Указанные технические средства отличаются высокой энергоемкостью процесса, имеют высокую металлоемкость, требуют высококвалифицированного персонала для обслуживания и ремонта.
Существенные преимущества перед указанными техническими устройствами для обезвоживания осадков имеет фильтрующая центрифуга УОН-700, разработанная ВНИИМЖ. Она имеет высокую производительность, обеспечивает высокую степень выделения грубодисперсных взвешенных частиц из жидкого навоза при низкой влажности твердой фракции. Последняя может быть направлена на компостирование без предварительной обработки. Кроме того, центрифуга УОН-700 имеет низкую энерго- и металлоемкость, проста в обслуживании и ремонте.
Указанные преимущества фильтрующей центрифуги УОН700 обусловили ее место в технологической линии фракционирования жидкого свиного навоза.
Технологический расчет линии фракционирования жидкого свиного навоза
Технологический расчет дугового сепаратора со сбрасывающе-отжимным устройством
Технологический расчет провели в целях определения общего объемного расхода сепаратора со сбрасывающее-отжимным устройством, а также отдельных его элементов (сепаратора, отжимного устройства). Для проведения расчетов составили операторную схему рассматриваемого процесса (рисунок 11.4).
mж mф
mc moc mтф
1 2
Рисунок 11.4 – Операторная схема фракционирования жидкого свиного навоза дуговым сепаратором с отжимным устройством: 1 – дуговый сепаратор; 2 – отжимное устройство
На основе закона сохранения массы определили нагрузки на элементы рассматриваемой системы в условиях установившегося технологического режима, составив для каждого элемента уравнения материального баланса.
Уравнения материального баланса по общим массовым расходам поступающего на фракционирование навоза и продуктов его обработки имеют вид:
− −
ж = 0, (11.46)
−
тф − ф = 0. (11.47)
Уравнения материального баланса по массовым расходам абсолютно сухого вещества (а.с.в.), содержащегося в физических потоках, имеют вид:
− −
ж ж = 0, (11.48)
−
тф тф − ф с ф = 0, (11.49)
где mc , moc , mж , m тф, mф – суточный массовый выход, т, соответственно: поступающего на фракционирование усредненного жидкого навоза; осадка, полученного при фракционировании усредненного навоза дуговым сепаратором; жидкой фракции, получений при фракционировании навоза сепаратором; твердой фракции, полученной при работе отжимного устройства; фильтрата, полученного в процессе обезвоживания осадка отжимным устройством;
- сc , сoc , сж , с тф, сф – массовая доля а.с.в. в соответствующих потоках, %.
Разделив обе части уравнения (11.49) на и обозначив жс ж = , получим:
=
, (11.50)
ж с ж = (1 − с ) . (11.51)
224
После аналогичного преобразования уравнения (11.49) получим:
тф с тф = оу ос с ос , (11.52)
ф с ф = 1 − оу ос с ос . (11.53)
В уравнениях (11.50)–(11.53) и оу–соответственно эф- фективность выделения а.с.в. дуговым сепаратором и его отжимным устройством.
Для определения нагрузок на элементы системы фракционирования навоза по представленным зависимостям необходимо из технологических условий задать значения неизвестных: эффективность работы сепаратора и отжимного устройства ( ; оу), массу mc и концентрацию усредненного навоза, поступающего на обработку – = 2400 т; = 1,7 %; = 30 %; оу= 35 %. Тогда, решая последовательно уравнения (11.50)–(11.53), найдем искомые значения нагрузок на элементы системы фракционирования навоза.
С учетом изложенного масса а.с.в. в поступающем на обработку усредненном жидком навозе применительно к свиноводческому комплексу по выращиванию и откорму 108 тыс. свиней в год при суточном выходе навоза 2400 т и концентрации абсолютно сухого вещества в нем 1,7 % составит:
с с с = 2400 ∙0,017 = 40,8 т.
Усредненный навоз подается на дуговой сепаратор, эффективность которого составляет по заданию = 30 % на выделении а.с.в. В процессе фракционирования навоза сепаратором выделяется осадок, количество а.с.в. в котором определили по выражению (11.50),
= 0,30 ∙2400 ∙0,017 = 12,24 т,
что при содержании а.с.в. в осадке 10 % составит:
= 12,24 = 122,4 т.
0,10
