Книга
← К списку книгЗагрузка разделов…
активнаАктивные записи участвуют в каталоге и синках. Неактивная книга скрыта, но не удалена из базы.
Книга
ПРЕДИСЛОВИЕ
Способ получения кристаллического сахара известен давно, однако до настоящего времени он осуществляется в периодически действующей аппаратуре.
Возросший технический уровень сахарной промышленности ставит перед работниками производства, научно-исследовательских и проектно-конструкторских организаций все более сложные проблемы. Для дальнейшего развития сахарной промышленности требуется внедрение в производство новейших достижений науки и техники, совершенствование, интенсификация и оптимизация технологических процессов, разработка и внедрение нового высокопроизводительного оборудования и систем автоматического управления, повышение технического уровня и эффективности производства.
Как известно, основные процессы сахарного производства осуществляются в аппаратах непрерывного действия. Исключение составляет наиболее ответственный процесс перевода сахарозы из жидкой фазы в твердую, который выполняется в аппаратах периодического действия, и последующей кристаллизации полученного сахарного утфеля в кристаллизаторах с охлаждением.
Необходимость перехода к непрерывному способу получения сахарных утфелей была осознана много лет назад, а работы по созданию вакуум-аппарата непрерывного действия ведутся с начала нашего столетия.
Было предложено множество конструкций вакуум-аппаратов и кристаллизаторов непрерывного действия, что связано с поисками наиболее совершенной аппаратуры, обеспечивающей получение сахарных утфелей требуемого качества.
Приоритет в создании конструкции вакуум-аппарата непрерывного действия (ВАНД) принадлежит русским ученым. Впервые такой аппарат был создан в 1903 г. известным сахаротех- ником Абрагамом. В 1913—1914 гг. М. Д. Зуев предложил и исследовал способ непрерывной варки утфеля в лабораторных и полупромышленных условиях. На основании полученных результатов был создан односекционный промышленный ВАНД второго продукта. Одновременно с Зуевым конструкцию односекционного ВАНД промышленного образца предложил А. И. Востоков. В дальнейшем В. И. Колпаков и Б. А. Бурдаков предложили другую конструкцию ВАНД та-
кого же типа. На основании длительных производственных испытаний было установлено, что невозможно получить утфель требуемого качества в односекционных ВАНД. В связи с этим в дальнейшем усилия сахаротехников были направлены на создание многосекционных вакуум-аппаратов непрерывного действия.
В настоящее время в нашей стране и за рубежом предложено множество конструкций секционных ВАНД. Это аппараты Солодухи, Гноевого, Гузенко, Феофилова, Головина, Антонова, Ляшкевича, Може, Коломийца, Вайсмана, Попова, Гороха, Холобаева, Волохвянского, Кота, Бурякова, Щеголева, Соколова, Данильцева, Знаменского, Жигалова, фирм Werkspoor (Нидерланды), Five—Lille—Cail (Франция), Saraewa (США) и др.
Испытанию подвергли большинство полупромышленных моделей ВАНД. Получаемый при этом утфель был вполне удовлетворительного качества, однако при переходе к промышленным образцам ВАНД, вследствие влияния масштабного фактора, удовлетворительного качества утфель получить не удавалось.
Причины неудач создания совершенной конструкции ВАНД, обеспечивающей получение сахарных утфелей требуемого качества, вполне объяснимы: отсутствие теоретических представлений о закономерностях процесса кристаллизации сахарозы, о связи тепло- и массообмена, кристаллообразовании, росте кристаллов, гидродинамике, кинетике, динамике и физических свойствах утфеля как рабочего тела не позволяло разработать теоретические основы процесса непрерывного получения сахарных утфелей, а также способы, схемы и приборы автоматического регулирования промышленной кристаллизации, без чего управление процессом и его аппаратурное оформление неосуществимы.
Обширные теоретические и экспериментальные исследования процесса непрерывного получения сахарных утфелей проводятся в нашей стране в различных институтах и на предприятиях (ВНИИСП, КТИПП, МТ^ИПП, ИКХХВ АН УССР, ВНИЭКИ- продмаш, Гниванская групповая лаборатория и др.). Над проблемой создания промышленного вакуум-аппарата непрерывного действия работают в Польше, Чехословакии, ФРГ, Бельгии, Англии, Франции, США, Японии, Швейцарии и в других странах.
В КТИППе работы по исследованию рабочего процесса кристаллизации сахарозы были начаты еще в довоенные годы профессорами И. А. Кухаренко, О. Д. Куриленко, В. И. Можа- ром, А. А. Кировым, М. А. Кичигиным, М. А. Кондаком, П. В. Головиным и др. В послевоенные годы эти работы продолжены профессорами Г. М. Знаменским, П. В. Головиным, А. А. Герасименко, В. Д. Поповым.
Во МТИППе проведены обширные исследования процессов варки и кристаллизации сахарных утфелей и их физических свойств. Результаты исследований отражены в трудах профессоров П. М. Силина, С. Ф. Жигалова, И. Н. Каганова, С. М. Гребенюка и сотрудников Н. П. Силиной, Г. Н. Миха- товой, Н. Б. Ярмолинского и др.
Всесторонние исследования процессов непрерывной варки и кристаллизации утфелей, а также их автоматизации проведены во ВНИИСПе проф. Ю. М. Жвирблянским, А. А. Жидковым, Ю. Д. Котом, М. Л. Вайсманом, В. Н. Горохом, Б. А. Еременко, В. Н. Щеголевым, А. Л. Соколовой, В. П. Зубченко, Л. Г. Белостоцким и др.
Наиболее обширные исследования в области тепло- и мас- сообмена при варке утфелей, кинетики кристаллизации сахара, гидродинамики, физических свойств утфеля и автоматизации рабочих процессов варки проведены В. Д. Поповым и его учениками. Эти исследования и достижения науки в смежных областях позволили В. Д. Попову создать основы теории этих процессов и совместно с учениками развернуть широким фронтом научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, в результате чего был создан, испытан и внедрен в производство промышленный автоматизированный аппарат для непрерывного получения сахарных утфелей.
В монографии излагаются основные результаты десятилетней • работы над этой проблемой.
Замечания по работе просим направлять по адресу: 252017, Киев, 17, ул. Владимирская, 68, КТИПП.
Гл а в a I. ОСНОВЫ ПРОЦЕССА НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ САХАРНЫХ УТФЕЛЕЙ
СПОСОБЫ НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ САХАРНЫХ УТФЕЛЕЙ
Существует несколько принципиально различных способов непрерывного получения кристаллического сахара из раствора [97].
Процессы испарения воды и кристаллизации сахара осуществляют одновременно при кипении увариваемой утфельной массы в вакуум-аппарате непрерывного действия (ВАНД) [88, 267 и др.].
Процессы испарения воды (сгущение) и кристаллизации сахара осуществляют раздельно. При этом сгущение раствора производят в испарителях, а кристаллизацию — в мешалках- кристаллизаторах непрерывного действия [138, 181].
Сахар получают путем высушивания распыленного под вакуумом перегретого сахарного раствора.
Сахар из предварительно сгущенного раствора кристаллизуют продувкой горячего воздуха над поверхностью утфеля [193].
Получение молодого утфеля осуществляют в одном вертикальном расширяющемся вверху аппарате в противотоке маточного раствора с уже образовавшимися кристаллами, а уваривание — в другом вертикальном аппарате [358].
Анализ указанных способов [62, 63, 97 и др.] показал, что непрерывный процесс получения сахарных утфелей путем одновременного испарения воды и кристаллизации сахара (первый способ) в вакуум-аппаратах непрерывного действия (ВАНД) обладает по сравнению с остальными способами рядом преимуществ [62, 97, 267]. Работы по изучению процесса и созданию промышленного образца ВАНД ведутся в нашей стране и за рубежом [97, 261, 265].
Ниже рассматриваются процессы и аппаратурное оформление непрерывного получения кристаллического сахара по 1-му способу. Стадии производственного процесса непрерывного получения сахарных утфелей в аппаратах периодического и непрерывного действия по этому способу аналогичны.
СТАДИИ ПРОЦЕССА НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ САХАРНЫХ УТФЕЛЕЙ
Производственный процесс получения сахарных утфелей второго (последнего) продукта включает следующие стадии: сгущение исходного раствора до определенного пересыщения, 6
образование центров кристаллизации (заводка кристаллов), наращивание (рост) кристаллов в условиях кипения утфельной массы и кристаллизация сахара в изогидрических условиях в кристаллизаторах с охлаждением. Все стадии взаимосвязаны между собой и зависят от многих переменных процесса.
Стадия сгущения особой сложности не представляет и осуществляется известными методами [70, 88, 134, 142, 183, 265, 267, 284, 290, 381, 388, 389, 414, 415, 423—425, 428, 433].
Стадия заводки кристаллов является одной из наиболее ответственных и наименее изученных операций, от выполнения которой в значительной мере зависят качество получаемого утфеля, фракционный состав кристаллов сахара и истощение межкристального раствора.
В сахарном производстве известны три основных метода заводки кристаллов: метод «выжидания», «затравки сотрясением» и «дачи полной затравки» [62, 63, 76, 79, 134, 138, 139, 168, 205, 265, 290, 294, 375]. Необходимость стадии заводки кристаллов и способы ее осуществления в процессе непрерывного получения сахарных утфелей неоднократно подвергались дискуссии [59, 62, 292, 346]. А утфель, получаемый в испытанных разными авторами ВАНД, оказывался неудовлетворительного качества.
По нашему мнению, одной из главных причин этого является недооценка или исключение стадии заводки кристаллов, недостаточная изученность закономерностей образования центров кристаллизации сахарозы, отсутствие необходимых данных для расчета аппаратуры по генерации кристаллов и создания работоспособной системы автоматического управления процессом непрерывного кристаллообразования.
До настоящего времени нет не только обоснованных рекомендаций по вопросам расчета процесса и аппаратуры, но имеются противоречивые мнения об их необходимости и целесообразности при непрерывной варке утфеля.
Стадия роста кристаллов (при периодической варке) в производственных условиях осуществляется под вакуумом при удалении растворителя и кипении утфельной массы в циркуляционных аппаратах. В конце стадии питание свежим сахарным раствором прекращают и утфельную массу сгущают до заданного содержания СВ^. Применяемые при этом методы аналогичны в нашей стране и за рубежом [76, 134, 138, 389 и др.]. Что касается непрерывной варки, то здесь нет единого мнения о режиме питания ВАНД свежим раствором. Некоторые саха- ротехники [60—64] предлагают вводить свежий раствор во все секции, кроме последней. Другие [193, 194, 195] считают, что питать следует только первую (головную) секцию ВАНД.
В заводских условиях [45, 46, 49, 372] свежий раствор в аппарат вводят в зависимости от концентрации сухих веществ в секциях. Очередность и режим питания секций
ВАНД [381, 389] организуют в зависимости от принятой схемы автоматического регулирования процесса.
Во всех упомянутых аппаратах стадия роста кристаллов рассматривалась вне количественной связи со стадией образования кристаллов.
Заключительная стадия непрерывного процесса получения утфеля второго продукта — кристаллизация сахара — выполняется в проточных кристаллизаторах путем охлаждения ут- фельной массы до заданной температуры в изогидрических условиях. Это одна из наиболее ответственных стадий, так как от ее организации и выполнения в значительной мере зависят фракционный состав кристаллов утфеля, его фуговочная способность, эффект истощения межкристального раствора и потери сахара в кормовой патоке. Она выполняется в кристаллизаторах непрерывного действия (КНД) с охлаждением и перемешиванием без раскачки водой (патокой) или с раскачкой. Единого мнения сахаротехников на этот счет нет.
КЛАССИФИКАЦИЯ и КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ВАКУУМ-АППАРАТОВ И КРИСТАЛЛИЗАТОРОВ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ
Для аппаратурного оформления процесса непрерывного получения сахарных утфелей [97] в нашей стране и за рубежом предложено и испытано множество конструкций ВАНД.
Известные в литературе конструкции ВАНД мы классифицировали [97] следующим образом:
по пространственному расположению — вертикальные, горизонтальные, наклонные;
по ко лич еству секций—односекционные, трехсекционные, многосекционные;
по характеру движения увариваемой массы — рециркуляционные, рециркуляционно-прямоточные, прямоточные (с естественным и принудительным перемещением);
по конструкции корпуса — цилиндрические, прямоугольные, сундучные, корытные;
по конструкции поверхности нагрева — с подвесными трубчатыми камерами, с кольцевой, дисковой ■ (неподвижной или вращающейся), змеевиковой, из горизонтальных труб (вращающихся или неподвижных), с пластинчатой, а также с другими видами поверхности нагрева;
по способу заводки кристаллов [294] — на аппараты, в которых возбудителями кристаллообразования являются кристаллы, содержащиеся в утфеле (ВАНД Абра- гама, Зуева — Востокова, Бурдакова, Кестнера, Може, Антонова, Ляшкевича, Кота и др.); аппараты, в которых возбудителем кристаллообразования является затравка в виде сахарной пудры или пасты Шумилова, вводимая в первые секции аппара-
та (ВАНД Гноевого, Гузенко, Знаменского — Бурякова, Коло- мийца, Щеголева, фирмы Five—Lille—Cail и др.); аппараты, в которых кристаллообразование происходит из сахарного раствора в специальном устройстве — кристаллогенераторе (ВАНД Данильцева, модель ВАНД Вайсмана — Попова — Гороха).
Дальнейшая кристаллизация утфельной массы методом охлаждения после ВАНД происходит в кристаллизаторах непрерывного действия (КНД). Известные в сахарной промышленности КНД разделяются на следующие группы:
с неподвижными поверхностями теплообмена;
с вращающимися поверхностями теплообмена;
с воздушным охлаждением;
ротационные кристаллизаторы.
По способу передачи тепла ВАНД и КНД можно разделить на поверхностные, контактные и комбинированные.
Для сравнительной оценки конструкций вакуум-аппаратов и кристаллизатора непрерывного действия мы использовали [97] критерии, предложенные в работе [183].
I — критерий соответствия конструкции технологическим требованиям;
— критерий общеконструктивного и эксплуатационного достоинства;
— критерий оптимальных технических и технико-экономических показателей.
По нашему мнению, в настоящее время эту систему следует дополнить IV критерием — критерием технической эстетики.
Согласно критерию I конструкции ВАНД и КНД должны обеспечить оптимальные условия протекания технологического процесса. Иначе говоря, конструкции ВАНД и КНД должны быть созданы согласно требованиям технологического процесса и обеспечить получение утфеля требуемого качества.
По критерию II аппараты должны быть просты по конструкции, компактны, надежны в работе, удобны в обслуживании, изготовлении и транспортировке, а также в монтаже, ремонте и эксплуатации; длительное время находиться без чистки и профилактики, быть удобны для автоматического контроля, регулирования и управления процессом.
Согласно критерию III аппараты должны допускать возможно большие напряжения поверхности нагрева, обеспечивать высокую интенсивность передачи тепла, иметь возможно меньшую массу и возможно большую поверхность нагрева на единицу производительности аппарата, занимать небольшую площадь, иметь возможно меньшую стоимость.
Согласно IV критерию конструкция, внешний вид, окраска, расположение узлов и деталей ВАНД и КНД должны соответствовать требованиям современной технической эстетики и эргономики.
В схеме предусматривается непрерывное получение информации о концентрации СВ2 2-го потока и концентрации утфелей на выходе из КГ и КРК-
Поступление 2-го потока регулируется воздействием на клапан подачи в КРК- Основным импульсом регулятора является соотношение между количеством испаренной в КРК воды (количеством вторичного пара) и количеством раствора 2-го потока. Это соотношение устанавливается заданием регулятору согласно уравнению (I—25). Для коррекции измерения 2-го потока в регулятор соотношения вводится дополнительный импульс по плотности раствора на входе в КРК.
Поступление 1-го потока регулируется по соотношению «количество раствора 2-го потока — количество испаренной в КРК воды». В этот контур вводятся корректирующие импульсы по отношению концентраций раствора 1-го и 2-го потоков {CBJCBz = boxlbw) и обратная связь по концентрации готового утфеля СВу.
Для получения заданного молодого утфеля на выходе из КГ последний регулируется изменением подачи пара в греющую камеру КГ в зависимости от СВму.
ВЫВОДЫ
Экспериментально подтверждены полученные уравнения распределения времени пребывания утфельной массы в прямоточных и секционных аппаратах с рециркуляцией. Показана нецелесообразность разработки конструкций ВАНД по структурным схемам вариантов I и II. Установлены особенности схемы варианта III и целесообразность разработки по этой схеме конструкции ВАНД для производственной проверки и отработки Двухпоточного спосаба, варки. Подтверждены сделанные ранее выводы о более перспективной конструкции ВАНД по структурной схеме варианта V.
В результате моделирования установлено, что процессы в элементах ВАНД характеризуются большими значениями постоянных времени и длительными переходными процессами, что приводит к нестационарности процесса варки и вызывает необходимость секционирования КРК с целью выравнивания постоянных времени в структурных элементах ВАНД.
На основании результатов исследования динамики процессов разработаны способы и схемы автоматического управления процессом непрерывной варки утфелей.
Полученные результаты дали возможность приступить к созданию и исследованию полупромышленной модели ВАНД с целью экспериментальной “проверки в производственных усло- виях"разработанного способа непрерывной варки, вариантов его аппаратурного оформления и схем автоматического управления.
Глава VI. ПОЛУПРОМЫШЛЕННАЯ МОДЕЛЬ ВАКУУМ-АППАРАТА НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ И ЕЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
КОНСТРУКТИВНОЕ РЕШЕНИЕ СТРУКТУРНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ВАНД
Разработке полупромышленной модели ВАНД предшествовали исследования в производственных условиях на Гниванском сахарном заводе конструкции КГ и узлов структурных элементов ВАНД. Для исследования приняли разработанную нами конструкцию КГ [296] по структурной схеме варианта II (см. рис. II—15).
Сущность принятой структурной схемы состоит в том, что циркулирующий поток сахарного раствора сгущается в обычном циркуляционном выпарном аппарате или в рабочей камере по типу вакуум-аппарата периодического действия, а затем сгущенный раствор непрерывным потоком попадает в камеру КГ, где за счет созданного более глубокого разрежения происходит самоиспарение воды и обеспечивается необходимая вероятность кристаллообразования.
.На стадии проведения расчетов и предварительной разработки конструкции элементов ВАНД предусматривали [294]:
непрерывность потока без специальных транспортирующих устройств;
возможность ультразвукового воздействия на сгущенный раствор, поступающий в зону кристаллообразования;
возможность монтажа КГ к КЦ и КРК ВАНД любой системы, а также к сгустителю в виде обычного вакуум-аппарата периодического действия и к существующей вакуумной системе;
стабилизацию, контроль и регулирование основных режимных параметров и получение статистических данных, характеризующих работу установки.
Схема экспериментально-промышленной установки с приборами автоматизации для исследования КГ ВАНД показана на рнс. VI—1.
Основной целью исследований являлась проверка возможности непрерывной генерации кристаллов, выявление режимных параметров и особенностей кристаллообразования в промышленных условиях. Сгущение в КЦ происходило при абсолютном давлении 0,035—0,037 МПа, а кристаллообразование в КГ — при 0,019—0,024 МПа.
Конструкция КГ обеспечивала полный прямоток, а также исключала засахаривание рабочих каналов. Стабилизация перепада давления (АД) не представляла затруднений. Однако АД можно было изменять только в определенном диапазоне. Реально возможная величина АД оказалась в пределах 0,012—
0,013 МПа. При таком А/7 для достижения достаточной величины вероятности образования ц. к. сгущение раствора в КЦ требовалось проводить до /7=1,14-1,2. Это зачастую приводило к образованию кристаллов в КЦ, которые затем росли, смешивались со свежим сиропом и поступали в КГ, вследствие чего из него выходил молодой утфель с очень неравномерными кристаллами.
Рис. VI—1. Схема экспериментально-промышленной установки для исследования КГ ВАНД по структурной схеме варианта II:
I— концентратор (КЦ); //— кристаллогенератор (КГ); /// — камера роста кристаллов (КРК) (ВАНД сист. Данильцева); IV — вакуумная система завода; V — ультразвуковой генератор (УЗГ-10).
При достижении сгущаемым раствором П ^ 1,1 наступали срывы генерации зародышей, а при П ^ 1,0 образования ц. к. в камере КГ не происходило. В этом состоит основной недостаток КГ по этому варианту.
Ультразвуковое облучение интенсивностью до 4 Вт/см2 способствовало тому, что в КП было достаточно сгущать раствор до П = 1,0. Однако в условиях сахарного завода обеспечить длительную непрерывную работу УЗГ не представляется возможным. В связи с этим пришли к выводу, что затраты на его эксплуатацию не оправдываются достигаемым эффектом интенсификации кристаллообразования.
Микроскопический анализ пробы молодого утфеля из КГ показал, что преобладающий размер кристаллов находится в диапазоне 0,05—-0,15 мм, а количество Укг=7-10э-4-
26-109 шт./см3[294]. Анализ утфеля из вакуум-аппарата периодического действия, работающего в тех же условиях, сделанный перед первой подкачкой показал, что в нем преобладают кристаллы размером 0,1—0,2 мм, а ЛДГ = 1-Ю9 — 3-109 шт./см3, т. е. были получены сопоставимые результаты.
Межкристальный раствор молодого утфеля в КГ имел концентрацию СВ на 3—5% выше, чем в аппарате периодического действия перед 1-й подкачкой. Отсюда следует, что Ткг < тл, вследствие чего образование ц. к. в опускном рукаве КГ не заканчивалось [294].
В результате исследований КГ ВАНД по схеме варианта II экспериментально подтверждена принципиальная возможность непрерывной генерации кристаллов в производственных растворах путем создания условий самоиспарения воды в 1-м потоке. Установлено, что для устойчивого непрерывного режима генерации кристаллов необходимо совершенствование узлов КЦ и КГ. Проведенные испытания показали необходимость более глубокого изучения аппаратуры и процесса непрерывной варки в производственных условиях на специальной полупромышленной модели ВАНД.
КОНСТРУКТИВНОЕ ОФОРМЛЕНИЕ ПОЛУПРОМЫШЛЕННОЙ МОДЕЛИ ВАНД
Полупромышленная модель создана совместно с ИКХХВ АН УССР на базе теоретических и лабораторных исследований и предназначалась для исследования способа варки и разработанных конструктивных решений элементов и узлов ВАНД, исследования условий непрерывной и устойчивой генерации кристаллов, испытания и проверки разработанных способов и схем автоматического управления процессом непрерывной варки, накопления данных для разработки конструкции и системы автоматизации опытно-промышленного ВАНД.
В соответствии с расчетом модель ВАНД выполнена по структурной схеме варианта III и состоит из КП, КГ и КРК- Для решения поставленной задачи секционировать КРК не требовалось. Это позволило создать простую и надежную конструкцию модели и успешно выполнить поставленные задачи.
Конструкция модели (рис. VI—2) выполнена в виде вертикальной цилиндрической емкости, внутри которой поэтажно расположены концентратор КП, кристаллогенератор КГ, камера роста кристаллов КРК и камера дополнительной кристаллизации и сепарации кристаллов. Вверху модель снабжена ловушкой с патрубком для подключения к вакуумной системе завода, внизу— коническим днищем и турникетом для выгрузки готового утфеля [50, 97, 235].
Конструкции КЦ и КГ модели по структурной схеме варианта III представлены на рис. VI—3 [50].
2—386/7080023364,22201700,1—0,20,022—0,0242 0009 020102—386/7080023364,22201700,1—0,20,022—0,0242 0009 02010Рис. VI—4. Установка для исследования полупромышленной модели вакуум- аппарата непрерывного действия:1 — сборник исходного раствора (сиропа или патоки); 2 — полупромышленная модель ВАНД; 3 — дополнительная ловушка; 4 — конденсатор вторичного пара; G — расходомеры конденсата.Рис. VI—4. Установка для исследования полупромышленной модели вакуум- аппарата непрерывного действия:1 — сборник исходного раствора (сиропа или патоки); 2 — полупромышленная модель ВАНД; 3 — дополнительная ловушка; 4 — конденсатор вторичного пара; G — расходомеры конденсата.
2—3
86/70
800
23
3
64,2
220
1700,1—0,2
0,022—0,024
2 000
9 020
10
2—3
86/70
800
23
3
64,2
220
1700,1—0,2
0,022—0,024
2 000
9 020
10
Рис. VI—4. Установка для исследования полупромышленной модели вакуум- аппарата непрерывного действия:
1 — сборник исходного раствора (сиропа или патоки); 2 — полупромышленная модель ВАНД; 3 — дополнительная ловушка; 4 — конденсатор вторичного пара; G — расходомеры конденсата.
Рис. VI—4. Установка для исследования полупромышленной модели вакуум- аппарата непрерывного действия:
1 — сборник исходного раствора (сиропа или патоки); 2 — полупромышленная модель ВАНД; 3 — дополнительная ловушка; 4 — конденсатор вторичного пара; G — расходомеры конденсата.
Техническая характеристика модели ВАНД
Производительность, т/ч
Размер греющих трубок, мм диаметр высота
Поверхность нагрева, м2 КЦ.. .
КГ.
КРК
Вместимость, дал
КЦ
КГ.
Давление пара, МПа
Абсолютное давление (разрежение), МПа
Габаритные размеры, 'мм диаметр высота
Масса, т
Установка для исследования полупромышленной модели (рис VI—4) смонтирована на Гниванском сахарном заводе [235].
Для получения необходимой информации о рабочем процессе, снятия динамических характеристик и изучения узлов
управления, а. также анализа и обработки экспериментальных данных установка оснащена приборами для автоматического контроля и регистрации следующих параметров технологического процесса: расхода греющего пара в КРК; расхода конденсатов из греющих камер; расхода сиропов (паток) в КЦ (1-й поток) и КРК (2-й поток); уровня утфеля в аппарате; абсолютного давления в аппарате; давления греющего пара, поступающего в камеры аппарата; температуры в отдельных зонах аппарата; температуры греющего пара, поступающего в аппарат, температуры раствора в сборнике перед поступлением в аппарат; температурной депрессии в КЦ, КГ и КРК; степени открытия всех регулирующих органов САР.
Использованные датчики и приборы — типовые, за исключением отдельных узлов, где в силу различных причин применено нетиповое оборудование.
Схемой автоматического регулирования модели предусматривалась стабилизация температуры исходного раствора (патоки), давления греющего пара и абсолютного давления в аппарате, поддержание заданного соотношения потоков ^1/^2, уровня и плотности утфеля в КРК- Автоматическое регулирование, так же как и контроль, обеспечивалось отечественными приборами серийного производства [235].
МОДЕЛЬ с кг ПО СТРУКТУРНОЙ СХЕМЕ ВАРИАНТА III
Исследованиями предусматривалось получение усредненных за определенный промежуток времени технологических и теплотехнических параметров, а также текущих значений этих величин для статистических обработок.
Рис. VI—5. Изменение усредненных технологических показателей в пространстве полупромышленной модели.
В качестве примера в табл. VI—1 и на рис. VI—5 приведены характерные показатели работы модели в установившемся режиме [235, 294].
Таблица VI-1
Показатели
Время проведения анализа, ч
10
12
14 1
16 1
17 1
18
20
Расход 1-го потока Gi
31
1,86
38
2,28
30
1,80
% по вторичному прибору* м3/ч. ..
т/ч
39
2,34
34 2,04
29
1,74
30
1,80
2,78
2,43
2,22
2,72
2,07
2,15
2,15
Расход 2-го потока О2
51
3,06
% по вторичному прибору* м3/ч. . . ;
т/ч ,. .
Отношение О\]Ог
55
3,30
56
3,36
52
3,12
55
3,30
52
3,12
Ь2
3,12
3,94
3,98
3,72
3,94
0,690
3,72
0,558
3,72
0,580
3,66
0,588
фактическое
расчетное2 ;
0,706
0,612
0,596
0,796
0,656
0,655
0,634
0,525
0,560
0,635
Выход готового утфеля Gy
при частоте вращения турникета3, об/ч
134
84
85
200
76
44
156
т/ч
расчетный4
опытный5
4,01
2,52
2,55
6,00
2,28
1,32
4,70
3,58
3,74
3,34
3,47
3,16
3,34
3,16
3,16
3,12
3,14
3,63
3,07
2,48
3,26
Процентное содержание кри-
Сталлов Кр
в молодом утфеле . . , .
26,0
21,0
26,8
21,0
24,3
18,7
20,0
в готовом утфеле . . . .
53,8
54,2
58,0
56,0
5ь,з
57,1
57,0
Шкала показывающего прибора индукционного расходомера типа ИР-1М от О до 100% соответствует расходу от 0 до 6 м3/ч.
СВ„у(1-СВу)
Расчет производится по формуле ———— .
с ву—СВ му
1(1-СВМу)1(1-СВМу), 3 Опытным путем установлено, что за 1 оборот турникета выгружается 30 кг утфеля.
1(1-СВМу)
1(1-СВМу)
СВмУ(1—СВу)5 Определяется по соотношению (Gi + 62)СВ1/СВу.СВмУ(1—СВу)5 Определяется по соотношению (Gi + 62)СВ1/СВу.4 Расчет производится по формуле ——
СВмУ(1—СВу)
5 Определяется по соотношению (Gi + 62)СВ1/СВу.
СВмУ(1—СВу)
5 Определяется по соотношению (Gi + 62)СВ1/СВу.
Полученные фактические данные о расходах 1-го и 2-го потоков (Gi и С2) близки к расчетным. Отклонение фактического отношения Gi(G2)~* от теоретического, определенного по уравнениям (I—25) и (I—27), не превышало 10—12%. Отклонение же фактического выхода готового утфеля из аппарата Gy от теоретического достигало 20%. Процентное содержание кристаллов в готовом утфеле несколько ниже расчетного. Это явилось следствием того, что при концентрации утфеля выше 93% СВ отказывала выгрузочная (турникетная) система.
Усредненные показатели по периодам опытов приведены в табл. VI—2 [235, 294]. Сравнение функций распределения кристаллов по размерам ф(Кр) иллюстрируется рис. VI—6.
Таблица VI-2
Показатели
Точки отбора проб
СВ У
СХу
Дбу
СВМ
Схм
Дбм
Кр
Эффект истощения, ед. Дб
1
75,4
За
60,4
период с 80,2
22/XI п
о З/ХП
.966 г.
2
84,1
66,8
79,4
81,9
62,2
75,8
12,2
3,6
3
84,7
67,7
79,9
82,1
61,1
74,3
15,0
5,6
4
92,7
74,8
80,6
87,7
55,2
62,8
43,7
17,8
5
93,3
75,2
80,6
88,5
55,8
63,2
43,9
17,5
6
93,7
74,7
79,8
88,9
55,2
61,9
43,7
17,9
7
93,3
73,9
79,2
87,3
58,1
66,4
37,7
12,8
1
76,2
За г 59,2
юриод с 77,7
19/XII п
э 30/XII
1966 г.
2
85,2
66,1
77,6
83,4
60,3
72,2
14,6
5,2
3
86,9
67,4
77,7
84,7
59,8
70,7
18,9
7,0
4
92,8
72,7
78,3
88,2
55,3
62,7
39,0
15,6
5
93,3
72,4
77,7
89,0
55,2
61,9
38,4
15,8
6
94,0
73,9
78,2
90,5
54,7
60,4
41,6
17,8
7
93,5
72,9
77,9
88,3
56,8
64,3
37,2
13,6
1
80,1
3
61,8
а период
77,1
с 16/1 П(
30/1 19
67 г.
2
82,3
66,0
80,1
—
—
—
—
—
3
84,9
67,2
79,2
83,3
62,7
75,2
12,1
4,0
4
91,0
72,1
79,2
87,2
66,8
58,8
33,1
12,4
5
91,3
71,9
78,7
87,3
67,3
58,7
31,9
11,4
6
92,3
72,4
78,4
88,8
65,3
57,8
34,7
13,1
7
93,0
73,3
78,8
87,4
67,0
58,62
35,5
11,8
Примечание. Точки отбора проб: 1 — в сборнике патоки; 2 — на выходе из концентратора; 3 — на выходе из кристаллогенератора; 4 — иад греющей камерой КРК; 5 — под греющей камерой КРК; 6—на выходе из модели; 7 — в аппарате периодического действия (готовый утфель, сваренный в тех же условиях). С 19 по 30/1 1967 г. модель обслуживали только заводские аппаратчики.
Рис. VI—6. Функции распределения кристаллов сахара по размерам, получен-ные методом ситового анализа иа выходе из КРК в аппарате:
1 — периодического; 2, 3 — непрерывного действия.
Из приведенных данных видно, что во всех периодах исследований основные технологические показатели непрерывной и периодической варки совпадают. Обращает на себя внимание более высокое содержание кристаллов в утфеле (на 0,8— 6,0% Кр) и более высокий эффект кристаллизации (1,3— 5,1 ед. Дб) в модели аппарата непрерывного действия по сравнению с периодическим, что согласуется с изложенными выше теоретическими предпосылками (см. гл. I—III).
Результаты исследований, приведенные в табл. VI—2, получены при следующих тепловых режимах (табл. VI—3) [235],
Таблица VI-3
Тепловые режимы
Период опытов
22/XI — З/ХП 1966 г.
1 9/ХП — 30/ХП 1966 г.
16/1—30/1 1967 г.
Давление греющего пара в коллекто-
ре, кН/м2
202,1
—
—
Давление в греющей камере КЦ,
кН/м2
—
166,8
166,8
Давление в греющей камере КРК,
кН /м2
.—
166,8
173,6
Абсолютное давление в аппарате,
кН/м2
17,36
16,42
18,15
Температурная депрессия в КЦ, °C. .
15,5
12,0
12,4
Температурная депрессия в КРК, °C
■
18,4
14,5•
Температура патоки в сборнике, °C. .
88,4
79,4
91,0
Температура утфеля в КЦ. °C. . . .
67,0
66,4
73,3
Температура утфеля в КГ, °C ... .
70,4
70,1
72,1
Температура утфеля в КРК, °C . . .
74,0
74,8
77,0-
Поиск способов улучшения равномерности кристаллов в молодом утфеле является главной задачей дальнейших совершенствований конструкции и системы управления КГ модели ВАНД.
Опытами установлено [235, 294], что устойчивый режим генерации кристаллов достигается при вероятности В^0,5. При меньшем значении В наблюдаются значительные колебания содержания кристаллов в молодом утфеле KpMv. С повышением В ухудшается равномерность кристаллов в основном за счет мелких фракций. Это объясняется тем, что в КГ данной конструкции (см. рис. VI—3) не исключается вторичное кристаллообразование.
Испытание схемы автоматического регулирования стадии образования кристаллов (см. рис. V—17, V—18) показало, что она обеспечивает достаточно высокое значение В и устойчивое кристаллообразование, а также избыток количества кристаллов в КГ. Для получения требуемого значения N1T поток молодого утфеля <на выходе из КГ по этой схеме [304] обрабатывали паром через барботер, что приводило к частичному растворению
кристаллов. Опытами установлено, что растворяются мелкие кристаллы, а оставшиеся становятся более однородными и подвижными. Принцип, заложенный в основу работы этой схемы, согласуется с теорией равновесия фазовых систем [282].
Руководствуясь этим, разработали способ и устройство для вдувания (барботирования) пара в КРК [51] с целью интенсификации процессов тепло- и массообмена.
Практическая реализация этих способов и разработка новой системы выгрузки [51] в модели позволили обеспечить устойчивую и длительную ее работу в производственных условиях при варке утфеля П продукта.
МОДЕЛЬ С КОЛЬЦЕВЫМ КРИСТАЛЛОГЕНЕРАТОРОМ
Чтобы сократить время пребывания кристаллизующейся массы в КГ, движение инициирующего потока организовали по кольцу. С этой целью перегородки 5 и 6 (см. рис. VI—3) заменили одной герметичной перегородкой, с одной стороны которой подавали G1, а с другой — удаляли Ому [51].
Для контроля технологических параметров по потоку в рабочем канале от входа патоки до выхода молодого утфеля были установлены разработанные устройства для отбора проб.
Методика испытаний по сравнению с прежней отличалась тем, что пробы молодого утфеля в КГ отбирали по потоку и дополнительно определяли цветность.
Полученные усредненные значения экспериментальных данных [97, 294] приведены в табл. VI—4 и на рис. VI—7.
Таблица VI-4-
Точки отбора проб
Показатели
сву
СХу
Лбу
СВ м
Схм
Кр
Коэфф, неравном.
*„• %
Цветность утфеля
1
83,9
66,1
78,3
[—1
38,6
2
84,9
66,2
77,9
84,3
65,4
77,5
2,4
33,4
42,2
3
84,0
65,1
77,6
83,6
64,2
76,8
2,5
41,7
42,3
4
84,3
65,2
77,4
80,0
59,0
74,4
15,1
35,3
43,3
5
85,0
65,7
77,4
84,6
62,5
73,6
8,5
66,8
49,7
6
84,2
65,6
77,9
83,3
63,3
76,1
6,3
57,9
44,4
7
91,7
72,2
78,7
85,9
68,1
68,1
33,0
68,8
56,4
8
83,8
65,5
78,1
82,1
60,6
73,7
12,4
42,4
44,7
Примечание. Точки отбора проб: 1 на входе в КЦ; 2—5 — по кольцу между 1 и 6 точками; 6 — на выходе из КГ; 7 — на выходе из модели; 8 — перед первой подкачкой в вакуум-аппарате периодического действия (типа
Приведенные технологические показатели получены при тех же условиях, что и предыдущие (табл. VI—3).>
Расход 1-го потока в зависимости от расхода 2-го потока находился в пределах 1,8—2,5 м3/ч, что соответствовало изменению скорости потока массы по сечению канала в пределах (1,6—2,3)-IO-3 м/с.
Рис. VI—7. Изменение усредненных технологических показателей утфеля (а) и межкристального раствора (б) в пространстве модели за период с 19/XI по З/ХИ 1966 г.; И — истощение межкристального раствора (эффект кристаллизации).
Из данных таблицы следует, что «плавающая» граница между КЦ и КГ смещена в сторону, противоположную потоку общей массы. Повышение СВ^ массы по потону незначительно. По потоку наблюдается некоторое повышение Кр в молодом утфеле, а также увеличение коэффициента &н, который в ВАНД остается на 15,5% больше, чем в вакуум-аппарате периодического действия перед первой подкачкой [97, 294].
Понижение содержания кристаллов в последних точках КГ модели объясняется влиянием барботирования пара. Это
влияние распространяется и в противоположную сторону потока (барботер установлен между точкой 6 и перегородкой).
Изменение цветности утфеля по потоку канала находится в допустимых пределах. Увеличение цветности молодого утфеля от контакта с барботирующим паром не обнаружено. Достигнуть четкого разделения стадий сгущения и кристаллообразования в этой конструкции КГ не удалось.
МОДЕЛЬ С КГ ПО СТРУКТУРНОЙ СХЕМЕ ВАРИАНТА IV
Согласно теоретическому анализу структурных схем (см. тл. II.5), более четкого разделения стадий сгущения и кристаллообразования можно достичь по схеме варианта IV.
Для исследования этого варианта были разработаны [330] новые КЦ и КГ (рис. VI—8). Поверхность нагрева КЦ выполнена прямоточной; над верхней трубной решеткой установлена изогнутая труба переменного сечения, снабженная на выходе дросселирующим приспособлением и сменным соплом для распыления раствора в приемную часть КГ. Камера КГ разделена радиальной перегородкой, обеспечивающей направленное движение раствора, и снабжена приспособлением для отвода молодого утфеля в КРК.
Под греющей камерой КРК расположен барботер для вдувания пара в утфельную массу. Было установлено, что вдувание небольшого количества пара (1—5% от ^bachiJ повышает скорость циркуляции, что интенсифицирует процессы тепло- и массообмена, улучшает гранулометрический состав кристаллов (предотвращается образование «муки» и друз); цветность утфеля также улучшается.
Для выгрузки готового утфеля модель оборудовали новой системой, представляющей собой U-образную трубу, снабженную на выходе клапаном для регулирования количества отводимого утфеля, так как в период испытаний турникета были обнаружены серьезные недостатки в его конструкции. Новая выгрузочная система позволила ликвидировать присущие турникету недостатки, значительно упростить САР модели (отпала необходимость регулирования по каналу: частота вращения турникета — уровень — плотность утфеля) и обслуживание установки.
Разработанная модель обеспечивает четкое разделение стадий сгущения и кристаллообразования и получение молодого утфеля с требуемым количеством относительно равномерных и мелких кристаллов. Коэффициент неравномерности снизился с 57,9 до 35,2%; укрупнения кристаллов и друзообразования в КГ не наблюдалось. Получаемый из модели готовый утфель по качеству не отличался от утфеля, показатели которого представлены выше (табл. VI—1—VI—4 и рис. VI—4 — VI—7).
Исключение (см. рис. VI—6) представлял гранулометрический состав кристаллов (коэффициент &н в модели значительно выше, чем в аппаратах периодического действия).
Рис. VI—8. Схема установки модели с КГ по структурной схеме варианта IV: / — КЦ; 2 — КРК; 3 — система выгрузки; 4 — поверхность нагрева KU; 5 — камера КГ; 6— приемник раствора; 7, /7, 19, 20, 21, 27, 29, 35, 36, 37, 38—патрубки; 8, 10, 22, 30, 40 — задвижки; 9 — выходная труба; 11 — сопло; 12 — перегородка; 13 — приемник молодого утфеля; 14 — телескопическая трубка; 15, 33 — штурвал; 16 — приспособление для отвода молодого утфеля; 18 — отражающий зонд; 23 — смотровое стекло; 24 — греющая камера КРК; 25 — ловушка; 26 — барботер; 28 — устройство для вдувания пара; 31 — телескопическая труба; 32— клапан; 34 — приемник готового утфеля; 39 — камера дополнительной кристаллизации утфеля; Н\ — напор в КГ; Н2 — уровень в КРК;
Н—барометрический уровень.
СРАВНЕНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
На основе взаимосвязи между тепло- и массообменом [12, 17, 268] выведена аналитическая зависимость между доброкачественностью межкристального раствора Дбм и плотностью утфеля СВУ
Дб« =Дб« =(VI-1)(VI-1)^сх(кг)®^®У
Дб« =
Дб« =
(VI-1)
(VI-1)
6св(1)®Д2 + ^®2ВДу^вд(и)г + Hc2^BygB)KW
На рис. VI—9 показаны сравнения значений Дбм, рассчитанных по уравнению (VI—1) для исходных технологических данных II продукта, с экспериментальными данными Дбм, полученными при варке этого продукта в модели ВАНД (за период с 19
несколько ниже опытной кривой. Достигнутый в полупромышленной модели более высокий эффект кристаллизации И приводит в соответствие эти расхождения. Как известно, величина И зависит от СВУ и определяется значением Дбм, которое при
Рис. VI—9. Зависимость доброкачественности межкристального раствора Дбм от плотности утфеля CSy второго продукта (И. Г. Бажал).Рис. VI—9. Зависимость доброкачественности межкристального раствора Дбм от плотности утфеля CSy второго продукта (И. Г. Бажал).Рис. VI—10. Зависимость плотности утфеля СВ^ от плотности межкристального раствора СВН второго продукта (И. Г. Бажал).Рис. VI—10. Зависимость плотности утфеля СВ^ от плотности межкристального раствора СВН второго продукта (И. Г. Бажал).
Рис. VI—9. Зависимость доброкачественности межкристального раствора Дбм от плотности утфеля CSy второго продукта (И. Г. Бажал).
Рис. VI—9. Зависимость доброкачественности межкристального раствора Дбм от плотности утфеля CSy второго продукта (И. Г. Бажал).
Рис. VI—10. Зависимость плотности утфеля СВ^ от плотности межкристального раствора СВН второго продукта (И. Г. Бажал).
Рис. VI—10. Зависимость плотности утфеля СВ^ от плотности межкристального раствора СВН второго продукта (И. Г. Бажал).
Схм = const зависит от СВМ [12]. Аналитическая зависимость между этими параметрами представлена в виде [20]
/ СВ, \ / Нс, \-'-
СВу = СВМ ^СВ1 + у^ ^BA(H)2y ^СВ, + gg^ gBRlHhj '(VI - 2)
по 30/XII 1966 г.) [235]. Как видим, экспериментальные данные, ' полученные в производственных условиях, удовлетворительно ; согласуются с теоретической кривой.
Опытами установлено [235], что эффект кристаллизации■
в модели ВАНД выше, чем в заводских вакуум-аппаратах перио-]
дического действия (такое явление было обнаружено при испытании ВАНД Зуева-Востокова [237]. Как показали исследо- ■ вания [12, 17], теоретическая кривая истощения межкристального раствора, выраженная в ед. Дбм, всегда располагается
Экспериментальные данные, (полученные при исследовании модели на II продукте, удовлетворительно согласуются с кривой, рассчитанной по этому уравнению (рис. VI—10).
СРАВНЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ДАННЫХ
По данным лаборатории Гниванского сахарного завода, эффект кристаллизации в аппаратах периодического действия и кристаллизаторах составляет 20,7 ед. Дб [97]. При переводе
варки II продукта на непрерывный процесс для получения того же эффекта в кристаллизаторах с охлаждением необходимо будет понизить Дбм всего на 2,8 ед. (20,7—17,9 = 2,8). Это значит, что количество кристаллизаторов можно значительно сократить. Полученные данные эффекта кристаллизации в модели ВАНД подтвердили теоретические расчеты процесса непрерывной варки утфелей [12, 16, 268].
Сопоставление средних статистических данных по результатам производственной варки утфеля II продукта 1периодиче- оК^ттЛВ заВ0Д|СКИХ аппаратах) и непрерывным (в модели ВАНД) способом за период с 22/XI по З/ХП 1966 г. приведено в табл. VI—5.
Таблица VI-5
Способ варки
Утфель .
Межкристальный раствор
св
Сх
Дб
Кр
СВм
Сх
и
Периодический Непрерывный1
93,3
73,9
79,2
37,7
87,3
51,1
66,4
12,8
360
50
93,2
74,8
80,3
37,1
87,8
55,5
63,2
17 j
195
16
Непрерывный2
93,7
74,7
79,8
43,7
88,9
55,2
61,9
17,9
200
71
1 По данным анализов Гниванского завода.
2 По данным анализов КТИПП.
По данным производственно-технического отчета Гниванского сахарного завода за сезон 1965—1966 гг. качество продуктов при периодической варке было следующим [97]: Утфель I продукта при спуске: Дбч = 89,9; ДбМ1 = 77,2; Нг = 12,7 ед. Утфель II продукта при спуске: ДбУ11 = 78,0; Дбмц = 65,5; Дц = 12,5 ед. Межкристальный раствор II продукта перед фуговкой: Дбм. = 58,2 ед. Общий эффект кристаллизации: Добщ = Дбут —Дбм® = 89,9—58,2 = = 31,7 ед.ф
Теоретические расчеты по результатам этого анализа показали, что при переводе I и II продуктов на непрерывный процесс варки получим [97]:
Утфель I продукта при спуске: ДбУ1 =89,9; ДбМ1 =72,8; Дг = 17,1 ед. Утфель II продукта при спуске; ДбУП = 73,6; Дб^п = 55,3; Дц = 18,3 ед. Общий эффект кристаллизации: ДОбщ = ДбУ1 — Дбмг1= 89,9 — 55,3 = = 34,6 ед.
Как видим, эффект кристаллизации при непрерывной варке утфеля I и II продуктов ожидается получить таким же (или на 2,9 ед. Дб больше), как суммарный эффект периодической варки и кристаллизации утфеля в кристаллизаторах с охлаждением. Значение этих результатов для сахарной промышленности трудно переоценить.
выводы
В результате исследования в производственных условиях полупромышленной модели ВАНД по структурной схеме варианта III подтверждены возможность непрерывного получения утфеля требуемого качества по разработанному способу варки; правильность методики расчета структурных элементов ВАНД; работоспособность элементов конструкции и комплекса установки полупромышленной модели ВАНД при непрерывной варке утфеля II продукта; теоретические и лабораторные исследования о необходимости сокращения тл и времени пребывания кристалломассы в КГ; теоретические положения о причинах снижения равномерности кристаллов в КГ и КРК, характеризуемых функцией их распределения ф(Кр); теоретические расчеты основных технологических параметров утфеля и более высокий эффект кристаллизации при непрерывной варке (на 1—5 ед. Дб); необходимость промышленного исследования С разработанного способа, его аппаратурного оформления и системы автоматического управления.
Глава VII. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ АППАРАТУРЫ ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ УТФЕЛЕЙ
ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННЫЙ ВАНД СИСТЕМЫ ктипп
На основании результатов исследования модели аппарата разработали опытно-промышленный образец ВАНД системы КТИПП для непрерывной варки утфеля II продукта [51]. Конструкцию ВАНД создали на базе типового вакуум-аппарата периодического действия ВААЗ-400 с использованием наиболее отработанных и надежных его узлов и деталей с таким расчетом, чтобы при соответствующих переделках исследовать промышленный образец аппарата по вариантам III и V структурной схемы ВАНД с КГ по структурной схеме вариантов III и IV.
Расчеты, проектно-конструкторские разработки и исследование аппарата проводились совместно с ИКХХВ АН УССР.
В 1967 г. аппарат по чертежам КТИПП изготовлен Ленин- । градским Адмиралтейским заводом, установлен на Гниванском f сахарном заводе и исследовался с 1967 по 1969 г. Исследования , проводили с целью установить влияние масштабного фактора на 'качество получаемого из каждого элемента ВАНД продукта, отработать узлы его конструкции и систему автоматизации.
Техническая характеристика опытно-промышленногоВАНД системы КТИПП (по схеме варианта III)
Производительность, т/ч
Размер греющих трубок, мм диаметр
КЦ и КГ.
КРК
высота
КЦ и КГ
КРК
- Поверхность нагрева, м2
КЦ и КГ
КРК
Вместимость, м3
КЦ и КГ
КРК
Давление пара, МПа
Абсолютное давление (разрежение), МПа
Габаритные размеры, мм диаметр высота
Масса, т
5-75-7108/102108/1024001107401704,826,4 0,1—0,20,022—0,0243716906025,6108/102108/1024001107401704,826,4 0,1—0,20,022—0,0243716906025,6Аппарат отличается от модели геометрическими размерами основных узлов, величиной поверхностей нагрева, высотой и диаметром греющих трубок, наклоном трубных решеток.
5-7
5-7
108/102
108/102
400
1107
40
170
4,8
26,4 0,1—0,2
0,022—0,024
3716
9060
25,6
108/102
108/102
400
1107
40
170
4,8
26,4 0,1—0,2
0,022—0,024
3716
9060
25,6
Аппарат (рис. VII—1) был включен в технологическую схему Гниванского сахарного завода для непрерывного уваривания утфеля II продукта.
Рис. VII—1.Рис. VII—1.
Рис. VII—1.
Рис. VII—1.
СХема опытно-промышленного ВАНД системы КТИПП на Гниванском сахарном заводе.
Для получения информации о ходе процесса и проведения исследований аппарат оснащен приборами автоматического контроля и регулирования, смонтированными на оперативном щите управления. Предусмотрено подключение дополнительных самопишущих мостов и потенциометров.
Благодаря простоте 'конструкции и системы управления опытно-промышленный ВАНД освоен заводскими аппаратчиками и обслуживался ими в период испытаний и исследований. За 10 сут. работы получены следующие средние (из 106 анализов) показатели:
Утфель, %
Межкристальный раствор, %
СВ
. 86,0
84,0
Сх
70,8
61,1
Дб
81,4
72,8
Кр
24,9
—
Сравнение статистических данных по варке утфеля в аппарате системы КТИПП и в заводских аппаратах показано в табл. VII—1.
Таблица VII-1
Дата проведения анализа (1967 г.)
s 6 й =
82
= О к
5 § ь
Непрерывный способ
Периодический способ
СВу
Дбу
свм
Д6м
5
СВу
свм
Дбм
12/ХН
93,1
76,6
86,8
60,6
93,6
78,2
88,6
64,0
14/XII
94,1
81,6
88,6
65,6
92,7
80,4
89,0
62,9
15/XII
93,1
72,8
87,7
63,8
93,1
77,9
87,2
64,2
17/XII
92,2
81,4
85,9
66,1
92,2
80,8
85,0
67,0
18/XII
93,1
81,1
87,7
66,6
92,2
80,7
87,7
66,6
19/XII
93,1
81,1
87,7
66,6
93,6
81,2
88,1
67,1
20/XII
59
93,1
81,9
149
86,3
63,4
87
92,2
82,4
87,2
67,8
21/XII
60
94,1
82,6
149
88,6
65,1
159
93,1
81,1
87,7
63,3
22/XII
78
94,1
82,6
160
88,6
62,8
140
93,6
81,2
87,6
63,5
23/XII
82
93,1
81,6
154
88,6
62,3
146
93,6
81,0
87,2
64,0
Среднее (из 80
71
93,14
80,2
156
87,4
64,1
126
93,0
80,16
87,55
64,77
анализов)
Как видим, основные технологические показатели утфеля, полученного периодическим и непрерывным способами, совпадают. Эффект кристаллизации в аппарате КТИПП выше, чем в заводских вакуум-аппаратах, однако несколько ниже, чем был достигнут в модели ВАНД. Обращает на себя внимание более интенсивная цветность утфеля на выходе из КРК ВАНД по сравнению с заводским утфелем. Это для нас было совершенно неожиданно.
Содержание кристаллов в утфеле: при непрерывном способе— 42,7%, при периодическом— 41,4%; эффект кристаллизации: три непрерывном способе—16,1, при периодическом — 15,09. Равномерность кристаллов в утфеле из аппарата КТИПП была на 20—25% ниже, чем в аппарате периодического действия, и на 10—15% ниже, чем в модели ВАНД [147, 294]..
В результате анализа полученных данных установлено, что основной причиной повышения цветности и неравномерности кристаллов в готовом утфеле является несколько повышенная цветность и недостаточная равномерность кристаллов в молодом, утфеле.
Время пребывания в КГ опытного аппарата увеличилось по. сравнению с КГ модели, хотя принципиальная схема его аналогична модели. Это объясняется тем, что значение gyJgBi в КГ небольшое, а так как в установившемся режиме величина 5вкг = const, то кривая распределения времени пребывания в КГ будет определяться величиной £укг (см. гл. IV.4). Эта величина при прочих равных условиях определяется концентрацией поверхности нагрева на единицу реакционного объема КГ (фт?, м2/м3). В модели это значение равнялось 16,6, в промышленном ВАНД — 8,35. Такое положение создалось вследствие использования типовых размеров аппарата ВААЗ-400 в КЦ и КГ опытно-промышленного ВАНД. В связи с этим разработке и исследованию промышленного образца КГ было уделено особое внимание.
ВАНД С кг ПО СТРУКТУРНОЙ СХЕМЕ ВАРИАНТА IV
Определение времени кристаллообразования
Реакционный объем КГ при заданном значении gYM должен обеспечить необходимое время кристаллообразования
ткг = ^кг = Гакгуму§у^.(VII-1)
Согласно исследованиям [294]
^кг = Тл + Тм.
Численные значения и методика определения тл изложены в гл. II. Для определения времени образования межкристального раствора тм использовали достаточно отработанный способ варки утфеля в вакуум-аппаратах периодического действия. Время образования кристаллов и межкристального раствора требуемого качества при варке утфеля периодическим способом равно времени от момента заводки кристаллов до момента первой подкачки [265, 267, 290, 294].
В аналогичных условиях варки т,,т для данного продукта должно быть практически одинаковым как при периодическом, так и при непрерывном способах варки.
С целью определения Ткг проведено исследование стадий кристаллообразования при варке утфеля различных продуктов в вакуум-аппаратах типа ВААЗ-400 и ВАЦ-500 на Гниванском сахарном заводе [294].
Итоговые результаты опытов после обработки их статистическим методом приведены в табл. VII—2 [147, 294].
Т а б л и ц а VII-2
Продукт
Среднее время кристаллообразования
Среднеквадратичное отклонение д?кг. с
‘'кг’ v
I свеклосахарного произ-
220
130
водства
II то же
490
300
I тростникового производства
190
100
II то же
230
120
Как видим, величина Дткг довольно значительна. Это объясняется колебаниями физических параметров сахарных растворов (количество и состав несахаров, pH и т. д.), а также реальными отклонениями условий в аппарате. Установлено, что на значения Ткг и Дткг конструкция аппаратов периодического действия влияет незначительно. Следовательно, чтобы обеспечить требуемое значение ткг, необходимо конструкцией КГ предусмотреть регулирование реакционного объема Такг в пределах среднеквадратичного отклонения [294]. Это является важным дополнением к ранее приведенным требованиям к конструкции КГ (см. гл.'II.7). Для исследования промышленного кристаллообразования по структурной схеме варианта IV в условиях регулируемом величины Уакг разработали новую систему КЦ—КГ и комплекс опытной установки.
Система КЦ — КГ опытно-промышленной установки
Особенность разработки КЦ состояла в том, что его конструкцию предусматривалось испытывать в режимах работы концентратора по структурной схеме варианта IV, а кристалло- генератора по варианту III с достаточно высоким значением ф (ф^ = 85 и ф^2 = 56). Камера КЦ выполнена в двух вариантах: в первом варианте диаметр греющих трубок 33/30, во втором — 55/50.
Конструкция камеры КГ с устройством регулирования Гакг выполнена, исходя из условий ее расположения внутри корпуса ВАНД, над камерой КРК- Конструкция КЦ и КГ по этому варианту показана на рис. VII—2.
Рис. VII—2. Конструкция промышленного КЦ и КГ непрерывного действия по схеме варианта IV:
/ — КЦ; 2 .— поверхность нагрева; 3 — люк; 4 — КГ; 5 — задвижка; 6 — штурвал; 7 — коническая пара; 8 — винт; 9 — окна для слива; 10 — смотровые стекла; 11 —’сальник; 12 — сливная труба; 13 и 14 — пробные краны.
Монтажно-технологическая схема установки для исследования опытно-промышленного ВАНД на Гниванском сахарном заводе представлена на рис. VII—3. Установка включена в технологическую схему завода и позволяла исследовать различные варианты сгущения и кристаллообразования, что достигалось
соответствующим переключением задвижек и вентилей испытуемой системы.
При исследовании прямоточных вариантов перегретый раствор из КЦ с диаметром греющих трубок 33 и 50 мм подавали непосредственно в камеру КГ. При работе КП с полной рециркуляцией раствор поступал в КГ через S-образную трубу,
Рис. VII—3. Схема промышленной установки для исследования опытно-промышленного ВАНД с КГ по структурной схеме варианта IV:
1 — сборник зеленой патоки; 2 — прямоточный КЦ; 3 — паровой коллектор; 4 — КЦ циркуляционного типа; 5 — ловушка; 6 — камера КГ; 7 — труба для отвода раствора из КЦ в КГ; 8 — барботер для ввода раствора 2-го потока в КРК; 9 — поверхность нагрева КРК; ^ — барботеры для вдувания пара в утфель; 11 — камера дополни* тельной кристаллизации; 12 — задвижка; 13 — система выгрузки утфеля; 14 — штурвал;.
15 — клапан; 16 — желоб.
обеспечивающую заданный перепад давления вторичного пара в КЦ и КГ. Высоту трубок поверхности нагрева КГ согласно теоретическому анализу (см. гл. II.6) приняли равной 500 мм, а диаметр — 30 мм, в .результате чего величина i|?kt доведена до 43 м2/м3.
Результаты опытов и их анализ
В прямоточном варианте проведены три серии опытов. Ход потоков раствора в каждой серии можно представить по положению вентилей (рис. VII—3).
1-я серия
Открыты; Bl-1, ВГ2, В1-3, ВГ4
Закрыты: В2-2, В2-1, В2-3, В2-4, ВЗ, В4
2-я серия
Открыты:В2-1,В2-2,В2-3,В2-4
Закрыты:В1-1,Bl-2,Bl-3,В1-4,ВЗ,В4
3-я серия
Открыты:В2-1,В2-2,В2-3,В2-4,ВЗ,В4
Закрыты:В1-1,Bl-2,Bl-3,В1-4
Во всех сериях опытов анализу подвергали поток продукта на выходе из КЦ, КГ и КРК. Усредненные значения опытных данных приведены в табл. VII—3.
Таблица VII-3
Продукт
Дата испытаний
1 з/х—зо/х
31/Х—20/XI
25/ХП—2 8/ХИ
Раствор на выходе из КЦ СВ
80,74
80,39
74,2
Сх .
64,03
65,51
62,1
Дб ;
79,30
81,49
83,6
Молодой утфель на выходе из КГ СВЧ .
85,13
85,86
85,0
Дб,
69,42
69,72
71,4
81,55
81,48
84,1
свм
83,61
83,21
83,9
Схм
63,71
64,64
96,4
Дбм
72,27
77,69
78,8
КРму
15,8
14,4
11,9
46,2
47,1
45,5
Утфель на выходе из КРК СВ„ .
92,03
93,66
93,6
Сх'
Дб,
75,2
76,30
76,4
81,34
81,48
81,5
СВ„
87,37
87,32
87,7
Схм
60,1
57,62
59,4
Дб„
68,97
65,81
67,9
Кру•
38,0
43,60
41,8
йи
56,7
71,4
89,1
- Следует отметить, что в течение получаса после начала опыта, КГ удавалось легко выводить на установившийся режим работы, чего не могли достичь даже в модели. Кристаллы на выходе из КГ отличались хорошей равномерностью и достаточным значением Кр^. Однако для того, чтобы поддерживать требуемое качество молодого утфеля, -необходимо было уменьшать производительность КГ, что приводило к нарушению соотношения, описываемого уравнениями (I—25)—(I—27). Этим объясняется повышенное значение йн. Кроме того, так же как и на модели, вследствие малой емкости КГ возникли затруднения в управлении его работой.
В связи с этим в дальнейшем основное внимание было уделено исследованию варианта работы аппарата с перепадом
давления вторичного пара в камерах КЦ и КГ. Полученные итоговые результаты при непрерывном уваривании II продукта по этому варианту представлены на рис. VII—4.
Камеры
Рис. VII—4. Изменение основных технологических показателей в структурных элементах опытно-промышленного ВАНД:
1 — сборник; 2 — КЦ; 3 — КГ; 4 — КРК; 5 — на выходе из аппарата.
Рис. VII—5. Текущее значение параметров утфеля во времени процесса (на выходе из аппарата).
Рис. VII—5 иллюстрирует изменение во времени этих параметров на выходе из аппарата. Отклонения от заданных значений находятся в допустимых пределах и, как видно из рисунка, во времени не увеличиваются.
7 И. С. Гулы» 193
функции распределения кристаллов по относительным размерам, полученные методом ситового анализа утфеля на выходе из аппарата (в течение 40—50 ч от начала непрерывного процесса), характеризуются смещением максимума кривых вправо (рис. VII—6). В дальнейшем фракционный состав кристаллов
Рис. VII—6. Функции распределения кристаллов по относительным размерам на выходе из ВАНД.
Длительность непрерывного процесса:
1 — 8 ч; 2 — 16 ч; 3 — 24 ч; 4 — 48 ч; 5 — 240 ч.
Рис. VII—7. Изменение коэффициентов теплопередачи в ВАНД во времени: 1 — опытные данные; 2 — расчетные; I, II, III — смены.
стабилизируется и при установившемся режиме работы аппарата не претерпевает существенных изменений.
Тепловые потоки q и коэффициенты теплопередачи к определяли по количеству конденсата, замеренного индукционными расходомерами, и проверяли по уравнениям теплового и материального баланса [147]. При установившемся режиме значения к во времени изменяются незначительно (рис. VII—7). Зависимость k=f(q) в структурных элементах ВАНД при колебании СВУ аналогична таковой при таком же изменении СВ^
в соответствующие периоды варки утфеля II продукта в аппаратах периодического действия (рис. VII—8).
В результате обработки опытных данных по теплообмену в системе ^(А/р0’86)-^/^^^) и ^t?0,5^0,4)-1 =/г(СВу) [72, 262,
Рис VII—8 Зависимость коэффициента теплопередачи от теплового потока в КД (I) и КРК (II) ВАНД.
получено приближенное согласование закономерности теплопередачи при варке утфеля II продукта периодическим [72] и непрерывным способами [147].
КРИВЫЕ ОТКЛИКА СТРУКТУРНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННОГО ВАНД
Теоретическими и лабораторными исследованиями было установлено, что при прочих равных условиях функция распределения фракционного состава кристаллов ф(/Ср) определяется кривой распределения времени пребывания кристаллизующейся массы, форма которой зависит от концентрации СВ2 раствора 2-го потока. Эти кривые получены теоретически, подтверждены лабораторными экспериментами и использованы при разработке модели ВАНД.
Кривые отклика опытно-промышленного аппарата определяли в установившемся режиме. Следует отметить, что получить
кривые отклика такой промышленной системы, какой является вакуум-аппарат непрерывного действия, весьма сложно.
На первом этапе исследований определили кривые отклика системы КЦ—КГ на импульсное возмущение, нанесенное в виде дельта-функции [173, 217]. Трассером служил водный раствор соли хлористого лития. Концентрация трассера измерялась на выходе из КЦ и КГ пламенным фотометром по известной методике [308]. Ввод трассера и отбор проб производили через специально разработанные устройства. Время отбора проб, начиная с т = 0, определяли таким образом, чтобы получить не менее трех точек на участке кривой т/6 < 1 (0 = ~^—среднее время пребывания). На участке т/6 > 1 пробы отбирали через большие промежутки времени до полного исчезновения трассера в выходящем потоке.
На рис. VII—9 и VII—10 представлены кривые отклика КЦ и КГ, работающих в установившемся режиме, при непрерывном уваривании утфеля II продукта (СВ2 = 80%). Как видим, С-кривая КЦ приближается к кривой отклика реакторов полного смешения; С-кривая КГ занимает промежуточное положение между кривой отклика реакторов полного смешения и полного вытеснения, приближаясь к последней. Реакционный объем КЦ равен 3,2 м3, КГ — 0,25 м3. Объемная производительность КЦ несколько больше, чем КГ (Гьт = 3,0 м3/ч), а величины ip отличаются значительно (фкц = 7,5 м2/м3, фкг = 35 м2/м3). Среднее время пребывания в КЦ 0КЦ = 48 мин, в КГ — 6Кг = = 3,9 мин. При т/6 < 1 время пребывания долей потока определяется кривой, ограничивающей площадь а. Кривая, ограничивающая площадь б, характеризует время пребывания продукта в КЦ и КГ при т/6 > 1. Как видим, в КЦ эта величина больше, чем при т/6 < 1. В КГ это отличие менее выражено. Несмотря на общий характер С-кривых, время пребывания молодого утфеля в КГ значительно отличается от времени пребывания насыщенного раствора в КЦ. Например, при т/6 = 3, Ткг = 11,7 мин, а ткц = 144 мин.
На рис. VII—11 и VII—12 опытные С-кривые, преобразованные в г-кривые по методике [173, 217], сравниваются с теоретическими F-кривыми, рассчитанными по уравнению (IV—62). Как видим, получено удовлетворительное совпадение теоретических кривых с промышленными опытными данными.
КИНЕТИКА нарастания цветности утфеля
Неожиданное повышение цветности утфеля в опытно-промышленном ВАНД по сравнению с варкой в модели и периодических вакуум-аппаратах вызвало необходимость изучить кинетику нарастания цветности Ц при варке утфеля II продукта [181]. Цветность свеклосахарных утфелей в начальный период
варки увеличивается незначительно, а в конечной стадии уваривания интенсивно возрастает (рис. VII—13). Причиной этому может быть увеличение вязкости и толщины слоя утфеля, перегретого у поверхности нагрева [71, 76, 317, 318]. Кроме того, цветность утфеля в значительной мере обусловлена цветностью
Рис. VII—13. Кинетика нарастания цветности в процессе варки сахарных ут- фелей II продукта (Л. И. Требин).
исходного продукта, температурой варки, pH среды, wQ, химическим составом несахаров и другими факторами [280, 285, 286, 317, 318, 366, 427].
Выразим цветность утфеля в зависимости от цветности исходного раствора уравнением вида [181]
\
-;- • (VII-2)
Исследования [181, 318] показали, что после каждой подкачки Ц уменьшается, а в период между ними растет. В связи с этим целесообразно ввести коэффициент изменения цветности при варке утфеля без подкачек — 9Ц, за счет подкачек — 9П и 9 из уравнения (VII—2) записать в виде 9 = 9ц±9п.
При варке утфеля протекают две реакции, приводящие к образованию окрашенных продуктов: карамелизация сахарозы в пограничном с поверхностью нагрева слое, где имеет место значительный перегрев [72], и взаимодействие аминокислот с моносахаридами и продуктами их разложения [285, 289, 299]. С увеличением СВ скорость первой реакции растет за счет увеличения толщины перегретого слоя, второй — за счет увеличения концентрации реагирующих веществ [285, 289]. В процессе варки 198
содержание несахаров в межкристальном растворе увеличивается, что приводит к снижению его Дб.
Выразим коэффициент к\ уравнения (VII—2) соотношением
А, = (СВ2—СВ,) (Дб,—Дб2)100-*.(VI1-3)
Для определения 0Ц и 0П получили выражения [181]
0Ц = й2т Ig е [1g (Д + ЗАД,) - 1g До]-];(VII-4)
0П = 63т lg е [1g(Д + ЗДД2) — 1g До]”1,(VI1-5)
где ЗАД,— суммарное нарастание цветности в течение т мин в интервалах между подкачками;
ЗДД2 — суммарное уменьшение цветности утфеля при подкачках патоки.
Рис. VII—14. Зависимость коэффициента изменения цветности при варке утфеля II продукта без подкачек от содержания редуцирующих веществ (Л. И. Требин).Рис. VII—14. Зависимость коэффициента изменения цветности при варке утфеля II продукта без подкачек от содержания редуцирующих веществ (Л. И. Требин).
Рис. VII—14. Зависимость коэффициента изменения цветности при варке утфеля II продукта без подкачек от содержания редуцирующих веществ (Л. И. Требин).
Рис. VII—14. Зависимость коэффициента изменения цветности при варке утфеля II продукта без подкачек от содержания редуцирующих веществ (Л. И. Требин).
На основании экспериментальных данных 0П= 1770 [181].
Величина 0Ц зависит от многих факторов: температуры, pH, РВ, конструктивных особенностей вакуум-аппарата, состава несахаров и др. Изучена зависимость 0Ц от содержания редуцирующих веществ РВ, количество которых также меняется в течение цикла уваривания. В первом приближении для определения 0ц воспользовались значением содержания РВ в исходном растворе (ВВо) и зависимость 0Ц = [ (ВВ0) представили в виде [181] (рис. VII—14):
0Ц = 225О — 183ОРВо.(VII-6)
На основании (VII—2), (VII—3) и (VII—6) получили кинетическое уравнение нарастания цветности при уваривании утфеля II продукта [181]
Ц = ДоехрЦ = Доехр(VII-7)(VII-7)" ^—СВхУкДбх-Дб^тЛО-24-10э —1,83-IQs/^B
Ц = Доехр
Ц = Доехр
(VII-7)
(VII-7)
которое применимо при температуре варки 76—80° С, pH исходного раствора 6,8—7,3 и содержании РВ от 0,05 до 1%. Расчетные значения Ц и экспериментальные данные для указанных условий согласуются удовлетворительно [1813 (табл. VII—4).
Таблица VI1-4
До
РВ
Т, МИН
св.
Дб,
св2
Дб2
Ц
расчетная
фактическая
82,8
0,78
302
82,0
77,8
86,8
63,8
119
113
95,3
0,42
355
81,2
78,2
86,2
65,1
143
152
118
1,02
305
82,8
78,8
86,9
65,2
159
163
134
0,93
600
82,5
77,9
85,6
64,1
187
195
171
0,87
430
82,5
77,6
86,7
63,8
165
251
183
0,16
530
82,3
77,9
86,2
64,4
244
231
271
0,69
565
83,2
77,9
86,0
63,8
340
322
5. ДИНАМИКА ПРОЦЕССОВ В ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННОМ ВАНД
Теоретический анализ и моделирование процессов (см. гл. V.4, 6), а также опыты на полупромышленной модели ВАНД показали, что на первом этапе исследований методы активного эксперимента для определения динамических характеристик ВАНД неприменимы. Это объясняется длительностью переходного процесса и значительными переходными запаздываниями в системе, что очень затрудняет, а зачастую и не позволяет выделить искомую реакцию звена от действия приложенного возмущения на фоне случайных помех и неконтролируемых воздействий. Без специальной САР, что возможно только при известных динамических характеристиках объекта, не удается стабилизировать только исследуемый параметр.
В силу этого динамические характеристики ВАНД определяли в основном статистическим методом [165, 166, 223, 224] по результатам нормальной эксплуатации аппарата в установившемся режиме работы.
По результатам записей изменений параметров во время непрерывной варки утфеля на аналоговой или цифровой вычислительной машине определяли математическое ожидание исследуемого параметра. Процесс проверяли на стационарность по независимости математического ожидания параметра от текущего времени и координаты начала отсчета [147, 247].
Для стационарного процесса вычисляли корреляционные /?х(то) и взаимно корреляционные /?ху(то) функции входных и выходных параметров [165, 223, 247]
т
fix (to) = — J [Х(т) — mox] [х(т + т0) — mox] dr,(VII- 8)
T
^(to) = -y- У [x(T) — mo^[y(T + T0)— mOy]dT,(VH-9)
О
где T — длительность реализации процесса;
х, у — значения параметров;
^ох, ^оу — математическое ожидание параметров;
т — текущая координата времени;
То — время задержки (аргумент корреляционной функции).
Применяя известное положение теории случайных функций о том, что эргодическая нестационарная случайная функция имеет переменное по времени математическое ожидание и корреляционную функцию, соответствующие эргодической стационарной случайной функции [165, 223 и др.], вычисление корреляционных функций для эргодических процессов, нестационарных по математическому ожиданию, производили на цифровой ЭВМ «Урал-3» по методу сглаживания с помощью текущего математического ожидания по формулам [164, 165, 223, 247]
N—fe+1
fix(^) = (У—^+1) 1 ^ (•** mox) (•*1+t~mox);(VII-10)
i-0
W—fe+1
Rxy№ = (У — A + l)-1 5 (Xi—mox)bt+k — moy)-(VII-11)
Для стационарного процесса
Для нестационарного процесса
тох = —— У х^т-нТо),(VII-13)
9+1 А
где Rslk) —корреляционная функция входа;
RxyUt) —взаимная корреляционная функция входа х и выхода у;
тох— математическое ожидание;
q — интервал текущего сглаживания;
k — аргумент корреляционной функции;
То —период квантования исходной функции.
Для исследования динамики процессов в ВАНД разработано, изготовлено и использовано две конструкции автоматических
аналоговых корреляторов [68] в виде шриставок к серийной аналоговой моделирующей установке МН-7. Это позволило производить автоматическое вычисление и регистрацию корреляционных и взаимно корреляционных функций по записям параметров нормальной эксплуатации аппарата.
Результаты определения динамических характеристик полупромышленной модели ВАНД приведены в табл. VII—5 [147].
_Таблица VII-5
Канал
Постоянная времени, с
Запаздывание, с
Коэффициент усиления, К* с/кг
Sqi
- > Д2
168
138
0,551
Soi
> Дз
104
777
0,218
^Г'П
’ 6
153
116
0,360
^Г‘П
■ »t-i
144
102
0,351
^Г'П
> Д2
118
148
0,173
^Г’П
■1 ’ Дз
176
134
0,208
IqI"
5 12
157
1092
0,0403
<01
’ Д2
193
925
0,0431
Дз-
’ Дз
246
2130
0,518
Полученные результаты использованы для разработки и осуществления системы автоматического регулирования промышленного вакуум-аппарата непрерывного действия системы КТИПП. Это позволило стабилизировать ряд параметров процесса и тем самым наряду со статистическими методами исследований применить для получения динамических характеристик по отдельным каналам метод активного эксперимента [24, 44, 190,228,307,310,311].
При проведении активного эксперимента необходимо стабилизировать входные сигналы на всех входах объекта, кроме исследуемого.
Как уже было показано (см. гл. V.4), ВАНД является сложным многопараметрическим объектом с несколькими входами, в силу чего активный эксперимент методом единичного ступенчатого воздействия стал возможным только по отдельным каналам на втором этапе исследований, когда были достигнуты устойчивая генерация кристаллов в КГ и автоматическое регулирование рабочих процессов варки [147].
Для проведения эксперимента выбрали такой момент, когда в течение длительного времени (2—3 ч) значения основных параметров процесса находились практически на одном уровне. В этот период наносили постоянное ступенчатое возмущение. Многоточечным прибором регистрировали возмущения и реакции объекта.
Эксперимент повторили несколько раз для получения воспроизводимых результатов.
Результаты экспериментов [147] приведены в табл. VII 6.
Таблица VII-6
Канал
Т, с
Л. с
7*2, с
т0, С
То
Т
к
ед. измер.
значение
61
д2
463
76
254
48
0,104
°C
9,71
60
62
692
210
210
356
0,514
—
1,12
61
62
372
51
255
52
0,140
—
1,023
tb
/2
198
20
149
72
0,364
кН/(м2. °C)
1,17
D2
>Ра
462
153
153
156
0,337
кН.с/(м2-.кг)
32,1
Адекватность принятой модели (см. гл. V.5, 6) реальному аппарату проверялась моделированием на электронной аналоговой установке и сравнением результатов с динамическими характеристиками, полученными экспериментально на опытнопромышленном ВАНД [147] (рис. VII—15).
Рис. VII15. Сравнение теоретических и экспериментальных кривых разгона опытно-промышленного ВАНД по каналу kb\-*kb2 (В. П. Зубченко).
Как видим, достигнуто удовлетворительное согласование теоретических и экспериментальных результатов, что позволяет сделать вывод о соответствии разработанной математической модели физическим закономерностям рассматриваемого реального процесса уваривания сахарного утфеля.
ВЫВОДЫ
Промышленными исследованиями подтверждены возможность непрерывного получения сахарного утфеля второго продукта требуемого качества по разработанному способу непрерыв-
ной варки, правильность расчета, работоспособность конструкции и системы управления ВАНД, а также теоретические, лабораторные и полупромышленные результаты о более перспективной схеме кристаллообразования по структурной схеме варианта IV. В результате окончательная конструкция промышленного образца КЦ и КГ создана по схеме этого варианта.
С Переход от модели к промышленному образцу аппарата S связан с большими трудностями, обусловленными влиянием / масштабного фактора, который проявляется, главным образом, к. в гидродинамике потока кристаллизующейся утфельной массы.
Впервые в практике сахароварения определены кривые отклика опытно-промышленного ВАНД, которые удовлетворительно согласуются с теоретическими кривыми, рассчитанными по полученному нами уравнению.
Для уменьшения цветности необходимо стремиться уменьшить время пребывания утфельной массы в аппарате путем интенсификации процесса, например, методом вдувания в утфель пара низкого потенциала. С точки зрения снижения цветности утфеля при конструировании вакуум-аппаратов непрерывного действия КРК следует разделить на секции таким образом, чтобы только в последней секции утфель находился в стадии готовности.
Сравнением аналитически вычисленной кривой переходного процесса с экспериментальными данными, полученными методом активного единичного возмущения на опытно-промышленном ВАНД, подтверждена адекватность принятой модели реальному аппарату.
Глава VIII. ПРОМЫШЛЕННЫЙ ВАКУУМ-АППАРАТ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ СИСТЕМЫ ктипп
КОНСТРУКЦИЯ АППАРАТА
Конструкцию промышленного образца вакуум-аппарата непрерывного действия системы КТИПП для варки утфеля II продукта создали совместно с ИКХХВ АН УССР на базе опытнопромышленного ВАНД [51, 330]. Окончательный вариант конструкции КЦ и КГ принят по структурной схеме варианта IV (см. гл. II.5), как наиболее полно обеспечивающей теоретические условия кристаллообразования и получения молодого утфеля требуемого качества в производственных условиях. Согласно теоретическим и лабораторным исследованиям (см. гл. IV и V) КРК переоборудовали по структурной схеме варианта V, обладающей наиболее благоприятным распределением
времени пребывания частиц дисперсной системы и отличающейся простотой автоматического распределения долей 2-го потока по секциям КРК ВАНД.
На основании теоретических и технико-экономических исследований (см. гл. IV.2), моделирования вариантов аппаратурного оформления и переходных процессов (см. гл. V), а также исследования разложения сахарозы в структурных элементах ВАНД (см. гл. VII.4) число секций КРК приняли равным 4 (т = 4).
Рис. VIII—1. Развернутая схема промышленного образца вакуум-аппарата непрерывного действия системы КТИПП:/ — S-образиая труба; 2 — труба для слива молодого утфеля; 3, 4, 5 — перегородки; 6 — штурвал; 7 — клапан; 8 — задвижка; 9, 10, .11 — отверстия для прохода утфеля из секции в секцию; ВУ — выгрузочное устройство.Рис. VIII—1. Развернутая схема промышленного образца вакуум-аппарата непрерывного действия системы КТИПП:/ — S-образиая труба; 2 — труба для слива молодого утфеля; 3, 4, 5 — перегородки; 6 — штурвал; 7 — клапан; 8 — задвижка; 9, 10, .11 — отверстия для прохода утфеля из секции в секцию; ВУ — выгрузочное устройство.
Рис. VIII—1. Развернутая схема промышленного образца вакуум-аппарата непрерывного действия системы КТИПП:
/ — S-образиая труба; 2 — труба для слива молодого утфеля; 3, 4, 5 — перегородки; 6 — штурвал; 7 — клапан; 8 — задвижка; 9, 10, .11 — отверстия для прохода утфеля из секции в секцию; ВУ — выгрузочное устройство.
Рис. VIII—1. Развернутая схема промышленного образца вакуум-аппарата непрерывного действия системы КТИПП:
/ — S-образиая труба; 2 — труба для слива молодого утфеля; 3, 4, 5 — перегородки; 6 — штурвал; 7 — клапан; 8 — задвижка; 9, 10, .11 — отверстия для прохода утфеля из секции в секцию; ВУ — выгрузочное устройство.
1,7—2,01,7—2,0102/94 33/30 102/94400500110724,0 8,8 ". 170,0102/94 33/30 102/94400500110724,0 8,8 ". 170,0
1,7—2,0
1,7—2,0
102/94 33/30 102/94
400
500
1107
24,0 8,8 ". 170,0
102/94 33/30 102/94
400
500
1107
24,0 8,8 ". 170,0
На рис. VIII—1 и VIII—2 показаны развернутая схема и конструкция промышленного образца ВАНД системы КТИПП для варки утфеля II продукта [52]
Техническая характеристика "P™™*"0™образца ВАНД системы КТИПП
Производительность, тыс. т свеклы в сутки Размер греющих трубок, мм
диаметр
КЦ
кг
КРК.
высота
КН-
КГ
КРК
Поверхность нагрева, м2
КЦ
КГ.
КРК
Вместимость, м3 КЦ . . . КГ. . .Вместимость, м3 КЦ . . . КГ. . .крк : ' ■ : ' ; ; :: ; : ; : : ;
Вместимость, м3 КЦ . . . КГ. . .
Вместимость, м3 КЦ . . . КГ. . .
Абсолютное давление (разрежение), МПаKU . . .
КГ
КРК
3,2 0,2526,40,048 0,022 0,0223716 90603,2 0,2526,40,048 0,022 0,0223716 9060Габаритные размеры, мм диаметр высота . . . .
3,2 0,25
26,4
0,048 0,022 0,022
3716 9060
3,2 0,25
26,4
0,048 0,022 0,022
3716 9060
непре-непре-Рис. VIII—2. Конструкция промышленного образца вакуум-аппарата рывного действия системы КТИПП:
непре-
непре-
пределения 2-г5 потока „оТе^/5, 16 - устройства для вдувТиарз в у^ль"пределения 2-г5 потока „оТе^/5, 16 - устройства для вдувТиарз в у^ль"/ — концентратор; 2 — крнсталлогенератор; 3 — камера роста кристаллов; 4 — S-образная труба для непрерывного отвода раствора; 5 — сливная труба для отвода молодого утфеля из КГ н К^К; 6 — штурвал с конической парой; 7 — цилиндрическая перегородка; 8, 9 — радиальные перегородки; 10 —- отверстие в цилиндрической перегородке (под греющей камерой); 11 — выгрузочное устройство; 12 — барботер для рас- ппеделрния . is и. радиальных перегородках;
пределения 2-г5 потока „оТе^
/5, 16 - устройства для вдувТиарз в у^ль"
пределения 2-г5 потока „оТе^
/5, 16 - устройства для вдувТиарз в у^ль"
Концентратор выполнен в виде кольцевого сегмента с трубчатой поверхностью нагрева; движение увариваемого раствора происходит с одного конца в другой. КЦ герметически 206
отделен от других частей аппарата, что позволяет поддерживать в нем давление, независимое от давления в остальных камерах. Удаление сгущенного раствора из КЦ в КГ производится по сливной S-образной трубе, отделенной от кипящего слоя раствора в КЦ специальным устройством. Эта труба создает гидравлический затвор, компенсирующий разность давлений в КЦ и КГ, а также позволяет четко разделить увариваемую массу в этих элементах, исключая возможность возврата утфеля из КГ в КЦ.
Кристаллогенератор выполнен также в виде кольцевого сегмента с трубчатой поверхностью нагрева. Он отделен от остальной части аппарата боковой стенкой, и в верхней части соединен с надутфельным пространством КРК. Давление вторичного пара в КГ и КРК одинаковое. Удаление молодого утфеля из КГ осуществляется через сливную трубу, уровень которой регулируется в зависимости от тл при помощи конической пары и штурвала, выведенного через сальник наружу аппарата. Для опорожнения камеры КГ в нижней части имеется задвижка, штурвал которой через сальник также выведен наружу.
Камера роста кристаллов выполнена в виде цилиндрической емкости, снабженной типовой трубчатой поверхностью нагрева. При помощи одной цилиндрической и трех радиальных перегородок она разделена на четыре секции. Увариваемый утфель в первых трех секциях движется по кольцу, а затем через нижнее отверстие в цилиндрической перегородке переходит в IV секцию, откуда удаляется через U-образную трубу.
КЦ, КГ и КРК расположены внутри корпуса аппарата ВАА-400; КЦ и КГ занимают периферийную часть цилиндрической емкости, расположены на одном уровне и находятся над КРК.
В технологическую схему вакуум-аппарата непрерывного действия системы КТИПП (рис. VIII—3) входит вакуум-конден- сационная установка с трубопроводами вторичного пара и холодной воды и соответствующей регулирующей арматурой; сборник исходного раствора (патоки) с соединительными коммуникациями; трубопроводы греющего пара и регулирующая арматура.
Пуск ВАНД осуществляется так же, как и аппарата периодического действия. После уваривания утфеля до требуемой плотности включают выгрузочное устройство, и утфель самотеком выходит из аппарата. После этого последовательно включают в работу КЦ и КГ.
При установившемся режиме аппарат работает следующим образом. Зеленая патока из сборника двумя потоками поступает в КЦ и КРК (рис. VIII—1, VIII—2, VIII—3). В КЦ благодаря повышенному давлению патока сгущается при температуре,
превышающей температуру кристаллообразования‘на 10—15° С и по S-образной трубе поступает в КГ.
В камере КГ перегретая патока вскипает и, вследствие удаления части растворителя и снижения температуры, коэффициент пересыщения ее резко возрастает. Благодаря перемешиванию (циркуляции) происходит интенсивное кристаллообразование. Запяннлр /кпнтнпол»~<\
вание. Заданное (критическое)вание. Заданное (критическое)содержание кристаллов в КГсодержание кристаллов в КГРис. VIII—3. Схема автоматического регулирования промышленного вакуум- аппарата непрерывного действия системы КТИПП:Рис. VIII—3. Схема автоматического регулирования промышленного вакуум- аппарата непрерывного действия системы КТИПП:/ — сборник исходного раствора (зеленой патоки); 2 — вакуум-аппарат непрерывного действия системы КТИПП; 3 — конденсатор./ — сборник исходного раствора (зеленой патоки); 2 — вакуум-аппарат непрерывного действия системы КТИПП; 3 — конденсатор.регулируется величиной перегрева патоки в КЦ и вдуванием пара в КГ. Получаемый в КГ молодой утфель непрерывно поступает в I секцию КРК, куда также непрерывно через барботер поступает определенная часть 2-го потока патоки G2. Утфель перемещается из секции в секцию, уваривается и через выгрузочное устройство непрерывно удаляется из аппарата. Управление аппаратом осуществляется автоматически [52].
вание. Заданное (критическое)
вание. Заданное (критическое)
содержание кристаллов в КГ
содержание кристаллов в КГ
Рис. VIII—3. Схема автоматического регулирования промышленного вакуум- аппарата непрерывного действия системы КТИПП:
Рис. VIII—3. Схема автоматического регулирования промышленного вакуум- аппарата непрерывного действия системы КТИПП:
/ — сборник исходного раствора (зеленой патоки); 2 — вакуум-аппарат непрерывного действия системы КТИПП; 3 — конденсатор.
/ — сборник исходного раствора (зеленой патоки); 2 — вакуум-аппарат непрерывного действия системы КТИПП; 3 — конденсатор.
СХЕМА АВТОМАТИЗАЦИИ АППАРАТА
Схема (см. рис. VIII—3) основана на расходометрическом способе [22] и создана в результате исследований динамики процессов непрерывной варки (см. гл. V. 4—6, гл. VII. 5) и разработанных вариантов схем автоматизации структурных 208
элементов ВАНД,[303, 304—306, 328] (см. гл. V.7). Она выполнена на отечественных серийных приборах (за исключением датчика абсолютного давления). Все вторичные приборы контроля и регистрации установлены на оперативном щите, расположенном на площадке вакуум-аппаратов. Регулирующие клапаны имеют дистанционное управление, что позволяет в случае необходимости переходить на ручное управление отдельными исполнительными органами [147].
Исходными параметрами системы автоматического регулирования являются расход греющего пара в КРК и качество готового утфеля, определяемые по величине температурной депрессии. В зависимости от этих параметров регулятор обеспечивает подачу в КРК свежей патоки 2-го потока в количестве G2, величина которого определена по уравнению (I—26).
Расход патоки 1-го потока в КЦ регулируется в зависимости от величины 2-то потока по соотношению GylG2. Регулятор соотношения сравнивает измеренные индукционными расходомерами значения Gi и G2 и воздействием на клапан подачи патоки 1-го потока поддерживает G\]G2 = ксо = const.
Регулирование плотности патоки в КЦ осуществляется изменением подачи пара в греющую камеру КЦ в зависимости от значения температурной депрессии в концентраторе.
Регулирование кристаллообразования производится изменением подачи пара в греющую камеру КГ в зависимости от значения температурной депрессии молодого утфеля. При сильных возмущениях, в случае недостатка Крму, в контур вводится дополнительное воздействие от регулятора температурной депрессии в КГ на изменение абсолютного давления в КЦ, а в случае избытка кристаллов в КГ вдувается пар (на схеме не показано).
Заданная производительность аппарата поддерживается стабилизацией давления греющего пара (на схеме не показано) и температуры патоки в сборнике.
Постоянная температура кипения утфеля стабилизируется путем воздействия регулятора абсолютного давления на клапан подачи воды в барометрический конденсатор по сигналу датчика абсолютного давления. На случай аварийного снижения вакуума в аппарате система оборудована релейным блокирующим устройством с воздействием на задвижку выгрузочного устройства [147].
В случае произвольного нарушения установленного режима по каким-либо причинам или изменения задания регулятором, произойдет соответствующее изменение величины G2 и через регулятор соотношения — Gi, в результате чего изменится подача пара в греющие камеры КЦ и КГ, что приведет материальный и тепловой балансы аппарата в соответствие с новыми условиями и в конечном итоге не отразится на качестве готового утфеля.
Испытание системы автоматического регулирования и ее эксплуатация на Гниванском сахарном заводе подтвердили надежность и работоспособность этой схемы применительно к вакуум-аппарату непрерывного действия системы КТИПП [52].
В 1969 г. вариант конструкции и системы автоматизации промышленного образца вакуум-аппарата непрерывного действия системы КТИПП для непрерывного получения утфеля II продукта был принят государственной комиссией в эксплуатацию.
При переработке заводом 2,0—2,3 тыс. т свеклы в сутки один ВАНД системы КТИПП уваривал всю патоку промежуточного продукта. Усредненные показатели работы аппарата КТИПП за период 15—25 декабря 1970 г., представленные на рис. VIII—4 и VIII—5, следующие [52]:
Абсолютное давление вторичного пара,
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ РАБОТЫ АППАРАТА В ПРОМЫШЛЕННОСТИ
В период сахароварения 1970—1971 гг. на Гниванском сахарном заводе один аппаратчик обслуживал ВАНД системы КТИПП, уваривавший непрерывно утфель II (промежуточного) продукта и вакуум-аппараты периодического действия, уваривавшие утфель III продукта. При этом вакуум-аппараты периодического действия обогревали паром I корпуса выпарки, а камеры КН, КГ и КРК аппарата КТИПП — паром II корпуса. Следует отметить, что при уваривании утфеля II (промежуточного) продукта аппарат показал лучшие результаты, чем при варке утфеля III(последнего) продукта [52].
08» "
75X1170 ' 16.ХП77.ХН" 78.XII isxti" ZO.Xii " Ш1Г
Рис. VIII—4. Изменение параметров при непрерывной варке утфеля II продукта в промышленном вакуум-аппарате непрерывного действия системы " ктипп.
МПа'
в КП
В КРК . . . .
Давление греющего пара, МПа . .
Расход патоки, м3/ на КЦ на КРК . . . .
Температура, °C в сборнике патоки в КЦ в КГ
В КРК . . . . .
Производительность по утфелю, т/ч
Технологические показатели
CSy, %. . . . .
Дбу, ед
СВМ, % . . . .
Дбм- ед
И, ед
Ар, %
Рис. VIII—5.
0,130 ч
4,12
4,21
87,4
83,1
65,3
73,8
10,44
93,08
82,65
82,62
68,99
13,66 41,03
Технологи-
ческие показатели про-цесса непрерывной варкиутфеля II продукта впромышленном вакуум-аппарате непрерывногодействия системыктипп.
и
ю
аЦ
4 Выход
СО. пето ко к и
1,1
20
10
0,85 0,83 0*81
Ьу 0,89 0,85 0,81
0,8 К, 30 15 ОЬ
—
0,036
0,022
При обогреве всех камер аппарата паром II корпуса выпарки производительность его за указанный период работы составила свыше 10 т утфеля в час. Истощение межкристальной патоки составило 13,66 ед., тогда как в утфеле периодической варки — 12,32 ед. f//
Следует отметить, что (нарастание цветности утфеля в последней, IV секции не превышалоТ2%. Такое небольшое нарастание цветности (в среднем на-24 %) можно объяснить интенсивной циркуляцией утфеля в КРК в результате вдувания пара низкого потенциала.
В процессе испытания аппарата определяли средний размер кристаллов и коэффициент неоднородности. Для этого утфель фуговали в горячем состоянии на полуавтоматических центри- ,фугах, причем было отмечено, что утфель, сваренный в аппарате непрерывного действия фугуется быстрее (3—5 мин), чем утфель из аппарата периодического действия (10—15 мин). Отобранные
Рис. VIII—6. Графическое определение среднего линейного размера Др(ср) и коэффициента неоднородности /гн кристаллов.
пробы сахара промывали спиртом, просушивали и подвергали рассеву на ситах с отверстиями 1,0; 0,63; 0,25 мм [171]. На рис. VIII—6 показаны результаты обработки рассева кристаллов сахара из аппарата КТИПП за указанный период работы. В табл. VIII—1 приведены сравнения этих результатов с результатами рассева кристаллов из заводских вакуум- аппаратов.
Таблица VIII—1
Показатели
Прн пернодн- ческой варке
При непрерывной варке
Средний размер кристаллов Срср, мм
0,63
0,80
Коэффициент неоднородности кристаллов, кн . . .
35,4
41,4
Процент «муки»
8,7
0,97
В теоретической части работы (см. гл. III и IV) было показано, что при установившемся режиме работы аппарата и прочих равных условиях размер кристаллов будет определяться, в ос
новном, временем кристаллизации, которое для разных долей потока утфеля будет определяться кривой отклика системы. Поэтому в первом приближении по кривой отклика было предло-
Рис. VIII—7. Сравнение С-кривой КРК с функциями распределения кристаллов по относительным размерам, полученными из промышленного ВАНД системы КТИПП в период снятия кривых отклика:
/ — С-крнвая КРК ВАНД; 2, 3» 4 — функции распределения кристаллов ф(Кр).
Рис. VIII—8. Кривая отклика КРК промышленного образца вакуум-аппарата непрерывного действия системы КТИПП.
жено прогнозировать функцию распределения кристаллов по размерам <р (Др). С целью проверить эти предпосылки произвели сравнение С-кривой КРК с функцией распределения кристаллов по относительным размерам (рис. VIII—7). Здесь /кр~
средний линейный размер кристаллов для доли потока утфеля, время пребывания которого в КРК равно 0. Как видим, получено удовлетворительное согласование С-кривой с функцией ф(Кр) распределения кристаллов по относительным размерам.
Для установления закономерности распределения времени пребывания утфельной массы в промышленном образце аппа
рата определили кривые отклика системы на импульсное воз-
Рис. VIII—9. Сравнение теоретических и экспериментальных данных по распределению времени пребывания утфельной массы в КРК ВАНД системы КТИПП:
/ — F-крнвая, рассчитанная по уравнению (IV—62); 2— кривая, рассчитанная по уравнению (IV—63).
лития. Кривые отклика КРК промышленного образца ВАНД при установившемся режиме его работы приведены на рис. VIII—8. Среднее время пребывания в КРК составляет 300 мин. Длительность одного опыта по снятию С-кривой КРК составляет около 3-х сут.
Сравнение экспериментальных данных с теоретической F-кривой, рассчитанной по уравнению (IV—62), показано на рис. VIII—9. Как видим, получено удовлетворительное совпадение теоретических и промышленных экспериментальных данных для камеры роста кристаллов.
ВАРИАНТ КОНСТРУКЦИИ ВАНД ДЛЯ ПЕРЕОБОРУДОВАНИЯ ВАКУУМ-АППАРАТОВ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ П ПРОДУКТА НА ВАНД СИСТЕМЫ КТИПП
Для переоборудования типового вакуум-аппарата периодического действия на вакуум-аппарат непрерывного действия II продукта системы КТИПП была разработана конструкция промышленного образца ВАНД с нижним расположением КН
и КГ (рис. VIII—10). В этом аппарате камеры КЦ и КГ выполнены по структурной схеме варианта IV и расположены под камерой КРК. Это позволяет пробные краны КЦ, КГ и КРК и контрольные приборы расположить на одном уровне и обслуживать их с одной площадки, на которой установлены аппараты.
КТИПП с нижним расположеКТИПП с нижним расположеРис VIII—ю. Промышленный ВАНД системы нием КЦ и КГ:Рис VIII—ю. Промышленный ВАНД системы нием КЦ и КГ:на КН и КГ;на КН и КГ;вид сверхувид сверхуа — внешний внд; б — конструктивное оформление; о — d«aг — вид сверху на КРК; / — герметичная радиальная перегородка; 2, 5, 4, 5 межуточные радиальные перегородки с отверстиями под греющей камерон для утфеля; 6 — цилиндрическая перегородка.а — внешний внд; б — конструктивное оформление; о — d«aг — вид сверху на КРК; / — герметичная радиальная перегородка; 2, 5, 4, 5 межуточные радиальные перегородки с отверстиями под греющей камерон для утфеля; 6 — цилиндрическая перегородка.— про-прохода— про-прохода
КТИПП с нижним расположе
КТИПП с нижним расположе
Рис VIII—ю. Промышленный ВАНД системы нием КЦ и КГ:
Рис VIII—ю. Промышленный ВАНД системы нием КЦ и КГ:
на КН и КГ;
на КН и КГ;
вид сверху
вид сверху
а — внешний внд; б — конструктивное оформление; о — d«a
г — вид сверху на КРК; / — герметичная радиальная перегородка; 2, 5, 4, 5 межуточные радиальные перегородки с отверстиями под греющей камерон для утфеля; 6 — цилиндрическая перегородка.
а — внешний внд; б — конструктивное оформление; о — d«a
г — вид сверху на КРК; / — герметичная радиальная перегородка; 2, 5, 4, 5 межуточные радиальные перегородки с отверстиями под греющей камерон для утфеля; 6 — цилиндрическая перегородка.
— про-прохода
— про-прохода
в КГI сек-в КГI сек-цию КРК подается системой типа «Эрлифт» или специальнымцию КРК подается системой типа «Эрлифт» или специальным
в КГ
I сек-
в КГ
I сек-
цию КРК подается системой типа «Эрлифт» или специальным
цию КРК подается системой типа «Эрлифт» или специальным
Перегретый насыщенный раствор 1-го потока из КЦ переходит по S-образной трубе. Молодой утфель из КГ в -"-«ЧппиАт» или тения
насосом.
КРК аппарата разделена на 6 секций (рис. VIII—10, г). В перегородках между секциями вырезаны отверстия для прохода . утфеля из секции в секцию. Высота отверстий 200 мм, а длина
соответственно 200, 300, 400, 550 и 700 мм. Поверхность нагрева отличается тем, что диаметр греющих трубок в каждой секции принят одного размера, а по секциям он увеличивается от 50 мм в I секции до 100 мм в VI секции.
В остальном конструкция аппарата и система автоматического регулирования аналогичны конструкции и системе аппарата, принятого в эксплуатацию на Гниванском сахарном заводе [52].
В 1970 г. на Погребищенском сахарном заводе по нашему проекту переоборудован вакуум-аппарат типа ВААЗ-400 на непрерывный системы КТИПП. После отработки отдельных элементов (главным образом, подачи молодого утфеля из КГ в КРК) по этому проекту можно 'будет переоборудовать работающие в сахарной промышленности вакуум-аппараты периодического действия II продукта на непрерывные системы КТИПП и тем самым создать автоматизированные промышленные линии непрерывной варки, кристаллизации и фуговки утфеля II продукта,
ВАРИАНТ КОНСТРУКЦИИ ВАНД ДЛЯ УВАРИВАНИЯ УТФЕЛЯ I ПРОДУКТА И РАФИНАДНЫХ УТФЕЛЕЙ
Накопленный опыт по созданию промышленного образца ВАНД системы КТИПП для II продукта и полученные данные при его испытании и производственной эксплуатации позволили разработать вариант конструкции вакуум-аппарата непрерывного действия для уваривания утфеля I продукта и рафинадных утфелей [109].
Особенность аппарата (рис. VIII—11) состоит в том, что секционная КРК выполнена в виде изогнутой по спирали трубы, поверхность нагрева которой представляет гофрированную пластину, разделяющую внутреннее пространство трубы на две части, одна из которых служит для подвода теплоносителя, а вторая — для наращивания кристаллов.
Для.регулирования поступления утфельной массы из секции в секцию над поверхностью нагрева установлены не доходящие до нее перегородки, к нижней части которых прикреплены поворотные заслонки. Каждая секция у перегородок снабжена ловушками с патрубками для подключения к вакуумной системе, отбойными щитками и смотровыми стеклами. Аппарат снабжен турникетной выгрузочной системой известной конструкции с патрубком для отвода готового утфеля. Утфель перемещается сверху вниз по спиральной поверхности нагрева, проходит из секции в секцию и выходит через выгрузочное устройство на центрифуги. В связи с тем что по мере перемещения утфеля содержание кристаллов в нем и его вязкость увеличиваются, в К?К предусмотрено соответствующее увеличение сечения и наклона корпуса секций, а также степени открытия заслонощ
что обеспечивает прямоток и необходимые условия для получения продукта с равномерными кристаллами.
Обороты выгрузочного устройства автоматически связаны с уровнем и плотностью утфеля в последней секции КРК-
Рис. VIII—11. Вариант вакуум-аппарата непрерывного действия для уваривания рафинадных утфелей и утфеля I продукта:Рис. VIII—11. Вариант вакуум-аппарата непрерывного действия для уваривания рафинадных утфелей и утфеля I продукта:/ — концентратор; 2 — кристаллогенера- тор; 3 — камера роста кристаллов; 4 — штампованная гофрированная поверхность нагрева; 5 — паровое пространство; 6, 7, 8, 9 — ловушки; 10 — смотровые стекла;
Рис. VIII—11. Вариант вакуум-аппарата непрерывного действия для уваривания рафинадных утфелей и утфеля I продукта:
Рис. VIII—11. Вариант вакуум-аппарата непрерывного действия для уваривания рафинадных утфелей и утфеля I продукта:
11 — турникет; 12 — патрубок для отвода утфеля; 13 — оттяжка; 14 — патрубки; 15 — греющая камера; 16 — патрубки греющего пара; 17 — патрубки конденсата; 18 — шарниры; 19 — поворотная заслонка; 20 — отбойник; 21 — патрубки вторичного пара.
открытия пово-открытия пово-от этих показателей степеньюот этих показателей степеньюВ зависимости v1 . ротных заслонок автоматически поддерживается оптимальный уровень и плотность утфельной массы в каждой секции КРК-
открытия пово-
открытия пово-
от этих показателей степенью
от этих показателей степенью
ВЫВОДЫ
Впервые в практике сахароварения создан и внедрен в промышленность автоматизированный промышленный образец вакуум-аппарата непрерывного действия системы КТИПП для непрерывного получения утфелей II продукта. Результаты промышленной эксплуатации аппарата подтвердили правильность теоретических и экспериментальных разработок, положенных в основу технологии, конструкции и системы автоматизации аппарата, и показали, что эффект кристаллизации, средний линейный размер и неравномерность кристаллов утфеля, полученного из ВАНД, выше, а длительность фуговки меньше, чем утфеля, сваренного в аппаратах периодического действия
217217в тех же условиях.
217
217
Положенная в основу автоматизации кристаллизаторов связь между теплообменом и кристаллизацией позволяет вести процесс при оптимальных условиях как с технологической, так и с теплотехнической точек зрения. Это дает возможность увеличить выход кристаллического сахара, улучшить его качество, повысить производительность кристаллизаторов, уменьшить потери сахара в кормовой патоке при минимальном расходе энергии и охлаждающей воды, что приведет к значительному повышению эффективности работы станции кристаллизации сахарных заводов в условиях непрерывной варки утфеля II продукта.
ЛИТЕРАТУРА
Адлер Ю. П., Маркова Е. В., Грановский Н. В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М., «Наука», 1971. 283 с.
Акиндинов И. Н. Контроль качества заведенного кристалла при варке 1 утфеля.— «Сахарная промышленность», 1954, № 8, с. 34—41.
Альтберг В. Я. Современное состояние знаний о зарождении и развитии ядер кристаллизации.— «Природа», 1937, № 4, 9, с. 28.
Амелин А. Г. Нахождение динамических характеристик технологических процессов аналитическим методом.— «Автоматика и телемеханика», 19^3, № 3, с. 273—282.
Андриянов П. А., Масленников И. М. Математическое моделирование теплообменников как объектов регулирования с распределенными параметрами.— Инженерно-физический журнал, 1964, № 4, с. 32—40.
Андриянов П. А., Федоров А. Ф. Обобщенные алгоритмы расчета переходных характеристик теплообменников на ЭЦВМ. М., «Известия АН СССР. Энергетика и транспорт», 1967.
Антикайн П. А.» Аронович М. С., Бакластов А. М. Рекуперативные теплообменные аппараты. М., Госэнергоиздат, 1962. 169 с.
Арис Р. Анализ процессов в химических реакторах. Пер. с англ, под ред. проф. Иоффе И. И. М., «Химия», 1967, с. 328.
Артюхов Ю. Г., Гаража В. Т. Коэффициенты сопротивления при движении утфеля. М., «Пищевая промышленность», 1970, вып. 4, с. 4—5.
Артюхов Ю, Г., Гаража В. Т. Вязкость утфелей. Реф. информация о законченных научно-исследовательских работах вузов УССР, 1970, вып. IV, с. 5—6.
Бабаан С. Г., Мелихов М. В., Меркулова М. С.— «Радиохимия», 1962, т. IV, с. 381, 521.
Бажал И. Г. Исследование взаимосвязи теплообмена и кристаллизации в утфельных вакуум-аппаратах для уточнения их расчета. Канд. дисс. КТИПП, Воронеж, 1961.
Бажал И. Г. Исследование механизма рекристаллизации в дисперсных системах. Докт. дисс. Киев, ИКХХВ АН УССР, 1972.
Бажал И. Г. Лабораторная проверка расходометрического способа автоматического уваривания утфеля.— «Сахарная промышленность», 1963, № 6, с. 35—39.
Бажал-И. Г. О причине рекристаллизации в растворах.— «Кристаллография», 1969, т. 14, с. 97.
Бажал И. Г. Расчет вакуум-аппаратов на основе взаимосвязи теплообмена и кристаллизации.— «Труды КТИПП», 1961, вып. 24, с. 97—ПО.
Бажал И. Г. Связь между тепло- и массообменом кристаллизующихся дисперсных систем.— «Сахарная промышленность», 1964, № 6, с. 12—14.
Бажал И. Г., Куриленко О. Д. Рекристаллизация в кипящей дисперсной системе.— В сб.: «Пищевая промышленность». Киев, «Техшка», 1966, № 4, с. 212—219.
Бажал И. Г., Куриленко О. Д. Рекристаллизация в кипящем растворе.— ЖПХ, 1967, т. 40, № 11, с. 2579—2582.
Бажал И. Г., Куриленко О. Д. Связь между тепло- и массообменом и рекристаллизация при варке утфеля.— Сб. «Тепломассообмен», Киев, АН УССР, «Наукова думка», 1968, с. 16—22.
Бажал И. Г., Куриленко О. Д., Палаш Е. Н. Условия рекристаллизации.— «Теоретические основы химической технологии», 1969 т III №6 с. 931—933.’
Бажал И. Г., Попов В. Д. Расходометрический способ регулирования процесса уваривания сахарных утфелей. М., ЦИНТИпищепром, 1960 вып. 4, с. 19—23.
Бажал И. Г., Попов В. Д. Способ регулирования процесса уваривания сахарных утфелей. Авт. свид. № 133419, кл. 99d, 1, 1960, Бюллетень изобретений, 1960, № 21.
Балакирев В. С., Дудников Е. Г., Цирлин А. М. Экспериментальное определение динамических характеристик промышленных объектов управления. М., «Энергия», 1967. 232 с.
Батунер Л. М., Позин М. Е. Математические методы в химической технике. Л., Госхимиздат, 1960. 637 с. •
Безденежных А. А. Математические модели химических реакторов. Киев, «Техшка», 1970. 167 с.
Белоконь И. А. Исследование кинетики кристаллизации сахара в утфель- ных кристаллизаторах. Канд. дисс. Киев, КТИПП, 1964.
Белоконь И. А., Попов В. Д., Гулый И. С. Критериальное уравнение кристаллизации сахарозы.— Сб. аннотаций «Массообмениые процессы химической технологии», М„ «Химия», 1965, вып. 1, с. 130—132.
Белоконь И. А., Гулый И. С. Расчет утфельных кристаллизаторов.— «Известия вузов СССР. Пищевая технология», 1964, № 2, с. 133—137.
Белоконь И. А., Гулый И. С. К вопросу о связи тепло- и массообмена при охлаждении утфелей в кристаллизаторах,—«Труды КТИПП», 1963, вып. 27, с. 90—96.
Белоконь И. А., Гулый И. С., Бажал И. Г. Автоматическое регулирование оптимального режима в кристаллизаторах непрерывного действия. М., ЦИНТИпищепром (сахарная и крахмало-паточная промышленность), 1965, вып. 10.
Белостоцкий Л. Г. Исследование влияния циркуляции и перемешивания утфеля в вакуум-аппаратах на процесс кристаллизации сахара. Автореферат канд. дисс. Краснодар, КИИ, 1969.
Бенсон С. Основы химической кинетики. Лер. с англ. М„ «Мир» 1964. 603 с.
Березин И. В., Смоляк С. А. Влияние диффузии на распределение продукта реакции нулевого порядка по длине цилиндрического реактора непрерывного действия,—«Кинетика и катализ», 1963, т. 4, вып. 3, с. 467—474.
Берлага Р. Я. Методи досл!ждения впливу магниного поля на кристал!- зац!ю перестуджених теч!й.— «Записки Держ. ф!з. 1н-ту в Одес1», 1930, т. 1, вып. 4, с. 1—15.
Бесков В. С., Кузин В. А., Слинько М. Г. Моделирование химических процессов в неподвижном слое катализатора.— «Химическая промышленность», 1965, № 1, с. 4—9.
Бородюк В. П., Чирков И. М. Получение математического описания методами пассивного и активного экспериментов.— «Труды МЭИ», 1963, вып. 51, с. 49—114.
Бояринов А. И., Кафаров В. В. Методы оптимизации в химической технологии. М., «Химия», 1969. 568 с.
Брайнес Я. М. Подобие и моделирование в химической и нефтехимической технологии. М., Гостоптехиздат, 1961. 220 с.
Брайнес Я. М. Введение в теорию и расчеты химических и нефтехимических реакторов. М., «Химия», 1968. 247 с.
Бычков К. Вакуум-аппарат непрерывного действия системы инженера- механика А. И. Востокова. Бюллетень сахаротреста, 1926, №,3.
Бычков К. О вакуум-аппарате непрерывного действия (письмо в редакцию).— «Бюллетень сахаротреста», 1926, № 4.
Бэмфорт А. В. Промышленная кристаллизация. Пер. с англ. М., «Химия», 1969. 239 с.
Вавилов А. А., Солодовников А. И. Экспериментальное определение частотных характеристик автоматических систем. М., Госэиергоиздат, 1963. 252 с.
Вайсман М. Л., Попов В. Д. Секционный вакуум-аппарат непрерывного действия. Авт. свид. № 125204, кл. 89е,2; 12а,2, 1969, Бюллетень изобретений, 1969, № 8.
Вайсман М. Л,, Попов В. Д. Секционный вакуум-аппарат непрерывного действия. Авт. свид. № 113298, кл. 89е,1; 12а,2 1969, Бюллетень изобретений, 1969, № 10.
Вайсман М. Л., Горох В. Н., Попов В. Д. Исследование процессов непрерывной варки утфеля на экспериментальном стенде ЦИНСа.— В сб. «Вопросы непрерывной варки и кристаллизации утфелей». М„ ЦИНТИпище- пром, 1962, с. 35—39.
Вайсман М. Л„ Горох В. И., Попов В. Д. Метод расчета многосекционного вакуум-аппарата непрерывного действия.— «Труды ВНИИСП», 1966, вып. XIII, с. 159—178.
Вайсман М. Л., Попов В. Д., Горох В. Н; Секционный вакуум-аппарат. Авт. свид. № 128380, кл. 89е,2; 12а, 1959, Бюллетень изобретений, 1960, № 9.
Вакуум-аппарат. Авт. свид. № 194661, кл. 89е,2; 12а,2, 1966; Бюллетень изобретений, 1968, № 8. Авт.: И. С. Гулый, И. Г. Бажал, С. И. Сиренко, В. Д. Попов.
Вакуум-аппарат непрерывного действия для кристаллизации веществ. Авт. свид. № 234253, 1966, Бюллетень изобретений, 1969, № 3. Авт.: И. С. Гулый, И. Г. Бажал, С. И. Сиренко, В. Д. Попов;
Вакуум-аппарат непрерывного действия системы КТИПП.— «Харчова промислов!сть». Киев, «Техн1ка», 1971, № 5, с. 59. Авт.: И. С. Гулый, В. Д. Попов, С. И. Сиренко, А. М. Сиротенко, И. В. Бирюков, И. Г. Бажал, В. П. Зубченко.
Ван-Гук А., Бруно А. Образование и рост зародышей в растворах сахарозы.— В сб.: «Рост кристаллов» под ред. Г. Б. Бокий. М., ИЛ, 1950, с. 85.
Варма А. Рост кристаллов и дислокации. М., ИЛ, 1958. 216 с.
Вершинин Ю. Н. О влиянии переменных электрических полей на процессы кристаллизующегося структурообразоваиия в водных пересыщенных растворах.— В сб.: «Кристаллизация и фазовые переходы». Изд. АН БССР, 1962, с. 391.
Виноградова Л. М., Королев Л. Я. Снижение адгезионной способности твердых поверхностей. Пятая Всесоюзная конференция по коллоидной химии. Тезисы докладов. М., изд. АН СССР, 1962, с. 82.
Влияние количества суспензии и содержания в ней твердой фазы на интенсивность рекристаллизации,—Укр. хим. журнал, 1971, вып. 37, с. 496. Авт.: И. Г. Бажал, Е. П. Дзюбенко, О. Д. Куриленко, А. Ф. Черненко.
Влияние частоты и амплитуды колебания температуры на иитенсивиость рекристаллизации.— Укр. хим. журнал, 1971, вып. 37, с. 395. Авт.: И. Г. Бажал, Е. П. Дзюбенко, О. Д. Куриленко, А. Ф. Черненко.
Волобуева А. К. Нахождение оптимальных условий непрерывной заводки кристаллов.— «Труды ЦИНС», 1941, с. 97—101.
Волохвянский В. М. Вакуум-аппарат непрерывного действия. Авт. свид. № 133420, кл. 89е, 2; 89е, 1; 1959, Бюллетень изобретений, 1960, № 21.
Волохвянский В. М. Вакуум-аппарат непрерывного действия. Авт. свид. № 139623, кл. 89е, 2; 89е, 1; 1960, Бюллетень изобретений, 1961, № 13.
Вопросы непрерывной варки и кристаллизации утфелей.— Доклады конференции. М„ ЦИНТИпищепром, 1962.
Вопросы непрерывной кристаллизации сахара.— «Известия вузов СССР. Пищевая технология», 1964, № 2, с. 122—146.
Востоков А. И., Жиленко В. Д. Заводка кристалла при варке утфелей сахарной кристаллической пастой по методу проф. Шумилова А. А. «Сахарная промышленность», 1948, № 4, с. 22—25.
Востоков А. И. Устройство для непрерывного уваривания и кристаллизации утфеля. Патент на изобретение № 17142, кл. 89, 1, 1950.
Востоков А. И., Лепешкин И. П., Будный А. В. Расчет технической мощности оборудования свеклосахарных заводов. М., Пищепромиздат, 1955, 408 с.
Всесоюзная конференция по химическим реакторам (Теория, моделирование, расчет).— Сборник статей, т. I—III. Новосибирск, 1961.
Выходное устройство для аналогового коррелятора. Авт. свид. № 305492, 1970, Бюллетень изобретений, 1971, № 18. Авт.: В. П. Зубченко, И. С. Гу- лый, В. Д. Попов, С. И. Сиренко, И. Г. Бажал.
Гапон Е. Н. Кинетика выделения солей из пересыщенных растворов,— ЖРФХО, 1929, т. 61, вып. 10, с. 2319.
Гапон Е. Н. Исследование скорости кристаллизации солей.— Укр. хим. журнал, 4, ки. 2, 4, 1929, с. 161.
Гаряжа В. Т. Температурное поле вакуум-аппарата с подвижной кольцевой камерой.— «Труды КТИПП», 1955, вып. 15, с. 217—223.
Гаряжа. В. Т. Исследование теплообмена при варке утфелей второго продукта. Канд. дисс. Киев, КТИПП, 1957.
Гаряжа В. Т. Расчет коэффициента теплопередачи в вакуум-аппаратах второго продукта.— «Труды КТИПП», 1958, вып. 19, с. 187—194.
Гаряжа В. Т. Температурное поле по сечению трубы при кипении зеленой патоки.— «Труды КТИПП», 1960, вып. 22, с. 35—39.
Гаряжа В. Т. Тепловой расчет вакуум-аппарата II продукта.—«Труды КТИПП», 1957, вып. 17, с. 81—91.
Герасименко А. А. Кристаллизация сахара. Киев, «Наукова думка», 1965. 316 с.
Гиббс Дж. В. Термодинамические работы. М.— Л,, Гостехоргиздат, 1950. 492 с.
Гирда А. Д. О кристаллизации утфеля II продукта в мешалках.— «Научные записки по сахарной промышленности», т. 3—4, 1935, с. 260—270.
Головин П. В., Герасименко А. А. Химия и технология свеклосахарного производства. Киев, «Наукова думка», 1964. 728 с.
Головин П. В., Антонов А. Г. Вакуум-аппарат непрерывного действия для варки утфелей. Авт. свид. № 80658, 1947, Бюллетень изобретений, 1950, № 3.
Головин П. В. Приближенное уравнение массовой скорости кристаллизации сахара.— «Труды КТИПП», 1956, вып. 16, с. 9—17.
Головин П. В. Кристаллизация сахара. М., Гостехиздат, 1958. 168 с.
Головин П. В., Попов В. Д. Приближенный расчет утфельного вакуум- аппарата непрерывного действия.— «Труды КТИПП», 1951, вып. 11, с. 9—21.
Головин П. В. Варка и кристаллизация II продукта по методу П. В. Головина. Киев, «Ки1вська правда», 1952. 11 с.
Горбанъ Д. В. Расчет технической мощности кристаллизаторов и центрифуг для утфеля II продукта.— «Сахарная промышленность», 1956, № 8, с. 24—27.
Горбачев С. В., Шлыков А. В. Зависимость предельного пересыщения солей от температуры и устойчивость растворов.— ЖФХ, 1955, т. 29, вып. 8, с. 1396—1403.
Горбачев С. В., Шлыков А. В. К вопросу о поверхности натяжения кристаллического зародыша в растворе.— ЖФХ, 1955, т. 29, вып. 10, с. 797.
Горох В. Н. Исследование теплообмена при кипении кристаллизующихся сахарных растворов в процессе непрерывной варки утфелей. Автореферат каид. дисс. Киев, КТИПП, 1964.
Горох В. Н., Вайсман М. Л., Попов В. Д. Теплообмен и гидродинамика при непрерывной варке утфелей в многокорпусном аппарате.— В сб.: «Вопросы непрерывной варки и кристаллизации утфелей». М., ЦИНТИпище- пром, 1962, с. 59—69.
Горский Ф. К., Михневич Г. Л. Действие электрического поля на кристаллизацию пиперина.— ЖФХ, 1932, вып. 4, с. 264.
Гудзь П. М. Кинетика образования кристаллов в водных растворах саха-
розы под влиянием интенсивного перемешивания.— «Труды Одесского университета. Сборник молодых ученых», 1958, т. 148, вып. 3, с. 7—16.
Гулый И. С. Интенсивность теплообмена при охлаждении утфеля в кристаллизаторах.— «Сахарная промышленность» 1965,№ 2,27—34
(107—114).
Гулый И. С. Исследование теплообмена в утфельных промышленных кристаллизаторах непрерывного действия,—В сб.: «Пищевая промышленность», Киев, «Техшка», 1965, № 2, с. 116—126.
Гулый И. С. Исследование теплообмена и кристаллизации в утфельных кристаллизаторах для разработки методики их расчета. Канд, дисс., КТИПП, Воронеж, 1962.
Гулый И. С. К вопросу о рециркуляции при непрерывной варке утфе- лей.— В сб.: «Пищевая промышленность» Киев, «Техн1ка», 1972, вып. 13, с. 42—48.
Гулый И. С. Кристаллизатор непрерывного действия для получения сахара из утфеля. Авт. свид. № 102742, 1955, Бюллетень изобретений, 1956, № 3.
Гулый И. С., Бажал И. Г. Вакуум-аппараты непрерывного действия для уваривания сахарных утфелей. М., ЦНИИТЭИпищепром, 1970.
Гулый И. С., Белоконь И. А. Взаимосвязь тепло- и массообмеиа при кристаллизации утфелей в кристаллизаторах.— В сб.: «Пищевая промышленность», Киев, «Техшка», 1966, вып. 4, с. 151—160.
Гулый И. С., Белоконь И. А. Метод расчета кристаллизаторов с охлаждением.— В сб.: «Массообменные процессы химической технологии». М., «Химия», 1965, вып. 1, с. 177—179.
Гулый И. С., Белоконь И. А., Брыш В. Н. Закономерность изменения концентрации и доброкачественности межкристального раствора в кристаллизаторах. Киев, «Харчова промисловкть», 1967, № 6(36), с. 36—39.
Гулый И. С., Попов В. Д. Влияние скорости вращения поверхности теплообмена кристаллизатора на интенсивность охлаждения утфеля.— «Труды КТИПП», 1961, вып. 24, с. 59—64.
Гулый И. С., Попов В. Д. Исследование теплообмена в процессе охлаждения утфеля в кристаллизаторах.— «Труды КТИПП», 1961, вып. 24, с. 44—55,
Гулый И. С., Попов В. Д. Критериальное уравнение для теплового расчета утфельных кристаллизаторов с охлаждением.— «Труды КТИПП», 1963, вып. 27, с. 86—90.
Гулый И. С., Попов В. Д. Об оборудовании цеха непрерывной кристаллизации сахара без варки утфелей.— «Труды КТИПП», 1960, вып. 22, с. 48—55.
Гулый И. С., Попов В. Д. Связь между количеством отводимого от утфеля тепла и температурой утфеля в процессе охлаждения его в кристаллизаторах.— «Труды КТИПП», 1962, вып. 25, с. 112—117.
Гулый И. С.,.Федоткин И. М. Некоторые вопросы теории секционных вакуум-аппаратов непрерывного действия. — «Известия вузов СССР. Пищевая технология», 1972, № 4, с. 144—150.
Гулый И. С., Попов В. Д., Сиренко С. И. Исследование модели колонного вакуум-аппарата непрерывного действия.— В сб.: «Пищевая промышленность», Киев, УкрНИИНТИ, 1972, вып. 6, с. 23—24.
Гулый И. С., Попов В. Д., Сиренко С. И. Моделирование процессов в камере роста кристаллов вакуум-аппарата непрерывного действия.— В сб.: «Пищевая промышленность», Киев, УкрНИИНТИ, 1972, вып. 6, с. 25—27.
Гулый И. С„ Попов В. Д., Шевандин Н. А. Вакуум-аппарат непрерывного действия. Авт. свид. № 327251, 1970, Бюллетень изобретений, 1972, № 5.
ПО. Гулый И. С., Попов В. Д., Шевандин Н. А. Расчет тепловой нагрузки вакуум-аппаратов и кристаллизаторов.— «Известия вузов СССР. Пищевая технология». Краснодар, 1964, вып. 5, с. 123—126.
Гулый И. С., Федоткин И. М. Влияние числа циклов рециркуляции на плотность утфеля при непрерывной варке.— «Известия вузов СССР. Пищевая технология», 1972, № 1, с. 138—143.
Гулый И. С„ Федоткин И, М. Влияние рециркуляции на плотность выпариваемого раствора.— В сб.: «Пищевая промышленность», Киев «Техш- ка», 1972, вып. 15, с. 12—19.
Гулый И. С., Федоткин И. М. О теоретических основах прямоточных реакторов.— В сб.: «Теплофизика и теплотехника», Киев, «Паукова думка», 1972, вып. 22, с. 123—127.
Гулый И. С., Федоткин И. М., Бажал И. Г. Способ кристаллизации растворов. Авт. свид. № 401377, 1972, Бюллетень изобретений, 1973, № 41.
Гулый И. С., Шевандин Н. Л. Кинетика теплообмена в кристаллизаторах с охлаждением,—«Сахарная промышленность», 1969, № 3, с. 14—20.
Данилов В. И. Строение и кристаллизация жидкости. Изд. АН УССР, Киев, 1956, с. 476.
Данильцев В. А. Вакуум-аппарат непрерывного действия для уваривания утфеля. Авт. свид. № 69143, кл. 89е, 1; 1947, Бюллетень изобретений, 1947, № 18.
Данильцев В. А. Вакуум-аппарат непрерывного действия при уваривании сахарных утфелей. Авт. свид. № 134698, кл. 89е, 2, 1960, Бюллетень изобретений, 1960, № 24.
Даннинг В. Теория образования кристаллических зародышей в парах жидкостей и твердых системах.— «Химия твердого состояния», пер. с англ, под ред. С. 3. Рогинского. М„ ИЛ, 1961.
Демчук Г. С. Исследование температурной депрессии при варке сахарных сиропов и утфелей. Канд. дисс. Киев, КТИПП, 1953.
Демчук Г. С. Смачивание поверхности нагрева сахарными растворами.— «Труды КТИПП», 1955, вып. 15, с. 212—217.
Демчук Г. С., Попов В. Д. Депрессия при варке'рафинадного утфеля.— «Труды КТИПП», 1952, вып. 12, с. 87—100.
Денбиг К. Г. Теория химических реакторов. Пер. с англ, под ред. акад. Н. М. Жаворонкова. М., «Наука», 1968, с. 191.
Дерябина Н. В., Мищенко К. П.— В сб.: «Проблемы кинетики и катализа». М,—Л., изд. АН СССР, 1968, т. VII, с. 949.
Дильман В. В. К вопросу об определении характера распределения времени пребывания частиц жидкости в химическом реакторе.— В сб.: «Процессы химической технологии». М.— Л., «Наука», 1965.
Дильман В. В., Айзентуд М. Б., Шульц Э. В. Продольное перемешивание и макрокинетика химических реакторов.— В сб.: «Всесоюзная конференция по химическим реакторам». Изд. СО АН СССР. Новосибирск, 1965, т. 3, с. 528—539.
Динамика процессов в вакуум-аппарате непрерывного действия.— В сб.: «Динамика тепловых процессов в энергетике и технологии». Киев, «Нау- кова думка», 1971, вып. 1, с. 131—139. Авт.: В. П. Зубченко, И. С. Гулый, В. Д. Попов, С. И. Сиренко, И. Г. Бажал.
Дистлер Г. И., Дарюсина С. А., Герасимов Ю. М. Ранние стадии кристаллизации как метод установления неоднородности кристаллических поверхностей— Доклады АН СССР, 1964, т. 154, № 6, с. 1328—1330.
Дохленко И. И. Ускоренная кристаллизация в движении.— «Журнал сахарной промышленности», 1931, № 3—4, с. 185—189.
Дьяконов Г. К. Вопросы теории подобия в области физико-химических процессов. М„ изд. АН СССР, 1956. 206 с.
Емельянов И. Д., Мещеряков В. Д., Слинько М. Г. Определение коэффи- , циента диффузии и массообмена между фазами в псевдоожиженном слое методом трассирующего газа.— «Химическая промышленность», 1967, № 6, с. 15—17.
Жвирблянский Ю. М. Комплексный передовой метод варки утфеля первого продукта.— «Сахарная промышленность», 1953, № 10, с. 7—10.
Жвирблянский Ю. М. Рациональный метод кристаллизации утфеля II продукта. Киев, ВНИТОПП, 1948, с. 143.
Жигалов С. Ф. Процессы и аппараты свеклосахарного производства. М., Пищепромиздат, 1958. 607 с.
Жвирблянский Ю. М„ Волобуева А. К., Абрагам Д. Р. Лабораторные исследования получения кристаллического сахара без варки утфелей,— «Труды ЦИНС», 1953, вып. II, с. 134.
Жвирблянский Ю. М„ Феофилов В. К. Мешалка-кристаллизатор непрерывного действия сист. Ю. М. Жвирблянского. М., ВСНИТО, 1941, с. 19.
Жидков А. А. Вакуум-аппарат непрерывного действия.— В сб.: «Материалы по оборудованию свеклосахарных заводов». М.—Л., Пищепромиз- дат, 1939, с. 25—33.
Жидков А. А., Жвирблянский Ю. М. Способ кристаллизации сахарных сиропов без варки утфелей. Бюллетень изобретений, 1950, № 5.
Жидков А. А. Задачи исследований по непрерывной варке и кристаллизации утфеля.— «Вопросы непрерывной варки и кристаллизации утфелей». Киев, 1962, с. 5—25.
Здановский А. Б. Кинетика растворения природных солей в условиях вы-
*нужденной конвекции. М„ Госхимиздат, 1956. 219 с.
Зельдович Я- Б., Тодес О. М. Кинетика образования двухфазных систем вблизи критической точки.— ЖЭТФ, 1940, т. 10, вып. 12, с. 1441—1445.
Зельдович Я. Б. К теории образования новой фазы. Кавитация.— ЖЭФХ, 1942, т. 12, вып. 11, с. 525—538.
Знаменский Г. М. О методах расчета оборудования сахарных заводов,— «Труды КТИПП», 1952, вып. 12, с. 83—86.
Знаменский Г. М., Буряков Н. И. Непрерывно действующий вакуум-аппарат Авт. свид. № 85431, кл. 89е, 1; 1949, Бюллетень изобретений, 1949, № 11.
Знаменский Г. М„ Буряков Н. И. Непрерывно действующий вакуум-аппарат.— «Труды КТИПП», 1951, вып. 11, с. 39—47.
Зубченко А. В. Влияние температуры на кинетику кристаллизации саха- " розы,— «Известия вузов СССР. Пищевая технология», 1966, № 1, с дуgg
Зубченко В. П. Исследование динамики процессов в вакуум-аппарате непрерывного действия. Канд. дисс. Киев, КТИПП, 1971.
Зубченко А. В. Кинетика кристаллизации сахарозы. Автореферат докт. дисс. М„ МТИПП, 1970.■
Зубченко А. В. Новое в кинетике кристаллизации сахара. М„ «Пищевая промышленность», 1973. 159 с.
Зубченко А. В. Определение скорости зарождения центров кристаллизации в растворах сахарозы.— «Хлебопекарная и кондитерская промышленность», 1965, № 4, с. 18—21.
Зубченко А. В. К теории образования центров кристаллизации.— «Известия вузов СССР. Пищевая технология»^ 1967, № 3, с. 118—121.
Зубченко А. В. Образование зародышей в метастабильной области сахар- ных растворов,— «Известия вузов СССР. Пищевая технология», 1967, № 4, с. 56—59.
Зубченко А. В., Гулый И. С., Попов В. Д. Структурная модель «-и секции вакуум-аппарата непрерывного действия.— «Пищевая технология». Киев, УкрНИИНТИ, 1972, вып. 6, с. 24—25.
Зубченко А. В., Левин Ю. Н. К теории кристаллизации сахарозы из пересыщенных растворов,— «Хлебопекарная и кондитерская промышленность», 1967, № 5, с. 20—23.
Зубченко А. В., Левин Ю. Н. Периодизация кинетики фазовых переходов в пересыщенных растворах сахарозы.— «Хлебопекарная и кондитерская промышленность», 1968, № 1, с. 19—20.
Зубченко А. В., Самотин И. Г., Олейникова И. Я. Кинетика кристаллиза- ' ции сахарозы из пересыщенных растворов,— «Хлебопекарная и кондитерская промышленность», 1965, № 6, с. 12 15.
Зубченко А. В., Харин С. Е., Левин Ю. Н. Нестационарный режим образования новой фазы в пересыщенных растворах сахарозы —«Известия вузов СССР. Пищевая технология», 1968, № 1, с. 136—140.
Зуев М. Д. Энциклопедия свеклосахарного производства. Сахаротрест. ' Киев, 1926, т. IV. 502 с.; 1927, т. V. 542 с.
Иванов А. 3. Экспериментально-статистические методы получения математического описания и оптимизации сложных технологических процессов.— «Труды ОКБА», НИИТЭхим, 1964, вып. 2.
Инструкция по химико-технологическому контролю и учету свеклосахарного производства. М„ Пищепромиздат, 1955. 220 с.
Исследование в области физико-химической механики дисперсных глинистых минералов. Киев, «Наукова думка», 1965. 178 с. Авт.: Ф. Д. Овчаренко, С. П. Нечипоренко, Н. Н. Круглицкий, В. Н. Трётинник.
Исследование зависимости интенсивности рекристаллизации от количества суспензии и концентрации твердой фазы в условиях кипения.— Укр. хим. журнал, 1972, с. 38—42. Авт.: И. Г. Бажал, И. С. Гулый, О. Д. Куриленко, Е. Н. Широких.
Исследование инкрустации сахара на поверхности стенок вакуум-аппарата.— «Сахарная промышленность», 1971, № 12, с. 10—12. Авт.: И. С. Гулый, В. Д. Попов, Л. И. Требин, С. И. Сиренко, А. М. Сиротенко, И. Г. Бажал, В. И. Зубченко.
Исследование процессов теплообмена и кристаллизации при охлаждении утфеля в типовых кристаллизаторах.— «Труды ВНИИСП», 1964, с. 174— 190. Авт.: В. Д. Попов, И. С. Гулый, И. А. Ройтрипенко, М. Л. Вайсман.
Ицкович Э. А. Статистические методы при автоматизации производства. М., «Энергия», 1964. 192 с.
Ицкович Э. А., Кондаков В. Ф. Метод оценки на модели переходной характеристики объекта по записям величин в процессе нормальной эксплуатации агрегата. — «Приборостроение», 1964, № 7.
Каганов И. Н. Расчет процесса уваривания.— «Научные записки по сахарной промышленности», 1932, вып. 16—17, с. 123—133.
Каганов И. Н. Вакуум-аппараты и варка сахара. М., Пищепромиздат, 1936, с. 15.
Каганов И. Н., Михатова Г. Н. Химико-технические расчеты и учет в сахарном производстве. М., «Пищевая промышленность», 1964. 332 с.
Каганов И. Н., Жигалов М. С. Скорости роста кристаллов сахара в чистых растворах.— «Сахарная промышленность», 1964, № 6, с. 9—12 (409—412).
Каганов И. И., Славинский А. А. Гранулометрия сахара-песка.— «Сахар-i
ная промышленность», 1970, № 12, с. 6—10.
Капустин А. П. Влияние ультразвука на кинетику кристаллизации. М., изд. АН СССР, 1962, с. 108.
Кафаров В. В. Моделирование химических'процессов. М., «Знание», 1968.
Кафаров В. В. Методы кибернетики в химии и химической технологии. М., «Химия», 1971. 446 с.
Кафаров В. В. Пути анализа процессов химической технологии.— «Химическая промышленность», 1966, № 4, с. 53—58.
Кафаров В. В. Микрокинетика химических процессов.— «Успехи химии», 1967, № 2, с. 36.
Кафаров В. В., Выгон В. Г., Гордеев Л. С. Об оценке параметров математических моделей гидродинамической структуры потоков статистическими методами.— «Теоретические основы химической технологии» 1968 № 2, с. 266—274.
Кафаров В. В., Выгон В. Г., Гордеев Л. С. Математический анализ ячеечной модели с обратным перемешиванием между ячейками.— «Теоретические основы химической технологии», 1968, № 1, с. 69—76.
Кафаров В. В. Альбом математических описаний и алгоритмов управления процессами химической технологии. НИИТЭхим, 1965, вып. I; 1967, вып. И.
Кемени Дж., Снелл Дж. Конечные цепи Маркова. Пер. с англ. М , «Наука», 1970. 271 с.
Кинетика нарастания цветности при варке утфеля II продукта.— «Сахарная промышленность», 1971, № 5, с. 35—41. Авт.: И. С. Гулый, В. Д. Попов, Л. И. Требин, С. И. Сиренко, А. М. Сиротенко, И. Г. Бажал, В. П. Зубченко.
Киров А. А. Вывод общей формулы для скорости кристаллизации сахарозы по экспериментальным данным.— «Советский сахар», 1933,9,
с. 30—33.
Кичигин Л1. А., Костенко Г. И. Теплообменные аппараты и выпарные установки. М., Госэнергоиздат, 1955. 392 с.
Козловский М. И. Возникновение центров кристаллизации при искровом разряде.— В сб.: «Рост кристаллов». М., «Наука», 1964, т. IV, с. 27.
Коломиец И. Л. Секционный вакуум-аппарат непрерывного действия Авт. свид. № 128805 кл. 89е, 2; 1957, Бюллетень изобретении, 1960, № 10.
Коломиец И. Л. Исследование параметров процесса непрерывной варки утфеля для создания вакуум-аппарата непрерывного действия.—-«Вопросы непрерывной варки и кристаллизации утфелей», 1962, с. 97—109.
Колпаков В. И., Бурдаков Б. А. Непрерывно действующий вакуум-аппарат для получения сахара. Авт. свид. № 81328, кл. 89е, 1; 2; 1931, Вестник комитета по изобретательству, 1932, № 8, 9.
Колпаков В. Й., Бурдаков Б. А. Результаты испытания непрерывно действующего вакуум-аппарата сист. Зуева-Востокова. Журнал сахарной промышленности, 1930, № 7—8, с. 458—466.
Кондогури В. В. Влияние электрического и магнитного полей на кристаллизацию переохлажденного пиперина и салола.— ЖРФХО, 1926, т. 58, с. 279—284.
Копелович А. П. Инженерные методы расчета . при выборе автоматических регуляторов. М„ Металлургиздат, 1960. 189 с.
Корсаков-Богатков С. М. Химические реакторы как объекты математического моделирования. М., «Химия», 1967. 223 с.
Корсаков-Богатков С. М. Математическое моделирование химических про- ' цессов. М„ ГОСИНТИ, 1964. 29 с.
Кот Ю. Д., Жидков А. А., Буряков Н. И. Аппарат непрерывного действия для получения утфеля из сахарных растворов. Авт. свид. № 146256, кл. 89е, 2; 1960, Бюллетень изобретений, 1962, № 7.
Кот Ю. Д., Буряков Н. И. Вакуум-аппарат непрерывного действия для кристаллизации сахарных утфелей и т. п. продуктов. Авт. свид. № 136684, кл. 89е, 2; 12а, 2, Бюллетень изобретений, 1961, № 5.
Кот Ю. Д. О работе варочно-кристаллизационной установки,— «Сахарная промышленность», 1952, № 3, с. 41.
Красильициков В. Э. Наблюдение над кристаллизацией утфеля II продукта в мешалках — «Научные записки по сахарной промышленности», 1928, т. V, с. 309—312.
Кристаллообразование при непрерывной варке сахарных утфелей,—«Сахарная промышленность», 1969, № 2, с. 24—29. Авт.: С. ,И. Сиренко, И. С. Гулый, В. Д. Попов, И. Г. Бажал.
Кузнецов В. Д. Кристаллы и кристаллизация. М„ Гостехиздат, 1954, 411 с.
Кулле П. А. Разработка месторождения соли подземным выщелачиванием,—«Труды ВНИИгалургии», 1949, вып. 20, 144 с.
Куриленко О. Д. Теория проф. Силина о кристаллизации сахарозы,—«Советский сахар», 1939, № 1, с. 23—26.- \
Куриленко О. Д. О скорости кристаллизации сахарозы и ее чистых водных растворов.— «Труды КТИПП», 1940, вып. 3, с. 35—46.
Куриленко О. Д„ Бажал И. Г. О механизме рекристаллизации.— Девятая украинская республиканская конференция по физической химии. Киев, «Наукова думка», 1970.
Куроедов В. А. Об основах расчета теплообменных аппаратов. М., Маш- гиз, 1951. 41 с.
Кухаренко И. А. О принципах проектирования непрерывно действующих вакуум-аппаратов.— «Вестник сахарной промышленности», 1921, № 4 о, с. 100—107.
Кухаренко И. А. Кристаллизация сахарозы. Киев, Сельхозснабиздат, 1923.
Кухаренко И. А. Новая теория растворов.— «Записки научно-исследовательской кафедры с-х. производства», 1924, т. 1, с. 10.
Кухаренко И. А. Динамика размеров кристалла в процессе уваривания.— «Научные записки по сахарной промышленности», 1930, т. IX, с. 492—499.
Кухаренко И. Л. Материалы к изучению варки рафинадных утфелей,— «Записки НИК КПП». Киев, 1925, вып. 2, с. 109—135.
Кухаренко И. А., Бурдин А. А,— «Научные записки по сахарной промышленности», 1926, т. 2, 3, с. 105.
Куцев С. С. Вакуум-аппарат непрерывной варки утфеля II продукта,— «Бюллетень сахаротреста», 1928, № 5.
Кунцев С. С. Непрерывная варка утфеля I и II.— «Советский сахар», 1931, № 5, с. 80—82.
Кэмпбелл Д. П. Динамика процессов химической технологии. Пер. с англ. М„ Госхимиздат, 1962. 351 с.
Кюлле //.-Утфель II продукта без мелочи.— «Сахарная промышленность», 1939, № 5-6, с. 309.
Ладиев Р. Я* Динамика многокорпусных выпарных аппаратов по каналу температурной депрессии.— В сб.: «Химическое машиностроение». Киев, 1969, вып. 9.
Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Статистическая физика. М., «Наука», 1964, с. 556.
Левачев А. Г. Аналитическое определение динамических характеристик выпарных аппаратов.— В сб.: «Автоматизация химических производств», ОКНА, 1960, № 3.
Левеншпилъ О. Инженерное оформление химических процессов. Пер. с англ. М., «Химия», 1969. 621 с.
Левин В. Г.» Письмен Л. М., Герман Э. Д. Расчет реактора с зернистым слоем на основе ячеистой модели.— «Теоретические основы химической технологии», 1967, 1, № 3, с. 366.
Левин В. Г. Физико-химическая гидродинамика. М., Физмашгиз, 1959. 699 с.
Леммлейн Г. Г., Глики Н. В. Новый метод обнаружения сверхтонких элементов рельефа кристаллической грани.— Доклады АН СССР, 1954, т. 91, с. 473—475.
Леммлейн Г. Г., Дукова Е. Д. Наблюдения спирального роста кристаллов паратолуидина.— Доклады АН СССР, 1955, т. 102, с. 77.
Леммлейн Г. Г.,Клин М. О. Новые данные об отложениях вещества кристалла на стенках полости жидкого включения.— Доклады АН СССР, 1952, т. 82, с. 765—768.
Леонов Ю. П., Липатов Л. П. Статистические методы определения динамических характеристик промышленных объектов при наличии шумов и анализ инфранизкочастотных случайных процессов.— «Автоматика и телемеханика», 1960, № 2, с. 180—190.
Лившиц Н. А., Пуганее В. Н. Вероятностный анализ систем автоматического управления. М., «Советское радио», 1963, т. I—II, с. 483.
Ловиц Т. Е. Избранные труды по химии и химической технологии. Изд. АН СССР. 1955, с. 618.
Ляшкевич Н. И. Горизонтальный вакуум-аппарат для непрерывной варки утфелей. Авт. свид. № 76872, 1948, Бюллетень изобретений, 1950, № 5.
Мак-Джиннис Р. А. Технология свеклосахарного производства. Пер. с англ. М„ Пищепромиздат, 1958. 486 с.
Маковский В. А. Определение передаточных функций динамических звеньев по их временным характеристикам.— «Приборы и системы управления», 1967, № 4, с. 6—8.
Математическое моделирование реактора гидрирования нитросоединений под давлением.— В сб.: «Моделирование химических реакторов». Новосибирск— Киев, 1970, ч. II, с. 91—97. Авт.: А. А. Безденежных, И. И. Бать, А. П. Орлов, П. Н. Овчинников, И. Я. Тюряев.
Материалы XXIV съезда Коммунистической партии Советского Союза. Госполитиздат, 1971.
Матусевич Л. Н. Кристаллизация из растворов в химической промышленности. М., «Химия», 1968, с. 54.
Мелихов И. В., Киркова Е. К., Меркулова М. С. Соосаждение Се с кристаллами K2SO4. Поведение Се при перекристаллизации осадка K2SO4 в насыщенном водном растворе микрокомпонента. — «Радиохимия», 1964, т. 6, вып. 2, с. 165—172.
Методы определения статической характеристики объекта управления и методы определения веса управляющих воздействий.— «Автоматика»^ 1964, № 3, с. 79—87.
Могильный Е. А. Кристаллизатор с дисковой вращающейся поверхностью охлаждения.— «Сахарная промышленность», 1956, № 7, с. 68.
Модель вакуум-аппарата непрерывного действия сист. КТИПП. М., «Пищевая промышленность». Киев, «Техника», 1971. Авт.: И. С. Гулый,. И. Г. Бажал, В. Д. Попов, С. И. Сиренко, В. П. Зубчеико.
Модель прямоточного аппарата непрерывного действия.— «Пищевая технология». Киев, УкрНИИНТИ, 1972, вып. 6, с. 22—23. Авт.: И. С. Гулый,. В. Д. Попов, С. И. Сиренко, А. М. Сиротенко, И. В. Бирюков.
Минц И, Б., Карташов А. К., Красильщиков Б. Э. Испытание вакуум-аппарата 2-й кристаллизации сист. Зуева-Востокова. Технологическое обследование.— «Научные записки по сахарной промышленности», 1931, т. 12, вып. 3, с. 319—348.
Митрофанов В. П., Соловьев Д. Т., Марамохин И. И. Испытание пленочного-вакуум-аппарата непрерывного действия.— «Сахарная промышленность», 1963, №'5, с. 61—66.
Михеев М. А. Основы теплопередачи. М., Госэнергоиздат, 1956. 392 с.
Михневич Г. Л„ Янчук Р. А. Образование зародышей в пересыщенных растворах сахарозы.— В сб.: «Рост кристаллов», Изд-во АН СССР, 1961, т. 3, с. 123—127.
Мухленов И. П., Тамбовцева В. Д,, Горштейн А. Е. Основы химической технологии. М., «Высшая школа», 1968. 336 с.
Нагиев М. Ф. Теоретические основы рециркуляционных процессов в химии. Изд-во АН СССР, 1962. 332 с.
Нагиев М. Ф. Теория рециркуляции и повышения оптимальности химических процессов. М„ «Наука», 1970. 390 с.
Налимов В. В. Теория эксперимента. М., «Наука», 1971. 207 с.
Недужно Е. И. Исследование влияния перемешивания на теплоотдачу при уваривании утфелей. Канд. дисс. Киев, КТИПП, 1968.
Недужко Е. А., Попов В. Д. Критериальное уравнение теплоотдачи при кристаллизации сахарозы в вакуум-аппаратах.— В сб.: «Массообменные процессы химической технологии». М.— Л., «Химия», 1965.
О динамическом режиме работы вакуум-аппарата непрерывного действия.— «Известия вузов СССР. Пищевая технология», 1971, № 5, с. 125— 130. Авт.: В. П. Зубченко, И. С. Гулый, В. Д. Попов, С. И. Сиренко, И. Г. Бажал.
О механизме перекристаллизации в дисперсных системах. Материалы V Всесоюзной конференции по физико-химической механике. Уфа, 1971, с. 167. Авт,: О. Д. Куриленко, И. Г. Бажал, Е. П. Дзюбенко, А. Ф. Черненко
Определение цветности, продуктов сахарного производства в физических единицах.— «Сахарная промышленность», 1966, № 3, с. 27—33. Авт.: Л. К. Иванова, 3. О. Игнатьева, Л. А. Коробейникова, 3. А. Пивовар.
Ордынцев В. М. Автоматизация математического описания объектов. М., «Машиностроение», 1965. 360 с.; 1969. 207 с.
Островский Г. М., Волин Ю. М. Методы оптимизации химических реакторов. М., «Химия», 1967.
Данченков Г. М., Лебедев В. П. Химическая кинетика и катализ. М., изд. МГУ, 1961. 551 с.
Парфенов Н. И. Что дает водная раскачка при проведении процесса кристаллизации II подлумпа в мешалках. — «Сахарная промышленность», 1950, № 12, с. 24—26.
Парфенов Н. И. Способ кристаллизации утфеля II подлумпа в покое и раскачка его горячей водой.— «Сахарная промышленность», 1950, № 12.
Перейра Л. Аппарат непрерывной варки.— «Советский сахар», 1939, № 6, с. 13.
Плановский А. Н. К теории непрерывных процессов.— «Химическая промышленность», 1944, № 5—6.
Познер Е. Индукционный период кристаллизации пересыщенных растворов.— ЖФХ, 1939, т. 13, вып. 7.
Поляченко М. М. Размер кристалла как фактор кристаллизации.— «Труды КТИПП», 1947, вып. 6, с. 13—18.
Попов В. Д. Вертикальный вакуум-аппарат непрерывного действия для уваривания утфеля. Авт. свид. № 99382, кл. 89е, 2; 1953, Бюллетень изобретений, 1954, № 11.
Попов В. Д. Диаграмма теплосодержания сахарных растворов и утфе- лей.— «Труды КТИПП», 1952, вып. 12, с. 125—137.
Попов В. Д, Изучение рабочих процессов при непрерывной кристаллизации сахара. Обзор к серии статей «Вопросы непрерывной варки и кристаллизации сахара».— «Известия вузов СССР. Пищевая технология», 1964, № 2, с. 122—125.
Попов В. Д. Исследование теплообмена в утфельных вакуум-аппаратах. Докт. дисс. Киев, КТИПП и ЭНИИ АН СССР, 1952.
Попов В. Д. К вопросу технологического расчета вакуум-аппаратов.— «Труды КТИПП», 1958, вып. 19, с. 27—37.
Попов В. Д. О расчете времени варки и кристаллизации.— «Труды КТИПП», 1954, вып. 14, с. 34—40.
Попов В. Д. Основы теории тепло- и массообмена при кристаллизации сахарозы. М., «Пищевая промышленность», 1973. 320 с.
Попов В. Д. Примерный тепловой расчет вакуум-аппарата периодического действия.— «Труды КТИПП», 1952, вып. 12, с. 101—111.
Попов В. Д. Тепловой расчет утфельных вакуум-аппаратов. Киев, Гос- техиздат, 1958. 328 с.
Попов В. Д., Бажал И. Г. Связь между тепло- и массообменом при уваривании сахарных утфелей.— «Известия вузов СССР. Пищевая технология», 1961, № 1, с. 101—105.
Попов В. Д., Гаража В. Т. Некоторые данные о теплообмене при варке утфелей II продукта,—«Труды КТИПП», 1954, вып. 14, с. 127—139.
Попов В. Д., Трегуб В. Г. Кинетика кристаллизации из растворов в испарителях и кристаллизаторах с охлаждением.— В сб.: «Химическое машиностроение», Киев, «Техшка», 1968, вып. 6, с. 114—125.
Попов В. Д., Тройно В. /7. О гидравлическом сопротивлении при течении сахарных утфелей.— В сб.: «Пищевая промышленность», Киев, «Тех- нка>, 1965, вып. 1, с. 122—130.
Принципы технологии сахара. Под ред. П. Хоиига. Пер. с англ. М„ Пище- - промиздат, 1961, 616 с.
Процессы и аппараты пищевых производств. М., «Пищевая промышленность», 1966. 635 с. Авт.: В. Н. Стабииков, В. Д. Попов, Ф. А. Редько, В. М. Лысянский.
Прямой метод определения продольного перемешивания в слоях насадки.— Доклады АН СССР, 1967, т. 174, вып. 4, с. 89 7—899. Авт.: В. В. Ка- фаров, В. В. Шестопалов, И. Н. Дорохов, Г. Л. Железнова.
Пунин Ю. О. К вопросу механизма перекристаллизации.— «Записки Всесоюзного мниералогического общества АН СССР», 1964, ч. 93, вып. 3; 1965, ч. 94, вып. 4, с. 459—462.
Рогинский С. 3. Кинетика роста кристаллов.— ЖФХ, 1939, т. XIII, вып. 8, с. 1040—1052.
Разработка и исследование вакуум-аппарата КТИПП для непрерывного получения сахарных утфелей.— Сборник докладов I Всесоюзной конференции по кристаллизации. Ереван, 1970. Авт.: И. С. Гулый, В. Д. Попов, И. Г. Бажал, С. И. Сиренко.
Ребиндер П. А. Физико-химическая механика. Новая область науки. М., «Знание», 1958, cep, IV, № 39, 40.
Расчет кристаллогенератора.— «Известия вузов СССР. Пищевая техноло-
гия», 1970, № 1, с. 95—99. Авт.: С. И. Сиренко, И. С. Гулый, В. Д. Попов,
I И. Г. Бажал.
Рева Л. П., Тобилевич Н. КХ, Гаража В. Г. Влияние качества очищенного- сока на изменение технологических показателей на выпарке при различных температурных режимах.— «Сахарная промышленность», 1966, № 2, с. 16—21.
Рейнер М. Десять лекций по теоретической реологии. М., Гостехиздат, 1947. 134 с.
Русанов Л. И. Фазовые равновесия и поверхностные явлеиня. М.—Л.,, «Химия», 1967.
Савинов Б. Г. К вопросу о предельных значениях скоростей кристаллизации сахарозы из ее чистых растворов.— «Научные записки по сахарной промышленности», 1929, т. VII, вып. 11—12, с. 416—429.
Сагань И. И. Исследование теплообмена при кипении высококонцентрированных сахарных растворов. Канд. дисс. Киев, КТИПП, 1959.
Сапронов А. Р. Влияние некоторых факторов на интенсивность образования красящих веществ.— «Сахарная промышленность», 1969, № 7, с. 20.
Сапронов А. Р. Скорость разложения инвертного сахара в зависимости от pH и температуры.— «Сахарная промышленность», 1969, № 9, с. 19.
Саратовкин Д. Д., Кулаков' В. А. О кристаллизации на поверхности пересыщенного раствора под действием электрического поля.— «Известия вузов СССР. Физика», 1958, № 4, с. 140—144.
Серов Е. П., Корольков В. П. Динамика процессов в тепло- и массообменных аппаратах, М., «Энергия», 1967. 168 с.
Силина Н. П. Вязкость утфелей сахарного завода и ее роль в процессе кристаллизации утфеля II продукта. Автореферат канд. дисс. М., МТИПП, 1952.
Силин IL М. Технология свеклосахарного и рафинадного производства. М., Пищепромиздат, 1958. 601 с.
Силин П. М. Технологические условия непрерывного уваривания утфеля.— «Вопросы непрерывной варки и кристаллизации утфелей», М., 1962, с. 25—34.
Силин П. М. Непрерывное уваривание утфелей.— «Сахарная промышленность», 1969, № 10, с. 10—13.
Синат-Радченко Д. Е. Исследование влияния низкочастотных колебаний на интенсификацию тепло- и массообмена в сахарных растворах и утфелях. Канд. дисс. Киев, КТИПП, 1967.
Сиренко С. И. Исследование процесса кристаллообразования в сахарных растворах и разработка кристаллогенердтора утфельного вакуум-аппарата непрерывного действия. Канд. дисс. Киев, КТИПП, 1970.
Сиренко С. И., Бажал И, Г. Термодинамическое уравнение зарождения
1 Центров кристаллизации сахарозы.— В сб.: «Пищевая промышленность», . Киев, «Техн1ка», 1968, № 4, с. 205—212.
Сиренко С. И., Гулый И. С. Устройство для ввода в качестве затравки кристаллов в кристаллизатор. Авт. свид. № 173659, 1964, Бюллетень изобретений, 1965, № 15.
Скобилин С. Ф* О кристаллизации утфеля II продукта в мешалках.— «Научные записки по сахарной промышленности», 1928, т. V, с. 203—204.
Скрипко И» С. Исследование кинетики кристаллизации сахара в утфель- ных вакуум-аппаратах. Канд. дисс. Киев, КТИПП, 1963.
Скрипко И. С., Попов В. Д. Расчет весового содержания кристаллов в утфеле.— «Сахарная промышленность», 1963, № 4, с. 18—21.
Слинько М. Г. Моделирование химических реакторов. М., «Наука» 1968 95 с.
Сметанин Ю. В. Структурные схемы и передаточные функции химического реактора.— В сб.: «Вопросы автоматизации процессов химической технологии». М., «Химия», 1968, вып. 59, с. 32—39.
Соколова А. Л. Исследование влияния фракционного состава кристаллов на процесс кристаллизации утфеля полезного продукта. Автореферат канд. дисс. Киев, КТИПП, 1966.
Способ автоматического регулирования процесса уваривания сахарных растворов в вакуум-аппаратах. Авт. свид. №. 179690, 1964, Бюллетень изобретений, 1966, № 5. Авт.: С. И, Сиренко, И. С. Гулый, В. И. Луцык, В. Д. Попов.
Способ автоматического регулирования процесса заводки кристаллов в вакуум-аппарате непрерывного действия. Авт. свид. № 213703, 1966, Бюллетень изобретении, 1968, № 10. Авт.: С. И. Сиренко, И. Г. Бажал, И. С. Гулый, В. Д. Попов.
Способ регулирования процесса уваривания сахарных утфелей. Авт. свид. № 323441, 1971, Бюллетень изобретений, 1972, № 1. Авт.: И. Г. Бажал, О. Д. Куриленко, И. С. Гулый, В. П. Зубченко, В. Г. Месков, С. И. Сиренко.
Способ регулирования процесса уваривания сахарных утфелей. Авт. свид. № 234252, 1970, Бюллетень изобретений, 1968, № 3. Авт.: В. Г. Трегуб, В. Д. Попов, И. Г. Бажал, С. И. Сиренко, И. С. Гулый.'
Стефани Е. /7. Основы расчета настройки регуляторов теплоэнергетических процессов. М., «Энергия», 1972. 376 с.
Столяр Д. Л., Андрюхина А. А., Тобилевич Н. Ю. Измерение малых количеств сахара в конденсатах выпарных станций пламенным фотометром ВПФ-ВТИ.— «Сахарная промышленность», 1970, № 9, с. 25.
Странский И. Н.» Каишев Р. К теории расчета кристаллов и образования кристаллических зародышей.— «Успехи физ. наук», 1939, вып. 4, с. 21,408.
Танкер Г. К., Уиллс Д. М. Упрощенные методы анализа систем автоматического регулирования. Пер. с англ. М., Госэнергоиздат, 1963. 368 с.
Таубман Е. И. Расчет и моделирование выпарных установок. М., «Химия», 1970. 216 с.
Твердохлебов Л. С* О скорости перемешивания утфеля в кристаллизаторах.— «Сахарная промышленность», 1963, № 2, с. 16—19.
Терентьев Ю. А. Исследование основных теплофнзических и структурномеханических свойств сахарных растворов и утфелей. Каид. дисс. Киев, КТИПП, 1965.
Теория автоматического регулирования. Книга 1, 2. Под ред. Солодовни-- кова. М., «Машиностроение», 1967. 768 с.
Технология сахара. Пер. с нем. под ред. П. М. Силииа. М., Пищепромиз- дат, 1958. 477 с.
Тодес О. М. Кинетика процессов кристаллизации и конденсации.— В сб.: «Проблемы кинетики и катализа». М., изд. АН СССР, 1949, т. 7, с. 192.
Требин Л. И*, Жура К. Д* Термоустойчивость продуктов свеклосахарного производства.— «Известия вузов СССР. Пищевая технология», 1968, № 6, с. 79.
Требин Л. И. Исследование поведения сахарозы при нагревании межкристальных паток в условиях варки утфеля. Канд. дисс. Киев, КТИПП, 1969.
Трегуб В. Г. Исследование кинетики кристаллизации сахара в утфельиых вакуум-аппаратах и кристаллизаторах. Канд. дисс. Киев, КТИПП, 1960.
Трегуб В. Г., Попов В. Д. Об уравнении кинетики процессов кристаллизации в утфельиых вакуум-аппаратах и кристаллизаторах.— В сб.: «Пищевая промышленность». Киев, «Техшка», 1966, № 4, с. 71—78.
Тройно В. П. О гидродинамике утфельиых вакуум-аппаратов.— В сб.: «Пищевая промышленность». Киев, «Техшка», 1968, вып. 7, с. 169—176.
Тройно В. П. Исследование теплообмена и циркуляции в процессе уваривания сахарных утфелей. Канд. дисс. Киев, КТИПП, 1963.
Тройно В. П. О повышении температуры кипения в утфельиых вакуум- аппаратах. Киев, «Харчова промисловють», 1972, вып. 14.
Тройно В. П. Определяющая температура в утфельиых вакуум-аппаратах.— В сб.: «Вопросы теплообмена и гидродинамики». Киев. «Паукова думка», 1971, вып. I, с. 230—242.
Тройно В. П. О температуре утфелей в вакуум-аппаратах.— В сб.: «Пищевая промышленность». Киев, «Техшка», 1968, вып. 6, с. 169—176.
Тройно В. П., Вайсман М. Л. Температура и высота точки выкипания са-
харных утфелей.— «Известия вузов СССР. Пишеная технология», 1964, V № 2, с. 128—130.
Тройно В. П., Попов В. Д. Гидродинамический расчет рафинадных вакуум- аппаратов периодического и непрерывного действия.— В сб.: «Пищевая (промышленность». Киев, «Техшка», 1965, вып. 2, с. 107—115.
I 328. Устройство для автоматического регулирования процесса кристаллообразования при уваривании сиропа. Авт. свид. № 309952, 1970, Бюллетень изобретений, 1971, № 23. Авт.: В. П. Зубчеико, И. С. Гулый, В. Д. Попов, С. И. Сиреико, И. Г. Бажал.
Устройство для исследования процессов кристаллизации растворов. Авт. свид. № 206427, 1966, Бюллетень изобретений, 1967, № 24. Авт.: С. И. Си- ренко, И. Г. Бажал, И. С. Гулый, В. Д. Попов.
Устройство непрерывного действия для кристаллизации сахарного сиропа. Авт. свид. № 258938, 1968, Бюллетень изобретений, 1970, № 1. Авт.: И. С. Гулый, И. Г. Бажал, С. И. Сиреико, В. Д. Попов.
Федоткин И. М. О времени пребывания двухфазного потока в трубчатых элементах аппаратов непрерывного действия.— «Теоретические основы химической технологии», 1968, т. 11, № 5, с. 745—754.
Федоткин И» М. Интенсификация теплообменных процессов в аппаратах пищевых производств. Док'г. дисс. Киев, КТИПП, 1969.
Федоткин И. М. О применении принципов термогазодинамики к расчету одно- и многокомпонентных двухфазных потоков.— «Известия вузов СССР. Пищевая технология», 1969, № 2, с. 137—143.
Федоткин И. М. О разновидности опускного движения в кипятильных трубах вертикальных выпарных аппаратов.— «Известия вузов СССР. Энергетика», 1964, № 12, с. 74—-83.
Федоткин И. М. К определению скорости опускного движения в трубах выпарных аппаратов.— В сб.: «Пищевая промышленность». Киев, «Техиь ка», 1965, № 3, с. 161 —169.
Федоткин Й. М, К расчету распределения плотности и скорости в двухфазном потоке.— В сб.: «Пищевая промышленность». Киев, «Техшка», 1968, № 6, с. 192—198.
Феофилов В. К. Непрерывно действующий вертикальный вакуум-аппарат. Авт. свид. № 58764, кл. 89е, 1; 12а, 2, 1959, Бюллетень изобретений, 1961, № 3.
Фигуровский Н. Л., Комарова Т. А. Изучение кристаллизации малорастворимых солей.—ЖНХ, 1957, вып. 4, с. 938.
Флейшман Л. Е., Артемова Н. Я. Дополнительная кристаллизация утфеля II продукта в мешалках.— «Сахарная промышленность», 1958, № 9, с. 10—12.
Франк-Каменецкий Д. Л. Диффузия и теплопередача в химической кинетике. М., «Наука», 1967. 492 с.
1
341.Френкель Я. И. Кинетическая теория жидкостей. М.— Л., изд. АН СССР, 1945. 424 с.
Фукс Н. О зарождении кристаллов.— «Успехи физ. наук», 1935, с. 15.
Хайлов В. С., Брандт Б. Б. Введение в технологию основного органического синтеза. М.— Л., «Химия», 1969, с. 559.
Хамский Е. В. Кристаллизация из растворов. М.— Л., «Наука», 1967. 170 с.
Харин С. Е., Зубченко А. В., Левин Ю. Н. Кинетика фазовых переходов в пересышеиных растворах сахарозы.— «Коллоидный журнал», 1969 JV° 1 с. 147—153.
Хейзе Н. В., Кот Ю. Д., Сущенко Л. К. Кристаллообразование и циркуляция утфеля в многосекциоином аппарате непрерывного действия,— «Сахарная промышленность», 1966, № 7, с. 18—22.
Холломон Д. Н., Тарнбалл Д. Образование зародышей при фазовых превращениях.— В сб.: «Успехи физики металлов», т. I, Металлургиздат, - 1956, с. 304.
Холобаев Л. Н. Вакуум-аппарат непрерывного действия. Авт. свид. № 94307, кл. 89е/2, 1969, Бюллетень изобретений, 1971, № 8.
Цирлин А. М. Методика аппроксимации промышленного объекта регулирования двухъемкостным апериодическим звеном с запаздыванием.—«Приборостроение», 1960, № 5, с. 5—8.
Чапиковский И. Вакуум-аппарат с вращающейся нагревной поверхностью. Привилегия № 11280, 1901 (Охран, свид. № 1609).
Чепелевецкий М. Л. Скрытые периоды кристаллизации и уравнение скорости образования зародышей кристаллов.— ЖФХ, 1939, вып. 5 № 13, с. 98.
Чернобыльский И. И. Испытание вакуум-аппарата сист. Зуева—Востокова.— «Научные записки по сахарной промышленности», 1931, т. XII, с. 308—315.
Черный А. М. Исследование теплофизических свойств сахарных растворов для уточнения расчетов пищевого оборудования. Канд. дисс. Киев, КТИПП, 1960.
Шевандин Н. А. Расчет коэффициентов теплопередачи для процесса уваривания сахарных утфелей,— «Сахарная промышленность», 1969, № 10, с. 10—13.
Шевандин Н. А. Кинетика накопления несахаров в процессе, уваривания утфелей.— «Сахарная промышленность», 1966, № 11, с. 17—20.
Шевандин Н. А. Непрерывный способ получения сахарных утфелей.— «Сахарная промышленность», 1967, № 2, с. 17—19:
Шевандин Н. А., Гулый И. С., Попов В. Д. Установка для непрерывного уваривания сахарных растворов. Авт. свид. № 196637; 1966, Бюллетень изобретений, 1967, № 11.
Шевандин Н. А., Попов В, Д., Гулый И. С. Способ непрерывного уваривания сахарных растворов. Авт. свид. № 185287, кл. 89е, I; 89е, II, 1965, Бюллетень изобретений, 1966, № 16.
Шеккер Г., Кюле Р. Об устранении мелких кристаллов из вторых продуктов.— Журнал сахарной промышленности, 1931, т. V, с. 308.
Шестопалов В. В., Кафаров В. В., Бляхин Л. И. О продольном перемешивании в колоннах с насадкой.— «Химическая промышленность» 1963 № 5 с. 367—371.
Шефталь Н. Н. К вопросу о реальном кристаллообразовании,—В сб.: «Рост кристаллов». Изд. АН СССР. М., 1957, № 5, с. 5—31.
Шиффнер, Альфред. Машины и аппараты свеклосахарных и рафинадных заводов, их расчет и конструирование. Киев, 1907.
Шлыков А. В., Горбачев С. В. Исследование кристаллизации солей из пересыщенных водных растворов,—ЖФХ, 1955, вып. 4, с. 607—614.
Шпилевой И. А., Мятенко С. В. Кристаллизация утфеля II подлумпа в покое и раскачка его горячей водой,— «Сахарная промышленность», 1951, № 3, с. 26—27.
Шпилевой И. А., Мятенко С. В. О скорости перемешивания утфеля.— «Сахарная промышленность», 1949, № 7, 1951, № 3, с. 26—27.
Шпинецкая М. Н. Нарастание цветности сока при выпаривании на Хмельницком сахзаводе,—«Сахарная промышленность», 1968, № 7, 10, с 10—13.
Шубников А. В., Парвов В. Ф. О возникновении центров кристаллизации в капле раствора хлористого аммония под действием электрического поля.— «Кристаллография», 1961, т. 6, вып. 3, с. 443—450.
Шубников А. В. Как растут кристаллы. Изд-во АН СССР М,— Л 1935, № 9.
Шумилов А. А. Варка утфелей в сахарном производстве с применением кристаллической массы. М., ВНИИТОСП, 1938, с. 16.
Шумилов А. А. О принципе непрерывной варки сиропов и паток (по поводу статьи инженера-техника М. Д. Зуева «О непрерывной варке и кристаллизации сиропов и паток»),— «Вестник сахарной промышленности». 1933, № 9, 11, 12.
Шумков Б. П. Аппаратура и работа варочно-кристаллизационной станции свеклосахарного завода. М,—Л„ Пищепромиздат, 1935. 250 с.
Щеголев В. Н., Даценко Н. Н. Вакуум-аппарат непрерывного действия
для уваривания и кристаллизации сахарных утфелей. Авт. свид. № 147553, кл. С13, 89е, 2, 1960, Бюллетень изобретений, 1964, № 22.
Экспериментальное исследование динамических процессов в вакуум-аппарате непрерывного действия сист. КТИПП.— В сб.: «Пищевая промышленность». Киев, «Техшка», 1971, № 12, с. 58—63. Авт.: В. П. Зубченко, И. С. Гулый, В. Д. Попов, С. И. Сиренко, И. Г. Бажал.
Ямпольский Н. Я. Исследование процесса кристаллизации утфеля и II продукта, сваренного с пониженным содержанием сухих веществ. КанД. дисс. Киев, КТИПП, 1956.
Ярмолинский М. Б. Исследования по образованию кристаллов сахара. Канд. дисс. М., МТИПП, 1954.
Янчук Р. А. Исследование дисперсности кристаллизующихся растворов в латентном периоде.— «Коллоидный журнал», 1962, № 1.
Becker R., Daring W. Ann. Phys. 1935, 24, 719.
Brieghel A.— Muller. Leit Zucker, Czech. Rep. 55 (1930—31) 403—6; Fast about Sugar 26 (1931) 36b.
Buzagh V. Kolloid—Beinefte, 1930, 32, 114, 294.
Campbell A. H., Campbell A. T. Trans. Faraday Soc. 1937, 33, 249.
Chapman F. M. Ein Uberblick fiber die gegenwartigen Kentnisse zur Behan- dlung von Fullmassen niederiger Rriheit Zucker, 1959, № 3, 5.
Christansen J. A. Z. phys.' Chern. 1935, 288, 303.
Christansen J. A. Acta Chern. Scand., 1951, 5, 673, 674, 676; 1954, 8, 909, 1665.
384 Christansen J. A., Nielsen A. E. Acta Chern. Scand. 1951, 5, 674.
Classen H. Zs. ver Dt. Zuckepind, 1904, 54, 1161, 1914, 39, 807, 1927, 77, 675.
Classen H. Die Praktische Kristallisation dec Zuckers und die Melassebi- dung, 1940.
Classen H. Praktische Ergebnisse dec Kustallisatien dec Nachprodfiktffill- mossen. Zeitschrift des Vereinsts der Deutshen Zuckerintric, 1940.
Cukrowa Gazeta, 1957, № 4.
Dambrin F., Giorgi J„ Windal J. S. Systeme d’appareil a eurie continu, firma Fives—Zilvecail Indsalimet et 1968, № 8—9, agrie 1005—1006.
De Vries G. H. Chern. Weekblad 1935, 32, 36; 1947, 6/7, 83, 99.
Dubourg J. and Saunier, Bull. Soc. chim. France, 1932, 6, 1196.
Einstein A. Ann. Phys., 1922, 33, 1275.
Fischer IF. M. Z. anorg. u allqem. Chern. 1925, 135, 311.
Frendlich C. Kapillarchemie, 1932, 2, 106.
Genie G. V. Suer. Beige, 1956, 10, 418.
Gindt R., Kern R. Compt. rend. 1963, 256, 4186.
Gibbs I. IF. Collected works, London, 1928.
398 Gibbs I. IF. Thermodynamische Studien. Leipzig, 1892.
Hoffman R„ Miller R. Mathematische Bearbeitung der technischen Bilan- zierung von Chemicunlagen als Bausten der elektronischen Datenbearbei- tung «Messen Steuern, Regeln», 1966, № 7, 233—235.
Honig P. Sugar 1 (Sept. 1952) 16; (July 1955) 38.
Honig P. Principles of Sugar Technology (Elsevier Probl. Publis. company, 1959, Volume 2 (Crystallization).
Honig P. The Technology of Crystallization. The Sugar Journal Part 2, 1952, Part 3, 1953, Part 4, 1955.
Hrubisches Krystallisare sardin s nepretzitym privavkem misici vody.
404 Kaischew R., Stranski I. N. Phys. Chem. 1934, 268, 144.
Knichaik P. Verfahren und Vorrichtung zum Kontinuerlichen verkochen und Kfihler von kriestablidenden Flfissigkeiten ins Zuckerffillmasse, Zucker, 1936.
Kassel IF. Machr. Ges. niss. 1927, 135.
407 Krans, Ruger. Kolloid—Beinefte, 1927, 25, 314.
Kucharenko I. A. 3 Congress int. Techn. et Chim. Ind. Agr. Pans, 1934.
La Мег V. K-, Dine gar R. H., J. Amer. Chem. Soc., 1951, 73, 389.
Mason B. J. Advances in Physics, 1958, 7, 221.
Mancollas G. H., Purdie N. Trans. Faraday Soc., 1961, 57, 227, 257, 2272.
Miers H. A. Phil, trans. 1904, 202, 459.
Miers H. A. J. Inst. Metals., 1927, № 1, 37, 331.
Morze I. Verfahren zur kontinuierlichen Kristallisation von technichen Zuckersaften Zucker, 1958, № 4, s. 102.
Morze J. Patent № 38157, 89, 2, 28, 1954.
Morris I. B. und R. F. Strickland—Constable, Trans, Faraday Soc. 50, 1954, 1378.
Mullin J. W., Raven K. D. Nature, 1961, 190, 251.
Nielsen A. E. Kinetics of Precipitation. Pergamon press, 1964.
Nyvlt I. Collect. Czechosl. Chem. Communs, 1963, № 9, 28, 2269.
Nyvlt L, Gootterfield J., Krickova I. Collect. Czechosl. Chem. Communs, 1964, № 10, 29, 2283.
Ostwald W. Z. phys. Chem. 1900, 34, 493.
Penning C. J, Cooling and Heating. Low—Crabe Massecuites, 1939, I.S.XLI № 488, p. 323.
Platte 1. A., de Vries G. H. Verfahren zum Kristallisieren von Zucker losun- gen in kontinuielighen Betriebe.
Saitzew I. International Sugar Journal VLT, № 605.
Saitzew I. International Sugar Journal VLT, 1953, № 650.
Stranski I. N. Z., Ohys. Chem. 1928, 136, 259.
Stankiewicz HZ. Okoluznosci powstawania wysokiego zatarwi Sok. ackrow- nierych «Gazeta ackrownicza» 1968, № 5, 76, 111.
Tlver Bernard. S. Systeme d’appareil a euire continue Suer. France, 1970, № 12, 111.
Valenton I.T.P., Z. Kristallogr. 1923, 59, 135, 335, 1924, 1, 60.
Van Hook A. Ind. Sugar J., 1939, 61, 67.
Van Hook A. Sugar, 1950, 45, 10, 21, 1952, 149.
Van Hook A. Industr. and Engin. Chem. 1954, 37, 782.
Van Hook A. Crystallisation: theory and Practice, New York, Reinhold Publ. Crp., London, Chapman Hall, 1961.
Van Hook A., Kicmartin E. J. Electrochemistry. 1952, 56, 302,
Volmer M., Weber A. Z„ Phys, a Hall Chem. 1926, 119, 277.
Volmer M. Kinetik der Phasenbilding. Dresden und Leipzig, 1939, s. 330.
Volmer M. Z. phys. Chem. 1922, 202, 276.
Volmer M., Schmultke W. Z. phys. Chem. 1930, 1, 156.
Vukov K- A. Cukorgaari levek termostatilitasa, iv: «Aleelsziner dese a beparlolak luwripar», 1966, № 5, 19, 188.
Werbe A. and I. G. Davies in Spengler—Meade, Cane Sugar Handbook. N.Y. 1945.
Wullf G. V. Z. Kristallogr. 34, 449, 101.
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Автоматическое регулирование оптимального режима работы кристаллизатора 242—245
Анализ _ аппаратурного оформления стадий непрерывного сгущения и кристаллообразования 70—74
— вариантов аппаратурного оформления процесса ' непрерывного получения сахарных утфе- лей 113—140
структурных схем непрерывного кристаллообразования 67—69
— прямоточных аппаратов по структурным схемам вариантов
I и II 113
— секционных аппаратов по структурным схемам вариантов III, IV и V 116
Вакуум-аппараты непрерывного действия, классификация 8
критерии оценки 9
— с кристаллогенератором по структурной схеме варианта IV 188
Вероятность кристаллообразования
43, 44, 78, 177
Время варки утфелей 18
— кристаллообразования 66, 90, 188, 189
латентного периода 41—42, 51, 53—59, 64—65 '
пребывания утфельной массы в секциях камеры роста кристаллов ВАНД 125—130, 133
— цикла 86, 89—90, 94, 95, i 15, 120, 124, 128
Депрессия температурная 33, 155, 177
— физическая 155
Динамика процессов в ВАНД 151— 154, 200—204
Закономерности процесса непрерывного уваривания утфеля 10, 20
Изменение кристалла за цикл 93, 97, 130
Инкрустация сахара 108—111 Интенсивность кристаллообразования, влияние различных факторов 61
Исследование кристаллообразования сахарозы 44
— процессов в камере роста кристаллов 76
Изменение технологических параметров утфельной массы в i-й секции камеры роста кристаллов 130
Камера роста кристаллов ВАНД, требования 111
Кинетика изменения концентрации межкристального раствора в кристаллизаторах 235—236
— нарастания цветности утфеля 197—200
— роста кристаллов 102—105
— теплообмена в кристаллизаторах 225—227
Константа скорости кристаллизации 91, 106—108 -
Коэффициент неравномерности кристаллов 18, 61, 178, 192
— пересыщения 24, 28, 33. 35, 43, 44, 90, 95
— поверхностного натяжения а 39—40, 43, 44, 45, 47, 53—58, 66 Кристаллизаторы непрерывного действия, классификация 9
критерии оценки 9
■методика расчета 240
Кристаллогенератор непрерывного действия, требования 74—75
Кристаллообразование 18, 37—39, 43 Критериальное уравнение коисталли- зации 81—85
теплообмена 222
Критерий Боденштейна 137
— твердой фазы 17- '
Критическая концентрация кристаллов 11, 12, 14, 15, 35
Линейная скорость роста кристаллов 78—80
Линейный размер кристалла 7S, 86, 92, 93, 104, 105, 133, 148, 212,213
Массовый график варки 23Методы автоматического контроля и регулирования процесса варки утфеля 32—34Массовый график варки 23Методы автоматического контроля и регулирования процесса варки утфеля 32—34варки утфелей 28— элементы ВАНД, конструктив, ное решение 169варки утфелей 28— элементы ВАНД, конструктив, ное решение 169Объемное представление тепловой нагрузки кристаллизаторов 239
Массовый график варки 23
Методы автоматического контроля и регулирования процесса варки утфеля 32—34
Массовый график варки 23
Методы автоматического контроля и регулирования процесса варки утфеля 32—34
варки утфелей 28
— элементы ВАНД, конструктив, ное решение 169
варки утфелей 28
— элементы ВАНД, конструктив, ное решение 169
Оптимальное число секций камеры роста кристаллов ВАНД, определение 136—140
Опытно-промышленный ВАНД стены КТИПП 185
си-си-кривые отклика элементов 195—197
си-
си-
структурныхструктурныхПараметрическая схема ВАНД 151
структурных
структурных
Полупромышленная модель ВАНД, динамические характеристики 202 конструктивное оформление 171
Постоянная времени процесса теплообмена 226, 227
Прирост твердой фазы 90, 105
Промышленный ВАНД системы
КТИПП 204—217
Реакционный объем секции камеры роста кристаллов 138, 147
Скорость кристаллообразования 39 — 41, 61—66
— циркуляции в процессе варки 19, 120—123
Степень фазового превращения сахарозы 105, 134, 137, 152
Структурные схемы аппаратурного оформления способа непрерывной
Тепловая нагрузка кристаллизатора, определение 238
Утфель, автоматическое регулирование стадий варки 163—167 — качественные показатели 25 — молодой, структурно-механические свойства 14
— непрерывное получение, заводка кристаллов 7, 15
— кристаллизация 7
■рост кристаллов7, 15,
101
сгущение 6, 16
новый способ непрерывного получения 20
рабочие процессы варки 16
способы непрерывного получе-.
НИЯ 6
технологические показатели " варки 177, 178, 187, 193, 211, 230, 231, 234
— условия варки 10—12
Функция распределения кристаллов 91, 94, 98, 100, 105, 133—13 4, 148, 176, 194, 213, 214
Энергия активации роста лов 108
кристал-кристал-108108Эффект183,Эффект183,кристаллизации 179 182
кристал-
кристал-
108
108
Эффект
183,
Эффект
183,
184, 188’’
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие 3
Глава I. Основы процесса непрерывного получения сахарных ут- фелейб
Способы непрерывного получения сахарных утфелей ... 6
Стадии процесса непрерывного получения сахарных утфелей . 6
Классификация и критерии оценки вакуум-аппаратов и кристаллизаторов непрерывного действия8
Закономерности процесса непрерывного уваривания утфеля . . 10
Основные рабочие процессы варки утфелей16
Новый способ непрерывного получения сахарных утфелей .. 20
Структурные схемы аппаратурного оформления способа непрерывной варкиутфелей28
Принципы автоматического управления способом непрерывной варки утфеля32
воды . . ■ 36
Глава II. Рабочие процессы в кристаллогенераторе ....37
Представление о кристаллообразовании37
Уравнения кристаллообразования . 39
Исследование кристаллообразования сахарозы44
Влияние различных факторов на иитеисивность кристаллообразования 61
Анализ вариантов структурных схем непрерывного кристаллообразования 67
Анализ аппаратурного оформления стадий непрерывного сгущения и кристаллообразования 70
Требования к кристаллогенератору непрерывного действия .. 74
Выводы75
Глава III. Исследование процессов в камере роста кристаллов . 76
Теоретические представления о росте кристаллов....76
Критериальное уравнение роста кристаллов81
Взаимосвязь процессов рециркуляции и роста кристаллов в условиях непрерывной варки утфелей86
Влияние рециркуляции кипящей кристаллизующейся массы иа рост кристаллов101
Определение степени фазового превращения и энергии активации роста кристаллов сахарозы105
Кристаллизация сахарозы на поверхности пластин различных материаловвизотермо-изогидрическихусловиях108*
Требованияккамере роста кристалловВАНДШ
ВыводыН2
Глава IV. Анализ вариантов аппаратурного оформления процесса
непрерывного получения сахарных утфелей ....113
Анализ прямоточных аппаратов по структурной схеме вариантов I и IIиз
Анализ секционных аппаратов по структурным схемам вариантов III, IV и V,...116
О теории секционных аппаратов120
Влияние концентрации раствора 2-го потока иа время пребывания утфельиой массы в секциях КРК ВАНД125
Изменение технологических параметров утфельиой массы в :-й секции КРК130
Определение степени фазового превращения сахарозы и оптимального соотношения реакционных объемов секций КРК ВАНД 134
Определение оптимального числа секций КРК ВАНД ... 136-
Выводы 140
Глава V. Исследование вариантов аппаратурного оформления и переходных процессов непрерывной варки сахарных утфелей 141
Исследование модели прямоточного ВАНД141
Исследование модели колонного ВАНД143
Исследование модели секционного ВАНД146
Динамика процессов в ВАНД151
Уравнения динамики процессов в i-й секции ВАНД . . .. 154
Моделирование переходных процессов в i-й секции ВАНД..157
Схемы автоматического регулирования стадий непрерывной варки утфелей 163
Выводы168
Глава VI. Полупромышленная модель вакуум-аппарата непрерывного действияиееисследование169
Конструктивноерешениеструктурных элементов ВАНД ... 169
Конструктивное оформление полупромышленной модели ВАНД . 171
Модель с КГ по структурной .схеме варианта HI174
Модель с кольцевым кристаллогенератором178
Модель с КГ по структурной схеме варианта IV186
Сравнение теоретических и экспериментальных результатов ..181-
Сравнение экспериментальных и производственных данных .. 183
Выводы185
Глава VII. Промышленные исследования аппаратуры для непрерывногополучения утфелей185
Опытно-промышленный ВАНД системы КТИПП185
ВАНД с КГпо структурной схеме вариантаIV188
Кривые отклика структурных элементов опытио-промышленного ВАНД195
Кинетика нарастания цветности утфеля ... ... . 197
Динамика процессов в опытно-промышленном ВАНД.. . 200
Выводы203
Глава VIII. Промышленный вакуум-аппарат непрерывного действия системы КТИПП204
Конструкция аппарата204-
Схема автоматизации аппарата208
Результаты испытаний работы аппарата в промышленности .210
Вариант конструкции ВАНД для переоборудования вакуум-аппаратов периодического действия II продукта на ВАНД системы КТИПП214
Вариант конструкции ВАНД для уваривания утфеля I продукта и рафинадных утфелей216
Выводы217
Глава IX. Рабочие процессы в кристаллизаторах с охлаждением ..218
Теоретические предпосылки218
Особенности экспериментальных установок и методики исследования 219
Интенсивность теплообмена при охлаждении утфельной массы
в кристаллизаторах220
Кинетика теплообмена в кристаллизаторах225
Взаимосвязь тепло- и массообмена в кристаллизаторах... 227
5.5.Кинетика изменения концентрации и накопления несахаров в кристаллизаторах 235
5.
5.
Определение тепловой нагрузки кристаллизаторов....238
Методика расчета кристаллизаторов ... -240
Автоматическое регулирование оптимального режима работы
.245 .246 .264.245 .246 .264... .242
.245 .246 .264
.245 .246 .264
кристаллизатора Выводы . ...
Литература ■Предметный указатель
И.С.Гулый
НЕПРЕРЫВНАЯ
ВАРКА
И КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ
САХАРА
Теоретические и экспериментальные разработки
Москва
•Пищевая промышленность • 1976
Непрерывная варка и кристаллизация сахара. Теоретические и экспериментальные разработки. Г у л ы й И. С., 1976.
Основные процессы современного сахарного производства осуществляются непрерывным способом. Исключение составляет завершающий, наиболее сложный и ответственный процесс — перевод сахарозы из жидкой фазы в твердую,— который выполняется в аппаратах периодического действия при удалении растворителя под вакуумом и последующей кристаллизацией полученной сложной полидисперсной системы (сахарного утфеля) в кристаллизаторах с охлаждением.
Периодичность процесса промышленного получения сахарных утфелей нарушает непрерывность технологического потока, сдерживает внедрение автоматического управления промышленной кристаллизацией, тормозит совершенствование ряда других технологических процессов и снижает эффективность всего производства.
Разработка непрерывной промышленной кристаллизации сахара была начата сахаропроизводящими странами мира еще в конце прошлого столетия. Однако до последнего времени работы по созданию вакуум-аппарата непрерывного действия кончались неудачей.
Проведенный теоретический анализ основных закономерностей процесса варки и кристаллизации сахара, связей тепло- и массообмена, гидродинамики, кинетики, динамики и рециркуляции в их взаимной связи позволил разработать рабочий процесс непрерывного получения сахарных утфелей второго продукта, варианты его аппаратурного оформления и автоматического управления. Экспериментальные исследования основных процессов и аппаратов для непрерывного получения сахарных утфелей, выполненные в лабораторных, полупромышленных и промышленных условиях, позволили разработать и внедрить в производство промышленный вакуум-аппарат непрерывного действия с системой автоматического контроля и регулирования для уваривания утфеля второго продукта.
Таблиц 20. Иллюстраций 159. Список литературы — 441 название.
Рецензенты: д-р техн, наук, проф. А. В. Зубченко,канд. техи. наук В. Б. Медзеновский
© Издательство «Пищевая промышленность», 1976 г.
Г 31707^
044(01)—76