- •Реферат
- •Оглавление
- •Введение
- •1 Общая часть
- •1.1 Теоретические основы процесса
- •2.2 Расчет температуры кипения раствора
- •1.2 Описание технологической схемы установки
- •1.3 Описание конструкции барометрического конденсатора
- •2 Технологический расчет
- •2.1 Материальный баланс установки
- •2.3 Расчет тепловой нагрузки выпарного аппарата
- •3.2 Расчет высоты барометрической трубы
- •3.3 Расчет полок конденсатора
- •3.4 Расчет диаметра основных штуцеров
- •3.5 Выбор фланцевых соединений
- •3.6 Выбор днища и крышки аппарата
- •Перечень ссылок
2.3 Расчет тепловой нагрузки выпарного аппарата
Определим тепловую нагрузку выпарного аппарата по формуле:
;
где
- тепловая нагрузка выпарного аппарата,
кВт;
1.03- коэффициент учитывающий теплопотери в окружающую среду в размере 3%;
сн, - теплоемкость раствора, поступающего на выпарку, кДж/(кг∙0С);
-
температура исходного раствора,
поступающего на выпарку,0С;
кДж/(кг∙0С);
Принимаем, что
раствор поступает в аппарат подогретым
от температуры
до
0С.
Таблица 2.1 - Параметры выпариваемого раствора
-
Параметр
Величина
Производительность по испаряемой влаги W, кг/с
0,63
Концентрация растворов, х, %
30
Давления греющих паров, Ргп. мПа
0,3
Температурные потери,
,
0С11,1
Температуры кипения, tкип 0С
96
Полезная разность температур,
0С37,5
Определим расход греющего пара в выпарном аппарате.
кг/с;
где d1-расход греющего пара в выпарном аппарате, кг/с;
rгп- удельная теплота конденсации греющего пара, кДж/кг.
2.4 Расчет тепловой нагрузки подогревателя исходного раствора
Тепловая нагрузка подогревателя определяется по формуле:
где
- тепловая
нагрузка подогревателя, кВт;
-
начальная температура исходного
раствора, 0с;
кВт;
Определим расход греющего пара в подогревателе принимая параметры греющего пара такими же как и в выпарном аппарате.
кг/с.
2.5 Расчет количества охлаждающей воды в барометрическом конденсаторе
Количество подаваемой в конденсатор воды определяем по формуле:
где
-
количество охлаждающей воды в
барометрическом конденсаторе, кг/с;
-
начальная и конечная температуры
охлаждающей воды, 0С;
Принимаем
0С
;
принимаем на 50С
меньше чем
:[4]
0С;
кг/с.
3 КОНСТРУКТИВНЫЙ РАСЧЕТ
3.1 Расчет диаметра корпуса барометрического конденсатора
Расчет диаметра корпуса конденсатора производим по формуле: [4]
где Dk- диаметр корпуса конденсатора, м;
- плотность пара в конденсаторе, кг/м3;
-
скорость пара в конденсаторе, м/с;
Принимаем:
кг/м3
при
МПа; [3]
м/с [4]
м;
Согласно нормалям НИИХИММАШа принимаем с запасом ближайший больший диаметр конденсатора с основными размерами – табл. 3.1 [4]
Таблица 3.1 - Основные размеры барометрического конденсатора
Наименование |
Размер,мм |
Диаметр конденсатора,dб.к |
500 |
Расстояние от верхней полки до крышки аппарата, а |
1300 |
Расстояние от нижней полки до днища аппарата, r |
1200 |
Расстояние между осями конденсатора и ловушки, к2 |
675 |
Высота установки, Н |
4300 |
Ширина установки, Т |
1300 |
Диаметр ловушки, D |
400 |
Высота ловушки, h |
1440 |
Расстояние между полками: |
|
а1 |
220 |
а2 |
260 |
а3 |
320 |
а4 |
360 |
а5 |
390 |
Условные проходы штуцеров |
|
Для входа пара, А |
300 |
Для входа воды, Б |
100 |
Для выхода парогазовой смеси, В |
80 |
Для барометрической трубы, Г |
125 |
Для входа парогазовой смеси, И |
80 |
Для выхода парогазовой смеси, Ж |
50 |
Для барометрической трубы, Е |
50 |
