- Hao hụt và tổn thất nguyênliệu qua từng công đoạn:
TÍNH NHIỆT – HƠI – NƯỚC
6.1.3. Tính nhiệt cho nồi nấu chín
6.1.3.1. Lượng nhiệt đun nóng khối nấu từ 940C đến 1050C
Q 1 = G1 × C1 × (t1 – t2) [8, tr 58].
G1: Lượng nguyên liệu đem đi nấu chín trong một ngày: G1 =965.137,049 kg. C1: Nhiệt dung riêng của khối nấu. C1 = 4186 × (1 – x) = 3.432,52 (J/kg.độ). x = 18%: Nồng độ chất hòa tan.
Q1=965.137,049×3.432,52×(105–94)=36.441.374,46(KJ)= 8.718.032,167(Kcal/ngày).
6.1.3.2. Lượng nhiệt giữ khối nấu ở 1050C Q2 = F × Tg × α × (t0
bm – t0
kk) (Kcal). [7, tr 3] t0
t0
bm: Nhiệt độ bề mặt thiết bị. tbm = = 65(0C). tg0: Nhiệt độ cần giữ cho khối nấu, (0C).
α: Hệ số cấp nhiệt từ thiết bị ra môi trường xung quanh
α = 9,3 + 0,058 × tbm , (W/m2. độ). [8, tr 41].α = 13,07 (W/m2. độ). F : Diện tích bề mặt trao đổi nhiệt của nồi (m2)
F1 = 2 × П × R × H = 2 3,14× 1,245 13,28 = 103,831 (m2). F2: Diện tích đáy chỏm cầu
(m2). F = F1 + F2 = 103,831+ 5,411 = 109,242 (m2).
Tg : Thời gian giữ nhiệt ở một nồi : Tg = = 72.000 (s).
Q2=109,242×72.000×13,07×(65–25)=4.112.043,667 (J)= 983.742,504(Kcal/ngày).
6.1.3.3. Lượng nhiệt đun nóng vỏ thép của nồi
Q 3 = G3 × C3 × (t2 – t1) [8, tr 58] Trong đó: G3 = F × × f : Khối lượng vỏ thép.
F: Diện tích bề mặt trao đổi nhiệt của nồi.δ = 0,003 m: Bề dày vỏ thép.
f = 7.850 kg/m2: Khối lượng riêng của thép.
G3 = 109,242× 0,003 × 7850 = 2.572,649 (kg). Ở áp suất 3 at thì nhiệt độ hơi đốt là 1330C. [7, tr 315].
C3: Nhiệt dung riêng của thép ở nhiệt độ 1330C, C3 = 0,12 kcal/kg.độ [7, tr163]. Q’3= 2.572,649 × 0,12 × (133 – 25) = 33.341,531 (Kcal/ngày). Có 2 nồi nấu chín do đó lượng nhiệt đun nóng vỏ nồi cho 2 nồi là :
6.1.3.4. Lượng nhiệt tổn thất ra môi trường xung quanh
Q4 = F × T4 ×α × (tbm – tkk)+20% Q1 [8, tr 58].
T4: Thời gian nấu sơ bộ: T4 = 24 x 3600 = 86.400 (s).
C 0 bm 79 2 25 133 t = + = α = 9,3 + 0,058 79 =13,882 (W/m2.độ). Q4=109,242×86.400×13,882×(79–25)+20%×36.441.374,46=7.082.658,750(KJ) =1.694.415,969 (Kcal/ngày)
6.1.3.5. Lượng nhiệt làm bốc hơi nước
Qbh= W × r [7, tr 58].
r: Ẩn nhiệt hóa hơi của nước ở , r = 576 (kcal/kg). W: Lượng ẩm bốc hơi. W = k × F × (P – P’ × ϕ) × T
k: Hệ số bốc hơi. k = 0,036. Diện tích bốc hơi: (m2). Chọn đường kính ống thoát hơi bằng 1/50.
Diện tích bốc hơi lớn nhất: (m2).
Đường kính ống thoát hơi: (m).
(m2).
P: Áp suất hơi bão hòa ở 62,50C. P = 174,08 (mmHg).
ϕ: Độ ẩm tương đối của không khí. ϕ = 80%.
T: Thời gian nấu.T = 24 x 3600 = 86400 (s).
W = 0,036 × 0,012 × (174,08 – 24,94 × 0,8) × 24 = 1,598 (kg). Qbh = 1,598 × 576 = 920,448 (kcal).
Vậy tổng lượng nhiệt dùng nấu chín là:
= 11.462.873,7 + 920,448 = 11.463.794,15(Kcal/ngày). 6.1.3.6. Tính chi phí hơi D3 = KK h i i Q − [7, tr 31]. Ở t = 1330C thì i = 651,62 (kcal/kg), iKK = 133,56 (kcal/kg) [7, tr 313] . (kg/ngày).
Vậy lượng hơi cần cung cấp cho quá trình nấu trong một ngày:
D= D1+D2+D3 = 33.260,279 + 15.652,303 + 22.128,314 = 71.040,896 (kg/ngày).