Разработка технологической схемы трехкорпусной вакуум-выпарной установки непрерывного действия - Курсовая работа

бесплатно 0
4.5 180
Использование выпаривания для концентрирования растворов нелетучих веществ в химической промышленности. Принципиальная технологическая схема трехкорпусной вакуум-выпарной установки непрерывного действия. Средние температуры водяной пленки в аппаратах.

Скачать работу Скачать уникальную работу

Чтобы скачать работу, Вы должны пройти проверку:




Аннотация к работе
В этих установках первичным паром обогревается только первый корпус. В многокорпусных выпарных установках достигается значительная экономия греющего пара по сравнению с однокорпусными установками той же производительности. Вторичный пар, образующийся при кипении раствора в первом корпусе, направляется в качестве греющего пара во второй корпус 5; сюда же поступает частично сконцентрированный раствор из первого корпуса. Аналогично упаренный раствор из второго корпуса подается в третий корпус 6 , обогреваемый вторичным паром второго корпуса. Раствор и вторичный пар перемещаются из корпуса в корпус самотеком благодаря общему перепаду давления, возникающего в результате избыточного давления в первом корпусе и вакуума в последнем.Конструкция выпарного аппарата должна удовлетворять ряду общих требований, к числу которых относятся: высокая производительность и интенсивность теплопередачи при возможно меньших объеме аппарата и расходе металла на его изготовление. Вместе с тем выбор конструкции и материала выпарного аппарата определяется в каждом конкретном случае физико-химическими свойствами раствора.Поэтому корпуса выпарных аппаратов и соприкасающиеся с выпариваемым раствором другие элементы установки изготавливаются, из нержавеющей стали, например, марки Х18Н10Т.Принимаем, что производительность по выпариваемой воде распределяется между аппаратами в соотношении. Производительность по выпариваемой воде для каждого аппарата определяется в соответствии с принятым соотношением: , 4. Поверхность нагрева выпарных аппаратов оценивается (применительно к первому аппарату) по формуле, м2: м2, где q - удельная тепловая нагрузка аппарата с естественной циркуляцией (принимаем q = 40КВТ/м2). Перегрев раствора в j-м аппарате может быть найден из внутреннего баланса теплоты, К: где - удельные теплоемкости растворителя (воды) в аппарах, КДЖ/(кг·К); - массовое количество раствора в единицу времени, поступающее в j-й аппарат, кг/с; Расход греющего пара в первый аппарат DГ, производительность каждого аппарата по выпаренной воде W1,W2,W3 и тепловые нагрузки аппаратов Q1, Q2, Q3, определяются из совместного решения уравнений теплового баланса для каждого аппарата и уравнения материального баланса по выпариваемой воде для всей установки: Температура кипения исходного раствора рассчитывается при давлении в первом аппарате по формуле: .В наиболее трудных условиях работает материал паровой рубашки греющей камеры выпарного аппарата первой ступени, для которой и выполняются расчеты на прочность. Цилиндрическая обечайка паровой рубашки изготавливается вальцовкой листов с последующей двухсторонней сваркой стыков, отверстия в обечайке укрепленные. Сварные эллиптические днища неразрывно связаны с цилиндрической обечайкой, каждое днище имеет неукрепленное цилиндрическое отверстие для соединения с цилиндрической обечайкой греющей камеры. Толщина тонкостенной цилиндрической обечайки паровой рубашки рассчитывается по формуле, м: , где - коэффициент, учитывающий ослабление обечайки изза сварного шва и наличия неукрепленных отверстий; - запас на коррозию, м; - запас на округление результата, м.Конденсат совместно с проточной водой удаляется через барометрическую трубу в барометрический ящик. Расход охлаждающей воды определяется из уравнения теплового баланса конденсатора, кг/с: Энтальпия и температура насыщенного пара определяются по давлению . Внутренний диаметр корпуса рассчитывается по формуле, м: где - плотность пара при давлении в конденсаторе, кг/м3; При МПА, кг/м3, - скорость пара в нижней части корпуса конденсатора, м/с. Высота барометрической трубы бы определяется из условия создаваемого вакуума в конденсаторе и потерь напора при движении коды в трубе, м. Массовый расход отсасываемого из конденсатора воздуха определяется по формуле, кг/с: , где: - количество газов, выделившихся из 1 кг воды; - количество газов, подсасываемых в конденсатор через не плотности на 1 кг конденсата. кг/с.В данном курсовом проекте была спроектирована трехкорпусная выпарная установка для концентрирования водного раствора CACL2 от начальной концентрации 12% до конечной концентрации 40% с производительностью 17 кг/с.

План
Содержание

Введение

1. Выбор выпарных аппаратов

2. Выбор конструкционного материала аппаратов и трубопроводов

3. Тепловой расчет выпарной установки

4. Прочностной расчет выпарных аппаратов

5. Расчет основных параметров элементов конструкции выпарной установки

Заключение

Список литературы

Повысить уникальность
своей работы
Foxford




Викиум


Foxford

Хотите, перезвоним вам?