7. Подбор трубопроводов

Внутренний диаметр трубопроводов круглого сечения рассчитываем по формуле

.

Диаметр трубопроводов подбираем по [1] (cтр. 16-17).

1. Трубопровод колонна - дефлегматор.

Принимаем скорость w=15 м/с

Расход пара в трубопроводе:

при

Принимаем трубопровод =32510 У

Штуцер: кипятильник D_у =250 мм, колонна D_у =250 мм.

Скорость в трубопроводе при =32510 У:

2. Трубопровод дефлегматор – колонна.

Принимаем скорость w=1 м/с

Расход жидкости в трубопроводе:

при

Принимаем трубопровод d=703 Н

Штуцер: дефлегматор D_у=50 мм, колонна D_у=80 мм.

3. Трубопровод дефлегматор - холодильник дистиллята.

Принимаем скорость w=1 м/с

Расход жидкости в трубопроводе:

при

Принимаем трубопровод d=383 Н

Штуцер: дефлегматор D_у=32 мм, холодильник дистиллята D_у=40 мм

4. Трубопровод холодильник дистиллята – емкость.

Принимаем скорость w=1 м/с

Расход жидкости в трубопроводе:

при =30

Принимаем трубопровод d=383 Н

Штуцер: холодильник дистиллята D_у=25 мм, емкость D_у =40 мм

5. Трубопровод колонна – кипятильник.

Принимаем скорость w=1 м/с

Расход жидкости в трубопроводе:

при =110

Принимаем трубопровод d=894,5 Н

Штуцер: колонна D_у =80 мм, кипятильник D_у =100 мм

6. Трубопровод кипятильник - колонна.

Принимаем скорость w=15 м/с

Расход пара в трубопроводе:

при

Принимаем трубопровод =32510 У

Штуцер: кипятильник D_у =250 мм, колонна D_у =250 мм.

Скорость в трубопроводе при =32510 У:

7. Трубопровод колонна - холодильник кубового остатка

Принимаем скорость w=1 м/с

Расход жидкости в трубопроводе:

при =110

Принимаем трубопровод d=703 Н

Штуцер: колонна D_у =50 мм, холодильник кубового остатка D_у =80 мм.

8. Трубопровод холодильник кубового остатка - емкость.

Принимаем скорость w=1 м/с

Расход жидкости в трубопроводе:

при =30

кг /м³

Принимаем трубопровод d=703 Н

Штуцер: холодильник кубового остатка D_у =50 мм, емкость D_у =80 мм.

8. Подбор насосов

8.1. Расчет всасывающего трубопровода от емкости к насосу

Принимаем скорость w=1,3 м/с

при

Принимаем трубопровод d=563,5 Н

Реальная скорость в трубопроводе:

Принимаем абсолютную шероховатость  = 0,2 мм ([2], табл. XII)

Относительная шероховатость равна:

Таким образом, попадаем в зону смешанного трения (2450<Re<137200)

Коэффициент трения

Принимаем длину трубопровода равную 3 м.

Местные сопротивления:

Вентиль запорный – 2шт ₁=4,7

Колено 90^о – 1 шт ₂=1,1

Вход в трубу ₃=0,5

8.2. Расчет нагнетательного трубопровода.

Принимаем скорость w=2,5 м/с

Принимаем трубопровод d=453,5 Н

Реальная скорость в трубопроводе:

Принимаем абсолютную шероховатость  = 0,2 мм

Относительная шероховатость равна:

Таким образом, попадаем в зону смешанного трения (2450<Re<137200)

Принимаем длину трубопровода равную 4 м.

Местные сопротивления:

Вентиль запорный – 2шт ₁=5,21

Колено 90^о – 2шт ₂=1,6

Выход из трубы ₃=1

8.3. Расчет трубопровода подогреватель - колонна.

Принимаем скорость w=2,5 м/с

при

Принимаем трубопровод d=453,5 Н.

Штуцер: подогреватель D_у =40 мм, колонна D_у =50 мм.

Реальная скорость в трубопроводе:

Принимаем абсолютную шероховатость  = 0,2 мм

Относительная шероховатость равна:

Таким образом, попадаем в автомодельную зону (Re>560/e)

Принимаем длину трубопровода равную 2 м.

Местные сопротивления:

Вентиль запорный- 1 шт ₁=5,21

Колено 90^о- 1 шт ₂=1,6

Выход из трубы ₃=1

Требуемый напор насоса определяется по формуле:

Гидравлическая высота определяется положением тарелки питания.

Сумма гидравлических потерь:

Объемный расход смеси:

Для подачи исходной смеси в колонну используем центробежный насос.

Полезная мощность насоса:

Для центробежного насоса средней производительности примем .

Мощность, потребляемая двигателем насоса:

По таблю 2.5 [2] устанавливаем, что по заданным производительности и напору следует выбрать центробежный насос марки Х20/31.

Характеристики насоса

Марка насоса	, м3/с	, м столба жидк.	n, с-1	н	Электродвигатель
					тип	Nн, кВт	дв
Х20/31	5,510-3	25	48,3	0,55	АО2-41-2	5,5	0,87

На установке используем 2 насоса данной марки, установленных параллельно.

Для отвода дистиллята и кубового остатка выбираем насосы марки Х8/18.

Характеристики насоса

	Марка насоса	, м3/с	Н, м столба жидк.	n, с-1	н	Электродвигатель
						тип	Nн, кВт	дв
	Х8/18	2,410-3	11,3	48,3	0,40	АО2-31-2	3,0	----
	Х8/18	2,410-3	11,3	48,3	0,40	АО2-31-2	3,0	----