Перед расчетом аппаратурного оформления технологической схемы была рассмотрена сама возможность реализации технологических стадий процессов синтеза новых продуктов с помощью оборудования   существующих аппаратурных стадий. Было принято решение подобрать необходимое оборудование из базы оборудования цеха №32

Постановка задачи расчета основного оборудования совмещенной схемы формулируется следующим образом:

Определить значения размеров партий продуктов заданного ассортимента

w_i, i = 1,…,I ,  основные размеры аппаратов V_j, j = 1,…,J и число основных аппаратов

n_j, j = 1,…,J  на стадиях химико-технологической схемы заданной структуры, доставляющие минимум критерию

,            (1)

при выполнении условий:

,      (2)

,           (3)

,          (4)

  ,     (5)

         (6)

          ,   (7)

,   (8)

Решение задачи предусматривает предварительную разбивку заданного фонда рабочего времени T на I частей с последующей коррекцией, если не удается обеспечить выполнение какого- либо из ограничений (2)-(8).

На основе материальных балансов процессов, норм технологических режимов, и требований к оборудованию, сформирована структура совмещенной технологической схемы производства 3-х продуктов и произведен расчет основного оборудования этой схемы с помощью программы Vibor.

Основные стадии производства 1-го продукта размещены на следующем оборудовании:

- Плавление фталевого ангидрида: плавитель R2505;

- Переэтерефикация (алкоголиз) растительного масла: реакторы  R2507,R2501, работают со сдвигом.

- Полиэтерефикация: реакторы R2507,R2501, работают со сдвигом.

- Растворение смолы и постановка лака на тип: аппарат R2602

- Очистная фильтрация : друк-фильтр PF2205A, PF2205B, работают синхронно

Размер партии 1-го продукта составляет 19800 кг, ее верхний предел ограничивается размером напорных емкостей (две емкости: поз. R2602 и поз.R2606 суммарный объем 20000 л ).

Минимальное время выпуска одной партии 1-го продукта ограничивается временем проведения стадии плавления фталевого ангидрида (реактор поз. R2505) и составляет 17 часов.

Планируемый годовой объем выпуска 1-го продукта- 5200 т/год.

Продолжительность выпуска 1-го продукта: 194 сут.

Стадии производства 2-го продукта и 3-го продукта  размещаются на оборудовании схемы выпуска 1-го продукта следующим образом:

Стадии производства 3-го продукта:

- Конденсация изатина с хлорацетоном и гидратом окиси кальция: аппарат поз. R2501, R2507, работают со сдвигом;

- Выделение: аппарат R2602;

- Фильтрация и промывка: друк-фильтр PF2501, аналогичного по характеристикам фильтра на схеме производства 1-го продукта не имелось, этот фильтр был взят из базы оборудования   цеха №32;

- Сушка: размещается на схеме сушки полупродуктов, с использованием сушилки ВЕ2017;

Размер партии 3-го продукта составляет 840 кг, (по сухому продукту) ее верхний предел ограничивается вместимостью друк-фильтра поз. PF2501. 

Минимальное время выпуска одной партии 3-го продукта ограничивается временем проведения стадии сушки (сушилка поз. ВЕ2017) и составляет 52 часа.

Планируемый годовой объем выпуска 3-го продукта -38 т/год.

Продолжительность выпуска 3-го продукта: 117 сут

Стадии производства 2-го продукта.

- Плавление фталевого ангидрида: плавитель R2505;

- Конденсация фталевого ангидрида с 3-оксихинальдин-4-карбоновой кислотой:

Реактор  R2501, R2507 (используется только один из двух реакторов).

- Гранулирование 2-го продукта: грануляторы R2503A,R2503B, работают синхронно. Грануляторов на схеме производства 1-го продукта не имелось, поэтому они были подобраны по результатам расчета из базы оборудования   цеха №32;

- Сушка: размещается на схеме сушки полупродуктов, с использованием сушилки ВЕ2017

Размер партии 2-го продукта составляет 2220 кг, (по сухому продукту) ее верхний предел ограничивается вместимостью грануляторов поз. R2503A\B. 

Минимальное время выпуска одной партии 2-го продукта ограничивается временем проведения стадии сушки (сушилка поз. ВЕ2017) и составляет 22,5 часа.

Планируемый годовой объем 2-го продукта : 50 т/год.

Продолжительность выпуска 2-го продукта: 32 сут.

  Результаты расчета основного оборудования представлены в таблице 3.1

  Таблица 3.1 Расчет основного оборудования