
- •Ізопропанол ( ізопропіловий спирт; 2-пропанол) (сн3)2снон.
- •Опис проектованого апарату, переваги і недоліки вибраної конструкції.
- •Кожухотрубні теплообмінники.
- •1. Тепловий розрахунок.
- •1.3 Теплове навантаження.
- •Обираємо орієнтовний коефіцієнт теплопередачі
- •1.4. Визначення параметрів теплообмінника.
- •1.5 Розраховуємо швидкість руху теплоносіїв.
- •1.6. Коефіцієнти тепловіддачі та теплопередачі.
- •1.7. Визначення коефіцієнта теплопередачі.
- •1.8. Розрахунок питомого теплового потоку.
- •1.9. Уточнення коефіцієнта теплопередачі.
- •1.10. Поверхня теплопередачі.
- •2. Гідравлічний розрахунок.
- •2.1 Визначення швидкості рідин у штуцерах.
- •2.3 Визначення гідравлічного опору міжтрубного простору.
- •2.4 Визначення потужності насосів (кВт).
- •3. Механічний розрахунок.
- •3.1. Розрахунок міцності корпуса
- •3.2. Параметри кришки і днища.
- •3.3. Розрахунок трубних решіток.
- •3.4. Розрахунок фланцевих з’єднань.
- •4. Економічний розрахунок.
- •Список використаної літератури:
Зміст.
Вступ.......................................................................................
Тепловий розрахунок......................................................
Гідравлічний розрахунок................................................
Конструктивний розрахунок..........................................
Економічний розрахунок.............................................
Список використаної літератури........................................
Вступ.
Процеси теплообміну відіграють важливу роль в сучасній техніці. Вони застосовуються в сюди, де виникає необхідність нагрівання і охолодження. Теплообмін – процес передачі тепла, який проходить між тілами, що мають різну температуру. При цьому тепло переходить самовільно від більш нагрітого до менш нагрітого теплоносія. Теплоносій, який віддає тепло називається гарячим, а той, що приймає тепло, називається холодним.
Рушійна сила теплообміну – різниця температур між теплоносіями. Розрізняють три механізми переносу тепла: 1) Теплопровідність – це передача тепла від одних частинок до інших при їх безпосередньому дотику. 2)Конвекція – процес передачі тепла в результаті руху і переміщення частинок рідин або газів. Конвекція поділяється на природну і вимушену. 3)Випромінювання - передача тепла у вигляді електромагнітних хвиль.
У всіх теплообмінних пристроях хімічної промисловості є процес теплообміну між теплоносіями. Вибір теплоносіїв залежить від потрібної температури і необхідності її регулювання. Кожний теплоносій характеризується перш за все визначеним температурним діапазоном, його застосуванням. Крім того промисловий теплоносій повинен забезпечувати інтенсивність теплообміну при зменшенні особистих витрат для того він повинен мати відповідну масу, в'язкість, високу густину і питому теплоту пароутворення. Теплоносій не повинен негативно впливати на матеріал апарату.
Ізопропанол ( ізопропіловий спирт; 2-пропанол) (сн3)2снон.
Молекулярна маса 60,09; безбарвна рідина, темп. плавлення -89,5оС, темп. кипіння 82,4оС; тиск пари (кПа): 1,33 (2,4оС), 13,3 (39,5оС), η = 2,43мПа∙с (20оС); змішується з водою і органічними розчинниками у всіх співвідношеннях; утворює з водою азеотропну суміш (темп. кип. 80,2оС; 87,7% ізопропілового спирту).
Ізопропіловий спирт володіє усіма властивостями вторинних одноатомних спиртів жирного ряду (утворює прості і складні ефіри, і т.д.). В промисловості ізопропанол одержують гідратацією пропілену. Сірчанокислу гідратацію здійснють зазвичай 70-75%-ю H2SO4 при 70-80oC і тиску 1,0-2,8МПа. Сировиною може служити пропан-пропіленова фракція з вмістом пропілену 30-90% (фракція піролізу і крекінгу нафти); однак спостерігається тенденція до використання чистого пропілену. Ізопропанол одержують також окисненням парафінів повітря і ін. способами.
Застосовують ізопропанол для виробництва ацетону, ефірів і ін. органічних продуктів, як розчинник в лакофарбовій, парфюмернокосметичній і фармацевтичній промисловості, як екстрагент масел, природних смол, натуральних латексів, антифриз. Темп. самозагорання 456оС, нижній КПВ 2,5%. Здійснює шкідливий вплив на центральну нервову систему, токсичний за етанол приблизно в 2 рази.
Вода
Вода найбільш поширена речовина на Землі. Поверхня земної кулі на 80% покрита водою (океани, моря, озера, льодовики). У великих кількостях вода також знаходиться в атмосфері і земній корі. Таким чином, наша планета буквально просочена водою й окутана водяною парою. Вода бере участь у складному кругообігу тепла, вологості і речовин на Землі. Кожний живий організм включає до свого складу воду.
Чиста вода прозора, без запаху і смаку. Найбільшу густину вона має при 4оС (1г/см3). Вода замерзає при 0оС, а кипить при 100оС і тиску 1атм. Добре проводить тепло і електричний струм, добрий розчинник. Вода дуже реакційно здатна речовина. При звичайних умовах вона взаємодіє з багатьма основами і кислотними оксидами, а також з лужноземельними металами. Вода утворює численні сполуки – гідрати (кристалогідрати). Важка вода – це вода, що містить важкий воденьі велику кількість металів. Всі хімічні реакції з важкою водою відбуваються значно повільніше, ніж із звичайною водою.
В теплообмінних апаратах можуть проходити різні теплові процеси: нагрівання, охолодження, випаровування, конденсація, кипіння, складні комбіновані процеси. Теплообмінні апарати застосовуються практично у всіх областях промисловості і залежно від призначення називаються: підігрівачами, конденсаторами, регенераторами, пароутворювачами, кип'ятильниками.
Теплообмінні апарати діляться по способу передачі тепла на:
1. поверхневі, в яких передача тепла відбувається через стінку.
2. регенеративні, в яких передача тепла здійснюється від гарячого теплоносія до холодного і розділюється по часу на два періоди при перемінному нагріванні і охолодженні насадки теплообмінника.
3. змішувальні, в яких теплообмін проходить при безпосередньому контакті теплоносіїв.
Поверхневі теплообмінні апарати ділять на:
1. З трубчатою поверхнею теплообміну. кожухотрубні, занурені змієвикові, „труба в трубі”, зрошувальні.
2. З плоскою поверхнею теплообміну – пластинчаті, спіральні, з оребреною поверхнею теплообміну.
3. Блочні.
4. Шнекові.