- •1. Компоновка полной технологической схемы многокорпусной выпарной установки из составляющих ее основных технологических узлов.
- •2. Технический расчет выпарной установки
- •2.1 Подпрограмма 1
- •2.2 Подпрограмма 2
- •2.3 Подпрограмма 3
- •2.4 Подпрограмма 4
- •2.5 Подпрограмма 5
- •III корпус
- •2.6 Подпрограмма 6
- •II Корпус
- •2.7 Подпрограмма 7
- •2.8 Расчет барометрического конденсатора
- •2.8.1 Расход охлаждающей воды
- •2.8.2 Диаметр конденсатора
- •2.8.3. Высота барометрической трубы
- •2.9 Расчет производительности вакуум-насоса
- •2.10 Расчет центробежного насоса.
- •2.11 Теплоизоляция аппарата.
- •2.12 Расчет теплообменника
- •3.1 Определение толщины стенки аппарата.
- •3.2 Расчет опор.
- •3.3 Расчет закрепления труб в трубной решетке.
- •4. Конструкторский расчет.
- •4.1 Описание аппарата с выносной греющей камерой.
- •Конструирование и расчет штуцеров выпарного аппарата.
- •Укрепление отверстий.
2.5 Подпрограмма 5
В этой подпрограмме рассчитываем: расход греющего пара, расход выпаренной воды по корпусам, конечные концентрации раствора и в первом приближении тепловые нагрузки аппаратов.
Расход греющего пара определяем из уравнения теплового баланса
которое может быть записано для каждого корпуса в следующем виде :
Потери
тепла в окружающую среду принимаем
равными 3 % от тепла греющего пара, т.е.
А=1.03.
Энтальпию вторичного пара
находим
из таблицы LVII
[2] по давлению вторичного пара
.
№
I 4.089·105 2750.9
II 2.031·105 2716.1
III 3.496·104 2608.2
Начальную
теплоемкость раствора
определяем по концентрации
при температуре раствора
,
которую принимаем равной температуре
.
Энтальпии
греющего пара
и энтальпии конденсата
определяем из таблицы LVI
[2] по температурам
.
№ T
,
I 164.2 2769.6 681.7
II 142.908 2742.0 591.5
III 118.762 2709.3 498.8
Теплоемкость
раствора
находим по табличным данным при
соответствующих концентрациях
и температурах
.
№
I 7.129 149.787 3.75
II 12.414 129.198 3.64
III 48 98.603 3.25
Теплоту
изменения концентрации ( дегидротации
)
– по концентрациям раствора в корпусах.
где
–интегральные
теплоты растворения при конечной и
начальной концентрациях раствора в
соответствующем корпусе.
При
подстановке найденных величин в уравнения
для
получаем:
Учитывая,
что
и решая систему уравнений, определяем
а затем конечную концентрацию раствора по корпусам
Тепловая нагрузка аппаратов
Таблица 5
№ |
Наименование |
Обоз-наче-ния |
Корпус |
||
I |
II |
III |
|||
1 |
Расход греющего пара, кг/ч |
D |
3501.52 |
3326.71 |
3599.32 |
2 |
Расход выпаренной воды, кг/ч |
W |
3326.71 |
3599.32 |
3823.97 |
3 |
Конечная концентрация раствора, мас.дол.,% |
|
6.92 |
11.83 |
48 |
4 |
Тепловая нагрузка аппаратов, кВт |
Q |
2030.78 |
1987.25 |
2210.08 |
5 |
Энтальпия греющего пара, кДж/кг |
|
2769.6 |
2742.0 |
2709.3 |
6 |
Энтальпия конденсата греющего пара, кДж/кг |
|
681.7 |
591.5 |
498.8 |
7 |
Энтальпия вторичного пара, кДж/кг |
|
2750.9 |
2716.1 |
2608.2 |
8 |
Теплоемкость
кипящего раствора,
|
|
3.75 |
3.64 |
3.25 |
9 |
Теплоемкость исходного раствора, |
|
3.85 |
||
10 |
Теплота изменения концентрации, кДж/кг |
|
14 |
45 |
410 |
