ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ УЧЕТА И ХРАНЕНИЯ СПИРТА

Количество спирта, полученного при перегонке и ректификации, учитывают при помощи контрольных снарядов и мерников.

КОНТРОЛЬНЫЙ СНАРЯД

Контрольные снаряды — автоматически действующие приборы включаются в спиртовой трубопровод после спиртового фонаря. Они одновременно измеряют объемное количество прошедшей че­рез снаряд водно-спиртовой жидкости и объемное количество аб­солютного алкоголя, содержащегося в этой жидкости.

В спиртовой промышленности распространены контрольные снаряды КС-35 и КС-70 нормальной пропускной способностью 35 и 70 дал/ч водно-спиртовой жидкости крепостью 40—100% об. На рис. 106 представлена схема контрольного снаряда КС-35. Ци­линдр 2 вставлен в барабан 1. Они разделены радиальными пе­регородками 10 на три равные части. Рядом с барабаном установ­лен резервуар 4, сообщающийся с барабаном трубой 3. В резер­вуаре 4 помещен поплавок 5, наполненный спиртом крепостью 96% об. Поплавок подвешен на тонкой проволоке к пружине, ко­торая при помощи системы передачи соединена со счетчиком объемного количества абсолютного спирта. Спирт поступает в контрольный снаряд по трубе 7, выходит из снаряда по трубе 8. Система труб 6 необходима для обеспечения перемешивания спир­та разной крепости, поступающего в снаряд. Эта система позво­ляет спирту большей крепости (с меньшей плотностью) поступать в сосуд 4 снизу, а меньшей крепости (с большей плотностью) — сверху. Попадая в сосуд, более тяжелая жидкость стремится вниз, а легкая всплывает, вследствие чего происходит хорошее смеши­вание.

Аппарат для измерения объема спирта работает следующим образом. Пройдя через пробный фонарь, спирт по трубе 7 через систему труб 6 поступает в резервуар 4. Из этого резервуара спирт по трубе 3 попадает во внутренний цилиндр 2, служащий распре­делителем. Отсюда спирт направляется в камеру I барабана 1.

 

Для предотвращения преждевременного вытекания спирта из ка­меры барабана щели 9 выдвинуты по окружности барабана таким образом, что выходное отверстие находится выше верхнего уровня жидкости в барабане.

После заполнения нижней камеры I изменяется центр тяжести барабана, и он начинает вращаться вокруг оси в направлении, указанном стрелкой. Спирт заполняет камеру II, а спирт из каме­ры 1 выливается через яцель 9 Затем камера II приходит в нижнее положение, и спирт начинает поступать в камеру III. Все камеры •барабана имеют одинаковый объем. Ось барабана соединена со счетчиком 19, который отмечает при вращении барабана объемное количество спирта. Во избежание переполнения спиртом контроль­ного снаряда резервуар 4 снабжают в верхней части боковым карманом 18 со сливной трубкой, направляющей избыток спирта в специальный чанок.

Измерение количества безводного алкоголя, протекающего че­рез контрольный снаряд, основано на ареометрическом принципе. В качестве ареометра служи? пбйлавок 5, погруженный в проте­кающий через снаряд спирт. В зависимости от крепости этого •спирта поплавок поднимается или опускается.

При помощи тонкой проволок« поплавок подвешен к подвесно­му прибору 12, соединенному со стальной пружиной 11. С другой стороны прибор тарнярно соединен с коротким плечом стрел­ки 13. При опускании поплавка опускается конец короткого пяеча стрелки 13, вращающейся вокруг оси 14. Вместе с тем поднимает­ся зазубренный конец указателя 15 длинного плеча стрелки 13. При поднятии поплавка происходит обратный процесс. Таким об­разом, в зависимости от крепости спирта в резервуаре 4 изменяет­ся положение конца длинного плеча стрелки. Наиболее высокое положение этот конец стрелки займет тогда, когда поплавок по­гружен в абсолютный спирт. Самое низкое положение конец стрелки будет занимать тогда, когда поплавок погружен в воду.

В соответствии с положением конца стрелки при различных крепостях спирта на шкале, нанесенной на пластинку 16, выгра­вированы деления. Во время соприкосновения пластинки 16 с концом стрелки 13 последний соприкасается с делением шкалы, соответствующим крепости спирта в приемном резервуаре 4.

Принцип действия счетного механизма для учета количества .абсолютного спирта следующий. При прохождении спирта через барабан контрольного снаряда он начинает вращаться против часо­вой стрелки. При движении барабана пластинка 16 двигается в обратном направлении до встречи с зазубренным концом указа­теля 15 стрелки 13. В зависимости от положения поплавка это соприкосновение будет происходить при различных положениях конца стрелки. Чем выше крепость спирта в снаряде, тем выше будет конец стрелки и Тем больший угол поворота будет сделан пластинкой до встречи ее зубчатого края с зубчатым концом стрелки.

У снаряда кроме оси барабана имеется ось, параллельная оси барабана, на которой закреплено ведущее колесо 17, связанное со счетным механизмом счетчика абсолютного алкоголя 20.

Движение ведущего колеса 17 связано с движением пластин­ки 16, причем чем больше угол поворота пластины, тем больше угол поворота ведущего колеса.

Следовательно, чем крепче спирт в приемнике, тем больше угол поворота ведущего колеса. Ведущее колесо связано с ме­ханизмом счетчика таким образом, что чем больше угол вращения ведущего колеса, тем больше показания счетчика.

Показания контрольного снаряда верны только при"той тем­пературе, при которой производилось градуирование шкалы. Контрольный снаряд КС-35М градуируется при температуре 20° С, контрольный снаряд КС-35 — при температуре 15,56° С. Если тем­пература выше или ниже этой, то показания снаряда отклоняются от истинных. Контрольные снаряды устанавливают в аппаратном цехе на прочном постаменте для предохранения от толчков и ко­лебаний. Снаряд закрывают металлическим защитным футляром со стеклом в месте расположения счетчиков. Вскрытие контроль­ных снарядов для их чистки и тарировки разрешается руководяще­му техническому персоналу завода, прошедшему специальное обучение и имеющему специальные удостоверения.

На спиртовых заводах средней и большой производительности необходимо параллельно устанавливать до 10 контрольных сна­рядов марки КС-35 пропускной способностью 35 дал/ч, что вы­зывает большие монтажные и эксплуатационные неудобства.

МЕРНИКИ ДЛЯ СПИРТА

Спирт, поступающий на хранение в спиртохранилище и отгру­жаемый потребителям, измеряют в мерниках — горизонтальных конических и вертикальных цилиндрических.

 

Конические мерники предназначены для приемки и отпуска спирта в больших количествах (250—1100 дал). Мерник (рис. 107) представляет собой горизонтальный усеченный конус с цилиндри­ческой горловиной диаметром 400 мм. Коническая форма мерника обеспечивает быстрое и полное стекание спирта по наклонным стенкам. Мерник устанавливается на проч­ном фундаменте таким образом, чтобы ось его конической части была бы горизонталь­ной, а ось цилиндрической горловины — вертикальной.

Мерник имеет врезанные в большое дни­ще и горловину рамки со стеклами 5 и три пробоотборных краника 3. Горловина мер­ника плотно закрывается крышкой, снаб­женной воздушником 7 и иллюминатором 6 для освещения внутренней поверхности мер­ников. Для наблюдения за заполнением мерника спиртом устанавливают указатель­ное стекло со шкалой 9. Наполнительная труба 4 опущена, в верхней части ее на ко­лене делают отверстие, предохраняющее от обратного засифонивания спирта. Для отво­да излишнего (выше уровня) спирта име­ется труба 8.

Цилиндрические вертикальные мерники (рис. 108) применяют для измерения не­больших количеств спирта. У этих мерников имеются выпуклое днище и плоская крыш­ка 6. Цилиндрический мерник снабжен рам­ками со смотровыми стеклами 7, перекры­вающими одна другую. На фасках рамок нанесены деления для отсчета. Мерники устанавливают вертикально при помощи от­веса и уровня.

Не реже одного раза в год объем мер­ников проверяют при помощи контрольных мерников. Смотровые стекла, шкалы и крышки должны быть запломбированы. Внутри мерника напротив смотрового стек­ла устанавливают термометр. Запорная ар­матура мерника не должна пропускать.

Обычно спиртохранилище снабжают двумя коническими и од­ним цилиндрическим мерниками.

РЕЗЕРВУАРЫ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ СПИРТА

Для хранения спирта на спиртовых заводах применяют вер­тикальные цилиндрические стальные с плоским днищем резервуа­ры различной вместимости.

 

В зависимости от возможностей завода и вместимости резер­вуаров их монтируют в помещении (спиртохранилище) или на от­крытой площадке.

На заводах эксплуатируются клепаные и сварные резервуары для спирта. В настоящее время изготавливают резервуары толь­ко сварной конструкции из стали марки Ст. 3. Их снабжают

верхним и нижним люками, дыхательным клапаном, огневым предохранителем (на трубопроводе), хлопушкой, служащей для предотвращения утечки спирта.

Дыхательный клапан (рис, 109) служит для выравнивания давления, впуска и выпуска воздуха при изменении объема газо­вого пространства резервуара, которое наблюдается при его на­полнении и опоражнивании, при изменении в нем температуры воздуха. Дыхательный клапан устроен так, что он открывается и сообщает резервуар с атмосферой, когда давление или разреже­ние в воздушном пространстве достигнет определенной величи­ны. Выходные отверстия клапана перекрыты сетками.

Хлопушка с управлением предохраняет утечку спирта при повреждении трубопровода или запорной арматуры. На рис. 110 представлена хлопушка (клапан на шарнире), управляемая сна­ружи резервуара. Ее устанавливают внутри резервуара на вы­ходном патрубке спиртопровода. Столб жидкости, находящийся в резервуаре, прижимает хлопушку 7 к выходному отверстию. Для открывания ее служат трос 6 и барабан 5, который вращает­ся штурвалом 1. Чтобы облегчить подъем хлопушки, устанавли­вают обводную трубу 8. При открывании вентиля на обводной

 

трубе (при закрытом вентиле на трубопроводе) устраняется од­ностороннее гидравлическое давление на хлопушку, что облегчает ее открывание.

Огневой предохранитель пред­назначен для предохранения ре­зервуара от проникновения внутрь его пламени и искр. Все трубопроводы, соединяющие ре­зервуары спиртохранилища с внешней атмосферой, обязательно должны быть оборудованы огне­выми предохранителями (рис. 111). Он состоит из корпуса 1, который заполнен гофрированны­ми пластинками из металла, об­ладающего высокой теплопровод­ностью и теплоемкостью (медь, алюминий). При прохождении Горячих газов (пламени) через предохранитель температура их становится ниже температуры вспышки, и пламя не проникает внутрь резервуара.

МОЛНИЕЗАЩИТА

Для защиты от вторичных Проявлений молнии и разрядов статического электричества все резервуары для хранения спирта, Ьпиртопроводы, сливно-наливные внутри, так и вне помещений, п<

НИЮ.

 

Величина сопротивления заземлителей для защиты от вторц^ ных проявлений молнии должна быть не более 10 Ом, а для з^ щиты от статического электричества — не более 100 Ом.

Заземлители должны быть трубчатыми с электродами длино^ 2—3 м. Их изготовляют из труб диаметром 38—50 мм и толщиной стенки не менее 3,5 мм. Заземлители располагают на расстояние не менее 2,5—3 м один от другого и забивают в грунт так, чтоб^ верхний торец электрода был на глубине 500—700 мм от поверх ности-земли.

Токоотводы (заземляющий провод) и соединения электрод0& выполняют из стальной полосы сечением 40x4 мм. Все соединение токоотводов заземляющих устройств, как правило, следует тща, тельно сваривать. В отдельных случаях их соединяют при помо- щи винтовых зажимов. Каждую заземляемую часть нужно под, ключать к заземлителю отдельным токоотводом.

Последовательное включение в один токоотвод нескольким заземляемых частей запрещается.

На фланцевых соединениях, сальниковых компенсаторах, шар, нирных соединениях должны быть установлены шунтирующие перемычки из голого медного (желательно многожильного) Про, вода или пластин. Переходное сопротивление между фланцами не должно превышать 0,03 Ом.

Все резиновые рукава с металлическими наконечниками, пред, назначенные для соединения трубопроводов слива-налива ваго, нов-цистерн, автоцистерн и бочек, должны быть заземлены медной проволокой, обвитой по шлангу снаружи (или пропущенной внут­ри) , припаянной одним концом к наконечнику, а другим — к за­земленному трубопроводу или патрубку, на который надет шланг.

Ревизию защиты от статического электричества следует про­изводить два раза в год: в зимних условиях (мерзлая почва) и в летних условиях (сухая почва).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

Какое оборудование применяют для контроля и учета количества спирта?

Каково устройство мерников для спирта?

Для чего необходимы на спиртопроводах огневые предохранители и какова

их устройство?

Какие выполняют мероприятия по защите от статического электричества?

Источник: Оборудование спиртового производства. Иванов А.И., Зотов В.Н.