
- •Введение.
- •Аппараты с выносными циркуляционными трубами
- •1.1 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
- •2.6 Подпрограмма 6
- •II Корпус
- •III корпус
- •2.7 Подпрограмма 7
- •1. Распределение полезной разности температур по корпусам
- •2.8 Расчет барометрического конденсатора
- •Расход охлаждающей воды
- •Диаметр конденсатора
- •Высота барометрической трубы
- •2.9 Расчет производительности вакуум-насоса
- •2.10 Расчет теплообменника.
- •Случай 1:
- •Случай 2:
- •3. Расчеты на прочность.
- •3.1 Проверка на устойчивость.
- •3.2 Определение толщины стенки аппарата.
- •4. Конструкторский расчет.
- •4.1 Описание аппарата с выносной греющей камерой.
- •Конструирование и расчет штуцеров выпарного аппарата.
- •Укрепление отверстий.
- •Укрепление отверстий в сепарационной камере.
- •Укрепление отверстий в теплообменном апарате.
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 335894,4 2736,297
II 137290,95 2693,57
III 18491,85 2605,01
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 161.2 2766,32 661,98
II 136,356 2734,898 573,98
III 107,658 2691,78 451,51
Теплоемкость
раствора
находим по табличным данным при
соответствующих концентрациях
и температурах
.
№
I 15,75 152,54 3.771
II 22,9 132,24 3.699
III 42 103,489 3.42
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 |
3034,51 |
2885,33 |
3592,99 |
2 |
Расход выпаренной воды, кг/ч |
W |
2885,33 |
3592,99 |
4235,96 |
3 |
Конечная концентрация раствора, мас.дол.,% |
|
14,858 |
21,1226 |
42 |
4 |
Тепловая нагрузка аппаратов, кВт |
Q |
1773,79 |
1731,94 |
2235,91 |
5 |
Энтальпия греющего пара, кДж/кг |
|
2766,32 |
2734,9 |
2691,78 |
6 |
Энтальпия конденсата греющего пара, кДж/кг |
|
661,98 |
573,98 |
451,51 |
7 |
Энтальпия вторичного пара, кДж/кг |
|
2736,3 |
2693,57 |
2605,01 |
8 |
Теплоемкость
кипящего раствора,
|
|
3,771 |
3,699 |
3,42 |
9 |
Теплоемкость исходного раствора, |
|
3,846 |
||
10 |
Теплота изменения концентрации, кДж/кг |
|
37,71 |
79,61 |
276,54 |