Вход

проектирование выпарной установки не прямого действия для выпаривания водного раствора

Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Курсовая работа*
Код 181223
Дата создания 2013
Страниц 28
Источников 8
Мы сможем обработать ваш заказ (!) 29 марта в 12:00 [мск]
Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
1 400руб.
КУПИТЬ

Содержание

Задание по курсовому проектированию (вариант №5).
ГЛАВА I. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЦЕССЕ ВЫПАРИВАНИЯ
1.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.2 АППАРАТУРНОЕ ОФОРМЛЕНИЕ ПРОЦЕССА ВЫПАРИВАНИЯ
ГЛАВА II. ИНЖЕНЕРНЫЕ РАСЧЕТЫ
2.1 МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ВЫПАРИВАНИЯ
2.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУР И ДАВЛЕНИЙ В УЗЛОВЫХ ТОЧКАХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ
2.3. РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ НАГРУЗКИ ВЫПАРНОГО АППАРАТА
2.4. РАСЧЕТ РАСХОДА ГРЕЮЩЕГО ПАРА
2.5. РАСЧЕТ ПЛОЩАДИ ПОВЕРХНОСТИ ТЕПЛООБМЕНА ГРЕЮЩЕЙ КАМЕРЫ ВЫПАРНОГО АППАРАТА
2.6. РАСЧЕТ БАРОМЕТРИЧЕСКОГО КОНДЕНСАТОРА СМЕШЕНИЯ
2.7. РАСЧЕТ ВАКУУМ-НАСОСА
2.8. ОРИЕНТИРОВОЧНЫЙ РАСЧЕТ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Фрагмент работы для ознакомления

Коэффициент трения λ зависит от режима течения жидкости. Определим режим течения воды в барометрической трубе по (19):где – вязкость воды по формуле при t=560C Тогда Для гладких труб при Re>100000 для определения коэффициента трения можно использовать соотношение [5]:Тогда, коэффициент трения:Подставив в (39) полученные значения, найдем высоту барометрической трубы:2.7. РАСЧЕТ ВАКУУМ-НАСОСАПроизводительность вакуум-насоса определяется количеством воздуха, откачиваемого из барометрического конденсатора. В соответствии с (20):Для расчета объемной производительности вакуум-насоса по соотношению (21), определим температуру воздуха и его парциальное давление при этой температуре:Давление сухого насыщенного пара при tвозд.=27.2 0С, в соответствии с таблицей Б. 2 равно: Pn=0.0375 кгс/см2. Тогда парциальное давление воздуха:Подставив полученные значения в (21), получим:Зная объемную производительность вакуум-насоса Vвозд. и остаточное давление Р0, по таблице В.3 подбираем вакуум-насос типа ВВН-1.52.8. ОРИЕНТИРОВОЧНЫЙ РАСЧЕТ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВОриентировочный расчет подогревателя исходного раствораВ подогревателе раствор нагревается от начальной температуры tисх. =150С (указана в задании) до температуры tн =920С, при которой он поступает в выпарной аппарат. В качестве греющего агента используется первичный греющий пар с tгр.п.=1190С. Так как, пар конденсируется при постоянной температуре, то взаимная схема движения теплоносителей (прямоток, противоток) не влияет на величину средней разноститемператур. Вычислим среднюю разность температур в соответствии с (28):где tгр.п. – температура конденсации греющего пара, 0С;tисх. – температура начальная температура разбавленного раствора, 0С;tн. – температура разбавленного раствора на входе в выпарной аппарат, 0С.Так как, пар конденсируется при постоянной температуре, то средняя температура нагревающегося раствора tср.р. в соответствии с (30) равна:Для определения тепловой нагрузки аппарата Q, Вт, рассчитаем количество теплоты, необходимой для нагревания разбавленного раствора от начальной температуры до температуры, при которой он подается в выпарной аппарат. По соотношению (26):где сн=4168.2 Дж/кг∙К – удельная теплоемкость разбавленного раствора по формулениже при tср.р.=68 0С и хн=0.004 .тогдаВыберем из таблицы 2 ориентировочное значение коэффициента теплопередачи, К=1500 Вт/м2∙К, соответствующее данному виду теплообмена (от конденсирующегося пара к водному раствору). Подставив полученные значения в (24), найдем площадь поверхности теплообменаподогревателя:С учетом 20% запаса по поверхности теплообмена, по таблице В.4 выбираем стандартный аппарат: одноходовыйкожухотрубчатый теплообменник ТН с площадьповерхности теплообмена F = 14.5 м2, с трубами 25x2 мм, диаметром кожуха D=325мм, длиной труб 3 м.Ориентировочный расчет холодильника концентрированного раствораКонцентрированный раствор выводится из выпарного аппарата и поступает в теплообменник при температуре tкон. =96.10С. В соответствии с заданием он охлаждается до температуры tр.к.=200С. Начальная температура охлаждающей воды, tв н, задана, конечная температура, tвк , обычно принимается на 10–200С больше, чем tв н . Примем:Выберем противоточную схему движения теплоносителей, так как в этом случае величина средней разности температур Δtср. будет больше, чем в прямоточной схеме.Вычислим среднюю разность температур в соответствии с (28):Так как, температура воды в теплообменнике изменяется на меньшее число градусов, по сравнению с температурой раствора, то среднюю температуру воды tср.вопределим по соотношению (29):Среднюю температуру охлаждающегося концентрированного раствора найдем по формуле (30):Для определения тепловой нагрузки аппарата Q, Вт, рассчитаем количество теплоты, выделяющейся при охлаждении концентрированного раствора по формуле (25):Где скрасчитывается по формулетогдагде Gк=0.833 кг/с - расход концентрированного раствора;tср.р. =49.90С и хк =0.012 Выберем из таблицы 2 ориентировочное значение коэффициента теплопередачи, К=800 Вт/м2∙К, соответствующее данному виду теплообмена (от водного раствора к воде). Подставив полученные значения в (24), найдем площадь поверхности теплообменахолодильника:С учетом 20% запаса по поверхности теплообмена, по таблице В.4 выбираем стандартный аппарат: одноходовыйкожухотрубчатый теплообменник ТН с площадью поверхности теплообмена F=10м2, с трубами 25x2 мм, диаметром кожуха D=325мм, длиной труб 2 м.На основе теплового баланса рассчитаем требуемый расход охлаждающей воды Gв для холодильника:где св=4186.8 Дж/кг∙К – удельная теплоемкость воды по формуле (А.6) приtср.в=17.5 0С.ВЫВОДЫ1. В соответствии с заданием разработана технологическая схема однокорпусной вакуум-выпарной установки.2. В результате проведенных расчетов выбрано следующее стандартноеоборудование:- выпарной аппарат с естественной циркуляцией и вынесенной греющей камерой со следующими параметрами: площадь поверхности теплообмена 280 м2 , высота кипятильных труб 5 м;- барометрический конденсатор -диаметрd=0.5 м. Диаметр барометрической трубы dб.т. для этого конденсатора равен 0.125 м;-вакуум-насос типа ВВН-1.5 со следующими параметрами: производительность- 1.5 м3/мин, мощность на валу- 2.1 кВт;-подогреватель исходного раствора: одноходовыйкожухотрубчатый теплообменник ТН с площадью поверхности теплообменаF = 14.5 м2, с трубами 25x2 мм, диаметром кожуха D=325мм, длиной труб 3 м.-холодильник концентрированного раствора: одноходовыйкожухотрубчатый теплообменник ТН с площадью поверхности теплообмена F=10м2, с трубами 25x2 мм, диаметром кожуха D=325мм, длиной труб 2 м.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫПавлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии: Учебное пособие для вузов. Под ред. чл.-корр. АН России П.Г.Романкова. – 11-е изд., стереотипное. Перепечатка с изд. 1987г. – М.: ООО «РусМедиаКонсалт», 2004. – 576 с.Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии: Учебник для вузов. 12-е изд., стереотипное, доработанное. Перепечатка с девятого издания 1973 г. – М.: ООО ТИД «Альянс», 2005. – 753 с.Курсовое проектирование по процессам и аппаратам химической технологии. Краткие справочные данные: Метод.указания/ЛТИ им. Ленсовета. – Л.: 1989. – 40 сОсновные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию/ Г.С. Борисов, В.П. Брыков, Ю.И. Дытнерский и др. Под ред. Ю.И. Дытнерского, 3-е изд., стереотипное. М.: ООО ИД «Альянс», 2007 – 496 с.Фролов В.Ф. Лекции по курсу «Процессы и аппараты химической технологии». – СПб.: ХИМИЗДАТ, 2003. – 608 с.Романков П.Г., Фролов В.Ф., Флисюк О.М. Методы расчета процессов и аппаратов химической технологии (примеры и задачи): Учеб. Пособие для вузов. – 3-е изд., испр. – СПб.: ХИМИЗДАТ, 2010. – 544 с.Яблонский П.А., Озерова Н.В. Проектирование тепло- и массообменной аппаратуры химической промышленности: Учебное пособие, 11-е изд., перераб. И доп./ СПб.технолог. ин-т. СПб., 1993. – 92 с.Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии: Учебник для вузов. 8-е изд., переработанное. – М.: Издательство «Химия», 1971. – 784 с.

Список литературы [ всего 8]

1.Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии: Учебное пособие для вузов. Под ред. чл.-корр. АН России П.Г.Романкова. – 11-е изд., стереотипное. Перепечатка с изд. 1987г. – М.: ООО «РусМедиаКонсалт», 2004. – 576 с.
2.Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии: Учебник для вузов. 12-е изд., стереотипное, доработанное. Перепечатка с девятого издания 1973 г. – М.: ООО ТИД «Альянс», 2005. – 753 с.
3.Курсовое проектирование по процессам и аппаратам химической технологии. Краткие справочные данные: Метод.указания/ЛТИ им. Ленсовета. – Л.: 1989. – 40 с
4.Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию/ Г.С. Борисов, В.П. Брыков, Ю.И. Дытнерский и др. Под ред. Ю.И. Дытнерского, 3-е изд., стереотипное. М.: ООО ИД «Альянс», 2007 – 496 с.
5.Фролов В.Ф. Лекции по курсу «Процессы и аппараты химической технологии». – СПб.: ХИМИЗДАТ, 2003. – 608 с.
6.Романков П.Г., Фролов В.Ф., Флисюк О.М. Методы расчета процессов и аппаратов химической технологии (примеры и задачи): Учеб. Пособие для вузов. – 3-е изд., испр. – СПб.: ХИМИЗДАТ, 2010. – 544 с.
7.Яблонский П.А., Озерова Н.В. Проектирование тепло- и массообменной аппаратуры химической промышленности: Учебное пособие, 11-е изд., перераб. И доп./ СПб.технолог. ин-т. СПб., 1993. – 92 с.
8.Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии: Учебник для вузов. 8-е изд., переработанное. – М.: Издательство «Химия», 1971. – 784 с.
Очень похожие работы
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
bmt: 0.08296
© Рефератбанк, 2002 - 2024