынап бағанасы аралығында өзгеріп отырды.
Тәжірибелік мәліметтерді өңдеу нәтижесінде:
Нвх.вак=Рвх.вак./pg көрсеткіші артқан сайын, Енл
көрсеткіші де 2,3 есеге дейін өсетінін көрсетті,
сонымен қатар бұл жағдайда Енл>Епр (5-сурет).
5-сурет. Епр=f(Рвх.вак/ρg) және
Енл=f(Рвх.вак/ρg) арасындағы тәуелділік
графигі
Бұл гидроэлеватордың жұмыс ағыны ретінде аралық
өнімнің қолданылуымен түсіндіріледі. Сондықтан да
үш өнімді гидроциклон жұмысының жеңіл фазаны
байыту мен қатты фазаны қоюлату үшін жоғары
тиімділікке ие екені түсінікті (6-сурет).
6-сурет. Есг=f(Рвх.вак/ρg) тәуелділік
графигі
Бұл жеңіл және тамақ өнеркәсіптерінің ақаба
суларын тазалаудың технологиялық жүйесінде екі
өнімді қарапайым арынды гидроциклондардың
орнына үш өнімді вакуум-гидроциклонды сорғы
қондырғыны (предпатент №20824КZ) қолдануға
мүмкіндік береді.
Сонымен қатар, ақаба суларды қатты және мұнай
өнімдерінен тазалаудың екі өнімді
гидроциклондарын қолдану тәжірибелері де
жүргізілді, «Шымкентмай» АҚ мысалында (2-
кесте).
2-кесте. Тазалауға дейінгі ақаба сулар
құрамындағы май өнімдері мен механикалық
қоспалардың мөлшері (2009-2010 жылдардағы
орташа мәндері)
3-кесте. Үш өнімді гидроциклон қондырғысында тазалағаннан
кейінгі ақаба сулардағы май өнімдері мен механикалық
қоспалардың мөлшері
Сонымен, тәжірибелік мәліметтер нәтижесі
бойынша, үш өнімді гидроциклон құрылғысында
ақаба суларды механикалық қоспалардан
тазалағаннан кейін оның мөлшері 17-22 есеге дейін
азайып, бастапқы мөлшердің 4,6-6,2% құрады.
Май өнімдерінің консистенциясы бастапқы
мөлшерден 10-15 есеге дейін азайды да, аппаратқа
кіре беріске дейінгі мөлшердің 9,0-12,3% құрады.
ҚОРЫТЫНДЫ
1. Республикада тамақ өнеркәсіптерінен тасталатын ақаба
сулардың көлемі және сапасы кәсіпорындардың қуаттылығына,
шығарылатын өнімдердің ассортименті мен өңделетін
шикізаттың түріне, қолданылатын технологиялардың
тиімділігіне, тазалау техникалық құралдардың жаңалығына,
суды тиімді пайдалану деңгейіне және т.б. байланысты.
Өсімдік майын шығаратын кәсіпорындар орта есеппен 1 т
май өндіруге 1,9-3,0 м3 таза су қолданды, оның ішінде ақаба су
көлемі 1,6-2,4 м3 құрайды. Ақаба сулардың құрамындағы
қалқымалы механикалық заттар – 200-3600 мг/л, майлы заттар
– 300- 6000 мг/л, БОҚ5 – 400-4800 мг/л, ХОҚ – 250-3000 мг/л,
рН 6-9 аралығында өзгереді.
2. Өндіріс салаларында тұйықталған жүйені қолдану су
қорларын ластанудан және сарқылудан қорғаудың тиімді тәсілі
болып саналады және таза суды тұтынуды едәуір азайтады. Бұл
болашақта қоршаған ортаға ластанған ақаба сулардың тасталуын
толық тоқтатып және техникалық қажеттілікке таза суды
қолдануды мүлде болдырмайды.
Аймақтардағы өндіріс кәсіпорындарын тікелей аралап, тексеру
нәтижелері көрсеткендей, құрал-жабдықтарды суытуға
пайдаланатын су көлемі басқа барлық су тұтыну түрлерінен
әлдеқайда артық (75-85%), және де жалпы өндірістік сумен
жабдықтау жүйесінде, өзінің өсуін жалғастыруда.
3. «Шымкентмай» АҚ-ның ақаба суларының құрамындағы
механикалық заттардың әртүрлі тығыздықты, сыртқы пішінді
және өлшемді болып келетіні анықталды.
Тазалау құрылымдарға шөгетін қалдықтар (құм, саз, шлак)
және r Вакуум маногидроциклонды сорғылы қондырғыда
«Шымкентмай» АҚ-ның ақаба суларын зертханалық
тәжірибеде тазалау нәтижелері механикалық қоспалардың
мөлшерін 17-22 есеге дейін азайтып, бастапқы мөлшердің
4,6-6,2% құрады.
Май өнімдерінің мөлшері 10-15 есеге дейін азайды, бастапқы
мөлшердің 9-12,3% құрады.
Ақаба судағы май өнімдерінің мөлшерін талаптағы нормаға
дейін жеткізу үшін вакуумды-маногидроциклонды
қондырғыдан тазалағаннан кейін флотация тәсілімен
қосымша тазалау ұсынылады.
4. Ақаба судағы ластаушы заттарды үш компонентті ортаға
бөлетін (шлам+мұнай өнімдері+су) вакуум және
маногидроциклонды сорғы қондырғыларының жаңа
конструкциялары жасалып, дайындалып, зерттеулер жүргізілді.
Салыстырмалы су өтімі, қысымның абсолюттік мәні және
вакуум гидроциклон мен маногидроциклонның тесіктерінен
өтетін сұйықтың ішіндегі шөгінді және жеңіл заттардың
қоюлану мөлшері баяндалды.
Вакуум және маногидроциклонды сорғы шлам-мұнай
ұстағыштың жұмыс істеу режимі зерттелді.
Гидроциклондағы ұсталатын түйіршіктердің шекаралық
размерін анықтайтын формулалар келтірілген.
Алғашқы рет бір бетті құйынды гидроэлеватордың толық
гидравликалық есебі жасалды.
Назарыңызға
рахмет!!!
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz