Расчет ректификационной установки для непрерывного разделения смеси бензол-толуол при атмосферном давлении
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
,
Тогда . По известному составу и средней температуре смеси найдём её удельную теплоёмкость:
Найдём количество теплоты, передаваемое паром исходной смеси:
Теплоту конденсации пара найдём по его абсолютному давлению:
Определим расход греющего пара:
Ориентировочную поверхность теплообмена найдём по уравнению:
Приблизительное значение коэффициента теплопередачи возьмём из [3]: . Тогда ориентировочная поверхность теплообмена будет равна:
По площади теплообмена подберём подходящий теплообменный аппарат:
труба в трубе;
диаметр труб 1336мм и 2196мм;
площадь теплообмена 3,72 ;
длинна труб 9м.
. Дефлегматор-конденсатор
Температурная схема:
,
Тогда . По известному составу и средней температуре смеси найдём её удельную теплоёмкость:
Определим расход охлаждающей воды:
Ориентировочную поверхность теплообмена найдём по уравнению:
Приблизительное значение коэффициента теплопередачи возьмём из [3]: . Тогда ориентировочная поверхность теплообмена будет равна:
По площади теплообмена подберём подходящий теплообменный аппарат:
кожухотрубный;
диаметр труб 202мм;
площадь теплообмена 11,5 ;
длинна труб 3,0 м.
. Куб-испаритель
Температурная схема:
,
Тогда . По известному составу и средней температуре смеси найдём её удельную теплоёмкость:
Теплоту конденсации пара найдём по его абсолютному давлению:
Определим расход греющего пара:
Ориентировочную поверхность теплообмена найдём по уравнению:
.
Приблизительное значение коэффициента теплопередачи возьмём из [3]: . Тогда ориентировочная поверхность теплообмена будет равна:
По площади теплообмена подберём подходящий теплообменный аппарат:
кожухотрубный;
диаметр труб 204мм;
площадь теплообмена 46 ;
длинна труб 4 м.
. Холодильник дистилята.
Температурная схема:
,
Тогда . Теплоемкость воды при определим по теплофизическим свойствам:
. По известному составу и средней температуре смеси найдём её удельную теплоёмкость:
Найдём количество теплоты, выделяющееся при охлаждении дистилята:
.
Определим расход воды:
Ориентировочную поверхность теплообмена найдём по уравнению:
.
Приблизительное значение коэффициента теплопередачи возьмём из [3] : . Тогда ориентировочная поверхность теплообмена будет равна: .
По площади теплообмена подберём подходящий теплообменный аппарат:
кожухотрубчатый;
диаметр труб 202 мм;
число труб 61;
площадь теплообмена 11,5 ;
длинна труб 3,0 м.
Выводы
В данной курсовой работе произведен расчет ректификационной колонны непрерывного действия для разделения смеси: бензол - толуол.
Рассчитаны основные параметры тарельчатой колонны:
диаметр колонны: 0.8м;
высота колонны: 5.1м;
Основные параметры тарелок:
диаметр тарелки: 0.8м;
расстояние между тарелками: 0.3м;
относительное свободное сечение тарелки 0.20;
размер щели 604 мм;
Для данной колонны условие устойчивой работы :
а) Для верхней части колонны:
б) Для нижней части колонны:
Подробно рассчитан холодильник кубового остатка:
тип труба в трубе, диаметр кожуховой трубы , диаметр теплообменной трубы , длинна одной секции 6 м, всего 3 секции.
Также, приближённо рассчитаны паровой подогреватель исходной смеси, дефлегматор-конденсатор, куб испаритель, холодильник.
Приложение 1
Список литературы
1. Дытнерский Ю. И., Борисов Г. С., Брыков В. П. Основные процессы и аппараты химической технологии пособие по проектированию М: Химия 1991-496с.
. Касаткин А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии М: Химия 1971-784с.
. Павлов К. Ф., Романков П. Г., Носков А. А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Л: Химия 1987-576с.
. Волжинский А. И., Константинов В. А. Ректификация: колонные аппараты с решетчатыми тарелками. Метод. указания СПбГТУ 2002-18с.
. Волжинский А. И., Флисюк О. М. Определение средних физических величин, потоков пара и жидкости. Метод. указания СПбГТУ 2002 -7с