- •Глава I. УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
- •ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
- •Основная литература
- •Глава II. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •Тема 1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ
- •1.1 Рекомендации по выбору схемы взаимного тока и скоростей теплоносителей
- •1.2 Проектирование рекуперативных теплообменных аппаратов
- •1.2.4 Варианты установки перегородок в крышках теплообменных аппаратов
- •1.2.5 Конструкции крышек теплообменных аппаратов
- •1.3 Гидравлический расчет теплообменного аппарата
- •1.4 Выбор оптимального нормализованного теплообменного аппарата
- •Тема 2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВЫПАРНЫХ АППАРАТОВ И УСТАНОВОК
- •2.1.2 Схемы питания аппаратов раствором
- •2.1.3 Оптимальное число ступеней выпарной установки
- •2.1.4 Использование вторичной теплоты выпарной установки
- •2.2 Выбор конструкции выпарного аппарата
- •2.3 Элементы выпарных аппаратов
- •2.4 Арматура и гарнитура выпарных аппаратов
- •Тема 3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕКТИФИКАЦИОННЫХ УСТАНОВОК
- •3.1 Материальный баланс процесса ректификации
- •3.2 Тепловой баланс ректификационной колонны
- •3.3 Расчет ректификационных колонн
- •3.3.2 Анализ режимов работы ректификационной колонны
- •3.4 Выбор оптимального варианта ректификационной установки
- •Тема 4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СУШИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
- •4.3 Проектирование сушилки с кипящим слоем
- •4.3.1 Параметры кипящего слоя
- •Тема 5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
- •5.3 Характеристики отдельных элементов компрессионной холодильной установки
- •5.3.1 Холодильные агенты
- •5.3.2 Хладоносители
- •5.3.3 Компрессоры холодильных машин
- •5.3.6 Конденсаторы холодильных машин
- •5.4 Абсорбционные холодильные установки
- •5.6 Пароэжекторные холодильные установки
- •Тема 6. КОНСТРУКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К НИМ
- •6.1 Стали
- •6.2 Чугун
- •6.4 Неметаллические материалы
- •6.6 Расчет тепловой изоляции
- •Тема 7. МЕХАНИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ОСНОВНЫХ УЗЛОВ И ДЕТАЛЕЙ ТЕПЛОМАССООБМЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
- •7.2.1 Расчет толщины обечаек
- •7.2.2 Расчет толщины днищ и крышек
- •7.3 Расчет на прочность барабанов
- •7.4 Расчет барабанов на прогиб
- •Тема 8. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ И ИСПЫТАНИЕ НА ПРОЧНОСТЬ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ
- •8.1 Изготовление деталей тепломассообменного оборудования
- •8.2 Сборка и сварка деталей аппаратов
- •8.3 Испытание аппаратов
- •Тема 9. ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ТЕПЛООБМЕННЫХ УСТАНОВОК
- •Тема 10. МОНТАЖ ОБОРУДОВАНИЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ УСТАНОВОК
- •Тема 11. ЭКСПЛУАТАЦИЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ УСТАНОВОК
- •Тема 12. ОРГАНИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ, УЧЕТА РАСХОДОВ И АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ
- •Тема 13. РЕМОНТ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ УСТАНОВОК
- •13.2 Виды ремонтов оборудования
- •13.3 Нормативы на ремонт оборудования
- •Тема 14. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ В ЭНЕРГОСИСТЕМЕ ПРЕДПРИЯТИЯ
- •14.2 Причины возникновения дебалансов производственного пара и способы решения этой проблемы на промышленном предприятии
- •14.3.3 Использование теплоты нагретой воды охлаждающих устройств производственных агрегатов
- •СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- •Глава III. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
- •Раздел I. ТЕМЫ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
- •Раздел II. КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
- •МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОСНОВНЫМ ТЕМАМ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
- •1.1 Расчет схемы двухкорпусной выпарной установки
- •2. Методические указания по расчету схемы установки для разделения бинарной смеси взаимно растворимых компонентов
- •6. Методические указания по расчету компрессионной теплонасосной установки для утилизации тепла низкопотенциального источника энергии
- •7. Требования по оформлению курсового проекта
- •Приложение А
- •Образец оформления обложки курсового проекта
- •Приложение Б
- •Образец оформления титульного листа курсового проекта
- •Приложение В
- •Образец заполнения основной надписи на графической части курсового проекта
- •Глава IV. КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ
- •1. Перечень вопросов, выносимых на экзамен по учебной дисциплине «Проектирование, монтаж и эксплуатация теплотехнологического оборудования» I часть
- •2. Тематика задач, выносимых на экзамен по учебной дисциплине «Проектирование, монтаж и эксплуатация теплотехнологического оборудования» I часть
- •4. Тематика задач, выносимых на экзамен по учебной дисциплине «Проектирование, монтаж и эксплуатация теплотехнологического оборудования» II часть
64
−сечение парового штуцера, вводящего парорастворную смесь в куб, целесообразно принимать на 20…25 % меньше суммарного сечения трубок кипятильника, что повышает скорость и придает динамику потоку;
−верхняя трубная решетка выносного кипятильника (рисунок 3.8, д) должна быть на 250…350 мм (в зависимости от разности плотностей жидкостиУв кубе и парожидкостной смеси в кипятильнике) выше среднего уровня жидкости в кубе колонны; Т
−для выравнивания скорости пара труба подачи парожидкостнойНсмеси имеетD диаметрадля колоннБбольшого(400…800 мм) и (0,5…1,0)
(1000…4000 мм).
|
Дефлегматоры и конденсаторы-холод льники в ректификационных ус- |
|||||
тановках большой производительности п йн мают в виде трубчатых теплооб- |
||||||
менников. Для повышения интенсивности процесса тепломассообмена в про- |
||||||
|
|
|
|
|
|
и |
цессе ректификации очень |
|
тв дить конденсат по мере его образования, |
||||
препятствуя его |
|
р |
||||
|
ельн му к нтакту с паром. Поэтому целесообразно, |
|||||
|
|
|
|
важно |
|
|
где это возможно, помеща ь дефлегматор внутри колонны над верхней тарел- |
||||||
|
|
|
т |
|
|
|
кой, не вынося его наружу. Иногда дефлегматор разбивают на две части: одну |
||||||
из них расп лагаютпродолжив колонне, а другую выносят в виде самостоятельного ап- |
||||||
|
|
з |
|
|
|
|
парата. Если дефлегматор устанавливают внутри колонны, то его охлаждающие |
||||||
трубы следуеторасполагать горизонтально, чтобы облегчить доступ к ним и их |
||||||
очистку. |
|
|
|
|
|
|
|
п |
|
|
|
|
|
е3.4 Выбор оптимального варианта ректификационной установки |
||||||
Р |
При поиске оптимального варианта можно изменять флегмовое число |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
(п.п. 3.3.2), а также конструктивные характеристики колонны (ее диаметр, меж-
тарельчатое расстояние, тип и параметры контактных устройств) в соответствии с дискретными значениями нормализованных размеров и пределами устой-
65
чивой и эффективной работы установки. Возможны также некоторые изменений технологической схемы, например, с целью утилизации теплоты.
В качестве критерия оптимизации можно принять минимум приведенных затрат (П):
|
|
|
|
|
|
П = Е К +Э, руб/год, |
|
|
У |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
(3.40) |
|||
|
где К – капитальные затраты; Э – эксплуатационные затраты; Е - норма- |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т |
|
тивный коэффициент эффективности капиталовложений, который можно при- |
|||||||||||
|
|
-1 |
. |
|
|
|
|
Н |
|
||
нять 0,15 год |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Капитальные затраты складываются из стоимости колонны, кипятильника, |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
дефлегматора, подогревателя исходной смеси, холодильника дистиллята, холо- |
|||||||||||
дильника кубового остатка, насосов, трубопроводов, арматуры, КИПиА, фун- |
|||||||||||
даментов, затрат на доставку и монтаж установки. |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
Эксплуатационные затраты включают в себя амортизационные отчисления |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
|
(определяемые коэффициентом ка) расходыйна текущий ремонт и содержание |
|||||||||||
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
||
оборудования (определяемые коэффициентом кр), а также расходы на пар, |
|||||||||||
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
||
электроэнергию и воду. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
з |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
п |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|