Проектирование ректификационной установки
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
В°чениями q (рисунок 5), y - левая часть уравнения.
При q=9000Вт/м2 у=5,12
При q=3000Вт/м2 у=-3,62
При у=0 находим q=5500Вт/м2.
Коэффициент теплопередачи
(IV.1.1.8)
Площадь поверхности теплообмена
(IV.1.1.9)
С запасом 15-20% принимаем по каталогу [2, таблица XXXРЖV] одноходовой теплообменник.
Характеристики теплообменника:
поверхность теплообменатАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж112м2
диаметр кожухатАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж.800мм
диаметр трубтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж...252
длина трубтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж.3,0м
количество трубтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж.473
7.3 Дефлегматор
В дефлегматоре конденсируется ацетон с небольшим количеством этилового спирта. Температура конденсации паров дистиллята tD=630C. Температуру воды на входе в теплообменник примем 180С, на выходе 380С.
Составляем температурную схему процесса и определяем движущую силу процесса теплопередачи:
>63
<18
По таблице 4.8 [2] коэффициент теплопередачи от конденсирующегося пара органических веществ к воде находится в пределах 340 - 870 Вт/м2тАвК. Принимаем наименьший коэффициент теплопередачи К=340 Вт/м2тАвК.
Количество тепла, отнимаемого охлаждающей водой от конденсирующегося в дефлегматоре пара
Поверхность дефлегматора находим из основного уравнения теплопередачи
(V.2.1)
С запасом 15-20% принимаем по каталогу [2, таблица XXXРЖV] двухходовой теплообменник.
Характеристики теплообменника:
поверхность теплообменатАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж76м2
диаметр кожухатАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж.600мм
диаметр трубтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж...252
длина трубтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж4,0м
число труб
общеетАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж.244
на один ходтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж122
7.4 Холодильник для дистиллята
В холодильнике происходит охлаждение дистиллята от температуры конденсации до 300С
>30
<18
Количество тепла, отнимаемого охлаждающей водой от дистиллята в дефлегматоре
(V.3.1)
Принимаем К=300Вт/м2тАвК по таблице 4.8 [2].
Поверхность теплообмена холодильника дистиллята
(V.3.2)
По таблице 4.12 [2] принимаем одноходовой теплообменник.
Характеристики теплообменника:
поверхность теплообменатАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж4,5м2
диаметр кожуха (наружный)тАж..тАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж.237мм
диаметр трубтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж...252
длина трубтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж1,5м
число трубтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж..37
7.5 Холодильник для кубового остатка
В холодильнике кубового остатка происходит охлаждение кубовой жидкости от температуры кипения до 300С
,7>30
< 18
Количество тепла, отнимаемого охлаждающей водой от кубовой жидкости
(V.4.1)
Принимаем К=250Вт/м2тАвК по таблице 4.8 [2].
Поверхность теплообмена холодильника кубовой жидкости
(V.4.2)
По таблице 4.12 [2] принимаем одноходовой теплообменник.
Характеристики теплообменника:
поверхность теплообменатАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж19,5м2
диаметр кожуха (наружный)тАж..тАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж.325мм
диаметр трубтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж...252
длина трубтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж4,0м
число трубтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж..62
7.6 Подогреватель
tгр.п=1000С
>100
,8<20
Принимаем К=150Вт/м2тАвК по таблице 4.8 [2].
(V.5.1)
Поверхность теплообмена подогревателя исходной смеси
(V.5.2)
По таблице 4.12 [2] принимаем двухходовой теплообменник.
Характеристики теплообменника:
поверхность теплообменатАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж31м2
диаметр кожуха (наружный)тАж..тАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж.400мм
диаметр трубтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж...252
длина трубтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж4,0м
число трубтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж..100
8. РАiЕТ ОПТИМАЛЬНОГО ДИАМЕТРА ТРУБОПРОВОДОВ
Внутренний диаметр трубопровода круглого сечения расiитывают [1] по формуле
(VI.1)
где V - объемный расход
, м3/с; (VI.2)
1)
где ?а=720,62кг/м3 и ?э=797,96кг/м3 (по таблице РЖV[2] при tF=78,80C).
Среднюю скорость потока ориентировочно берем из таблицы 1.1[2]: жидкости в напорных трубопроводах - ?=0,5 - 2,5 м/с.
Выбираем трубы 382 > d=34мм (с таблицы на странице 16 [1]).
2)
где ?а=741,95кг/м3 и ?э=810,6кг/м3 (по таблице РЖV[2] при tD=630C).
Среднюю скорость потока ориентировочно берем из таблицы 1.1[2]: жидкости при движении самотеком - ?=0,1 - 0,5 м/с.
Выбираем трубы 323 > d=26мм (с таблицы на странице 16 [1]).
3)
где ?а=716,79кг/м3 и ?э=755,81кг/м3 (по таблице РЖV[2] при tW=630C).
Среднюю скорость потока ориентировочно берем из таблицы 1.1[2]: жидкости при движении самотеком - ?=0,1 - 0,5 м/с.
Выбираем трубы 572,5 > d=52мм (с таблицы на странице 16 [1]).
4)
где ?гр.п=0,5970кг/м3 (по таблице LVРЖ[2] при t=1000C).
Среднюю скорость потока ориентировочно берем из таблицы 1.1[2]: водяной пар при абсолютном давлении pабс>4,9104Па - ?=15 - 40 м/с.
Выбираем трубы 1334 > d=125мм (с таблицы на странице 16 [1]).
5)Объемный расход проходящего через колонну пара при средней температуре в колонне tс