Выбор холодильника дистиллята
Расход воды на холодильник определяем из уравнения теплового баланса
Таблица 3—Тепловой баланс
Приход теплоты Расход теплоты 1. С дистиллятом
2. С охлаждение волы
3. С охлажденным дистиллятом
4. С охлаждающей водой
Тепловой баланс:
Подставляя в последнее уравнение вместо
где сд – теплоёмкость дистиллята при его средней температуре. Дано tод охлаждения дистиллята t=35,0°С.
Теплопроводность дистиллята при этой температуре
где
(начальные конечные температуры принимаем такими же, как в дефлегматоре)
Холодильник кубового остатка Таблица 4—Тепловой баланс для холодильника кубового остатка
Подставим в это уравнение вместо
где
Конечная температура кубового остатка задана 45°С:
Кипятильник колонны Тепловая нагрузка кипятильника колонны определялась ранее Q=5590,6 кВт, средняя разность температур в кипятильнике – разность между температурой греющего пара при Р=0,3МПа и температурой кипения кубового остатка:
При ориентировочно принятом значении коэффициента в кипятильнике к=1500 Вт(м3к) площадь поверхности теплообменника составит:
Конструктивный расчёт ректификационной колонны Расчёт диаметров штуцеров, подбор фланцев
Рассчитаем диаметры основных штуцеров, через которые проходят известные по величине материальные потоки, а именно: штуцер подачи исходной смеси, штуцеры выхода паров из колонны, штуцер выхода кубового остатка. Независимо от назначения штуцера его диаметр рассчитывают из уравнения расхода:
где V – объёмный расход среды через штуцер, м3/с;
Штуцер подачи исходной смеси
при
Принимая
Стандартный размер трубы для изготовления штуцера по ГОСТ 9941-62, 70x3 (внутренний диаметр dвн=70-3·2=64мм). Скорость движения питательной смеси в штуцере:
Штуцер подачи флегмы:
При
Принимаем Тогда
Стандартный размер трубы для изготовления штуцера по ГОСТ 9941-62, 70x3 (внутренний диаметр dвн=70-3·2=64мм). Скорость движения флегмы в штуцере:
Штуцер выхода кубового остатка:
При плотность воды
Принимаем Тогда
Стандартный размер трубы для изготовления штуцера по ГОСТ 9941-62, 95x4 (внутренний диаметр dвн=95-4·2=87мм=0,087м) Скорость движения кубового остатка в штуцере:
Штуцер выхода паров из колонны:
Определяем среднюю плотность пара для верхней и нижней части колонны:
Принимаем
Выбираем стальную электросварную прямошовную ГОСТ10704-81 630х16, внутренний диаметр которой равен dвн=630-16·2=598 мм. Следовательно, скорость паров в штуцере:
Для всех штуцеров выбираем стандартные фланцы тип 1[9]. Для штуцера подачи исходной смеси и флегмы выбираем фланец (ГОСТ 1235-54) с основными размерами dв=72мм, D1=130мм, D=160мм, b=11мм, D2=110мм, h=3мм, d=12мм, n=8шт. Фланец штуцера кубового остатка dв=97мм, D1=160мм, D=195мм, b=22мм, D2=138мм, h=4мм, d=16мм, n=8шт. Фланец штуцера для выхода паров из колонны dв=634мм, D1=740мм, D=770мм, b=11мм, d=24мм, n=20шт, (ГОСТ1255-54). Уплотнительный материал принимаем паронит марки ПОН (ГОСТ481-80).
Гидравлический расчёт
Цель гидравлического расчёта – определение величины сопротивлений различных участков трубопроводов и теплообменника и подбор насоса, обеспечивающего заданную подачу и рассчитанный напор при перекачке этанола. Различают два вида сопротивлений (потерь напора): сопротивления трения (по длине) h1 и местные сопротивления hмс. Для расчёта потерь напора по длине пользуются формулой Дарси-Вейсбаха.
где λ – гидравлический коэффициент трения; l – длина трубопровода или тракта по которому протекает теплоноситель, м; d – диаметр трубопровода, м;
Для расчёта потерь напора в местных сопротивлениях применяется формула Вейсбаха:
где ξ – коэффициент местных сопротивлений;
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|