- •«Мирэа – Российский технологический университет» рту мирэа
- •Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту по расчету ректификационной колонны
- •Оглавление Введение
- •Выбор конструкционного материала
- •Исходные данные
- •Основные таблицы
- •Пересчет концентраций
- •Постоянные свойства компонентов ацетон-вода при рабочих температурах [8-11]
- •Константы свойств рабочих смесей при атмосферном давлении [8-11]
- •Определение скорости пара и диаметра колонны
- •2.1 Диаметр колонны по условиям верха.
- •3.2 Определение рабочей высоты колонны
- •3.3 Определение высоты колонны
- •Гидравлический расчет тарелок
- •6.1.2 Расчет конденсатора-дефлегматора.
- •6.1.3 Расчет испарителя (кипятильника).
- •6.1.4 Расчет холодильника кубового остатка.
- •6.1.5 Расчет холодильника дистиллята.
- •6.2 Расчет центробежного насоса.
- •6.2.1 Расчет потерь на трение и местные сопротивления.
- •6.2.2 Выбор насоса
- •6.2.3 Предельная высота всасывания
- •7.2.2 Конденсатоотводчик для подогревателя исходной смеси.
- •9.2 Расчет и подбор днища (крышки)
- •10. Механический расчет
- •10.1 Расчет толщины обечайки опоры
- •10.2 Определение нагрузки
- •10.3 Расчет опоры аппарата
- •Список литературы
Исходные данные
Тип ректификационной колонны – колпачковая;
Разделяемая смесь - ацетон-вода;
Производительность по исходной смеси - 7000 кг/ч;
Концентрации по НКК:
-
В исходной смеси - 40%;
-
В дистилляте - 98%;
-
В кубовом продукте - 4%;
-
Температура смеси на входе в колонну – tкип
-
Давление в колонне атмосферное
-
Коэффициент избытка флегмы σ=3,2
-
Давление греющего пара, обогревающего куб колонны, Pгр=6 атм
Определить:
-
число действительных и теоретических тарелок;
-
диаметр колонны;
-
расходы тепла и греющего пара в кубе, охлаждающей воды в конденсаторе;
-
определить поверхность теплообмена конденсатора.
Подбор данных по равновесию и построение диаграмм фазового равновесия Y=f(X) и t=f(X,Y) бинарной смеси «ацетон-вода» при p = 760 мм. рт. ст. (1,013*105 Па).
Таблица №1
t |
х |
у |
56,9 |
1 |
1 |
57,5 |
0,9 |
0,943 |
58,2 |
0,8 |
0,904 |
59 |
0,7 |
0,882 |
59,8 |
0,6 |
0,869 |
60,7 |
0,5 |
0,855 |
61,6 |
0,4 |
0,842 |
62,6 |
0,3 |
0,827 |
64,5 |
0,2 |
0,803 |
69,6 |
0,1 |
0,72 |
77,9 |
0,05 |
0,603 |
100 |
0 |
0 |
Диаграмма y(x)
График №1
Диаграмма t(x, y)
График№2
Основные таблицы
Таблица №2
Параметры |
Обозначение |
Размерность |
Расчетная формула |
Смесь |
||
Исходная |
Дистиллят |
Кубовый остаток |
||||
1 |
2 |
0 |
||||
Молекулярная масса |
кг/моль |
24,86 |
55,53 |
18,51 |
||
Концентрация ацетона в жидкости |
х |
% моль |
0,171 |
0,938 |
0,013 |
|
Равновесная концентрация ацетона в паре |
у |
% моль |
По «t-x, y» диаграмме |
0,79 |
0,958 |
0,159 |
Температура кипения |
t |
°C |
По «t-x, y» диаграмме |
65,5 |
57,2 |
96 |
Ацетон C3H6O Ma = 58 кг/моль;
Вода H2O Mb =18 кг/моль;
-
Пересчет концентраций