- •Московский государственный машиностроительный университет
- •Курсовой проект
- •Содержание
- •Введение
- •Глава 1. Технологический расчет выпарной установки. Подпрограмма 1
- •Подпрограмма 2
- •Подпрограмма 3
- •Подпрограмма 4
- •Подпрограмма 5
- •Подпрограмма 6
- •Глава 2. Выбор вспомогательного оборудования. Выбор насосов.
- •Выбор емкостей.
- •Глава 3. Расчет барометрического конденсатора Расход охлаждающей воды
- •Диаметр конденсатора
- •Расчет производительности вакуум-насоса
- •Глава 4. Расчет теплообменного аппарата.
- •Глава 5. Расчет штуцеров.
- •Расчет штуцеров для входа и выхода раствора.
- •Расчет штуцеров для греющего и вторичного пара.
- •Расчет штуцеров для отвода конденсата.
- •Глава 6. Расчеты на прочность. Расчет цилиндрической обечайки.
- •Толщину стенки цилиндрической оболочки будем искать по формуле , где
- •Проверка на устойчивость.
Глава 1. Технологический расчет выпарной установки. Подпрограмма 1
Определяем общее количество выпаренной воды из уравнения материального баланса
В первом приближении количество выпаренной воды по корпусам принимаем равным, т.е.
3) Конечная концентрация раствора по корпусам
Таблица 1.
№ |
Наименование |
Обозначение |
Размер- ность |
Кол-во |
1 |
Производительность по исходному раство-ру |
|
|
15000 |
2 |
Начальная концентрация раствора |
|
|
14 |
3 |
Конечная концентрация раствора |
|
|
42 |
4 |
Давление греющего пара |
P |
Па |
800000 |
5 |
Давление в барометри-ческом конденсаторе |
|
Па |
79980 |
6 |
Длина греющих трубок |
|
м |
4 |
7 |
Наружный диаметр греющих трубок |
|
м |
|
8 |
Количество выпаренной воды общее |
W |
|
10050 |
в первом корпусе |
|
|
3350 |
|
во втором корпусе |
|
|
3350 |
|
в третьем корпусе |
|
|
3350 |
|
9 |
Конечная концентрация раствора |
|
||
в первом корпусе |
|
|
18,026 |
|
во втором корпусе |
|
|
25,301 |
|
в третьем корпусе |
|
|
42,424 |
|
Подпрограмма 2
По конечным концентрациям раствора
с помощью таблицы XXXVI
[2] определяем “нормальную” (при
атмосферном давлении) температурную
депрессию
№ корпуса
Конц-ция NaOH
18,026
107.01 7,01
25,301
113.53 13,53
42,424
131,68 31,68
и рассчитываем суммарную температурную депрессию
Потери температуры пара между корпусами за счет гидравли-ческих сопротивлений
и суммарные потери составят
Суммарная полезная разность температур установки без учета суммы потерь температур за счет гидростатического эффекта
где
температура
греющего пара;
температура
вторичного пара на входе в конденсатор.
при
давлении греющего пара
(таблица
LVI
[2]).
при
давлении в барометрическом конденса-торе
(таблица XXXVI
[2]).
Полезная разность температур по корпусам в первом прибли-жении принимается равной, т.е.
Температура кипения раствора (по корпусам)
Температура греющего пара (по корпусам)
Температура вторичного пара (по корпусам)
По
значениям температур вторичного пара
из таблиц [2] опреде-ляем значения
следующих параметров: теплоты
парообразования воды
;
давления вторичного пара
;
плотность воды
.
№
I 144,36 2121,23 336446 985.33
II 111,6 2234,25 150972 988.87
III 60,69 2338,4 25101 993.46
По
значениям концентраций
и температурам кипения раствора
находим значения плотности раствора
по корпусам
.
№
I 13.33 141.82 1065.66
II 20 119.47 1155.42
III 40 93.47 1379.57
Таблица 2
№ |
Параметры |
Обозначения |
Корпус |
Барометрический конденсатор |
||
I |
II |
III |
||||
1 |
Температура
греющего пара, |
T |
169,6 |
143,36 |
110,6 |
59,7 |
2 |
Полезная разность температур, |
|
18,23 |
18,23 |
18,23 |
|
3 |
Температура кипе-ния раствора, |
|
151,37 |
125,13 |
92,37 |
|
4 |
Температура вто-ричного пара, |
|
144,36 |
111,6 |
60,69 |
|
5 |
“Нормальная “ тем-пературная депрес-сия, |
|
7,01 |
13,53 |
31,68 |
|
6 |
Конечная концен-трация раствора, вес.дол.,% |
|
13.33 |
21 |
42 |
|
7 |
Теплота парообра-зования воды, кДж/кг |
|
2121,23 |
2234,25 |
2338,4 |
|
8 |
Плотность
воды,
|
|
985,6 |
988,6 |
993,9 |
|
9 |
Давление вторич-ного пара, МПа |
|
0,42 |
0,15 |
0,29 |
|
10 |
Плотность раствора, |
|
1201,49 |
1276,6 |
1451,94 |
|
