- •Многокорпусная выпарная установка с равными поверхностями нагрева
- •Основные условные обозначения.
- •Индексы
- •1. Цель и задачи курсового проектирования
- •2. Проработка общих вопросов
- •2.1. Выбор места размещения установки
- •2.2. Теплофизические свойства раствора, водяного пара и его конденсата
- •2.3. Выбор типа выпарного аппарата
- •2.4. Конструкционный материал выпарных аппаратов
- •2.5. Технологическая схема выпарной установки
- •3. Расчет1 подогревателя исходного раствора
- •3.1. Расчет тепловой нагрузки
- •3.2. Расход греющего пара в подогревателе
- •3.3. Расчет требуемой поверхности теплообмена подогревателя
- •4. Расчет выпарных аппаратов
- •4.1 Расчет поверхности теплообмена греющих камер выпарных аппаратов
- •Алгоритм расчета.
- •4.2. Размеры сепарационного пространства.
- •4.3. Тепловая изоляция аппарата
- •4.4. Диаметры штуцеров и трубопроводов для материальных потоков
- •4.5. Механический расчет элементов аппарата
- •5. Блок создания и поддержания вакуума
- •5.1. Расчет барометрического конденсатора смешения
- •5.2 Расчет и выбор вакуум-насоса.
- •6. Расчет и выбор вспомогательного оборудования
- •6.1 Перекачивающие насосы.
- •7.2 Графическая часть проекта.
- •7.3 Защита проекта.
- •Приложение 1. Теплофизические свойства растворов некоторых солей.
- •Температура кипения (t, )
- •1.2. Плотность ( )
- •1.3. Кинематическая вязкость ( )
- •1.4. Теплоемкость ( )
- •1.5. Критерий прандтля
- •1.6. Коэффициент температуропроводности ( )
- •Приложение 2 физические свойства воды и водяного пара на линии насыщения
- •2.1. Физические свойства воды на линии насыщения
- •2.2. Физические свойства водяного пара на линии насыщения
- •Приложение 3 пример расчета подогревателя
- •Приложение 4 уточненный выбор конструкции теплообменника и его размеров
- •Приложение 5 пример расчета двухкорпусной выпарной установки
- •Расчет температуры кипения t2 и температурной депрессии 2 для II корпуса
- •Расчет комплексов а1 и а2.
- •Расчет величин b01 и b02.
- •Пример расчета барометрического конденсатора смешения и вакуум-насоса
- •Рекомендуемая литература
7.2 Графическая часть проекта.
Графическую часть проекта, состоящую из чертежей общего вида выпарного аппарата (первый корпус установки) и технологической схемы установки выполняют раздельно на двух листах А1.
Чертеж общего вида выпарного аппарата выполняют в продольном разрезе в стандартом масштабе с простановкой конструктивных, присоединительных и габаритных размеров. Разрывы аппарата по высоте не допускаются. На этом же листе (справа от общего вида) вычерчиваются разрезы, сечения, узлы и детали аппарата (в стандартных масштабах), дающие полное представление об устройстве.
Технологическая схема установки содержит упрощённое изображение всех аппаратов, машин и устройств, входящих в проектируемую установку, а также магистральные и питающие трубопроводы, которые обеспечивают работу установки при установившемся режиме. Все аппараты, машины, устройства показывают в условных изображениях согласно каталогам [5].
Для схемы должна быть принята единая система обозначения оборудования установки, которые записываются в таблицу.
7.3 Защита проекта.
Цель защиты курсового проекта состоит в проверке успешного овладения студентом инженерных навыков при проектировании и обосновании им целесообразности принятых технологических и конструктивных решений, а также правильности произведённых расчётов.
Приложение 1. Теплофизические свойства растворов некоторых солей.
Температура кипения (t, )
Раствор |
Конц. |
Давление, бар |
|||||
масс. % |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,2 |
1,3 |
|
|
5 |
91,222 |
94,7 |
98,0 |
100,9 |
106,1 |
108,2 |
NaCl |
10 |
91,7 |
95,3 |
98,4 |
101,5 |
106,8 |
109,1 |
|
20 |
95,0 |
98,7 |
102,0 |
105,0 |
110,4 |
112,7 |
|
5 |
90,9 |
94,4 |
97,7 |
100,6 |
105,8 |
108,1 |
NaNO3 |
10 |
91,5 |
95,0 |
98,2 |
101,2 |
106,4 |
108,6 |
20 |
92,8 |
96,5 |
99,6 |
102,7 |
107,9 |
110,3 |
|
|
30 |
94,6 |
98,2 |
101,6 |
104,5 |
109,8 |
112,4 |
|
5 |
90,5 |
94,0 |
97,3 |
100,2 |
105,4 |
107,8 |
Na2SO4 |
10 |
90,8 |
94,4 |
97,6 |
100,5 |
105,7 |
108,1 |
|
20 |
91,6 |
95,2 |
98,3 |
101,4 |
106,7 |
108,9 |
|
5 |
91,2 |
94,7 |
98,0 |
100,9 |
106,1 |
108,2 |
CaCl2 |
10 |
92,1 |
95,7 |
98,9 |
101,9 |
107,1 |
109,5 |
|
15 |
93,4 |
96,9 |
100,2 |
103,2 |
108,5 |
110,8 |
|
5 |
91,4 |
94,8 |
98,2 |
101,1 |
106,2 |
108,4 |
MgCl2 |
10 |
92,7 |
96,3 |
99,5 |
102,5 |
107,8 |
110,1 |
|
15 |
94,4 |
98,0 |
101,3 |
104,3 |
109,6 |
112,0 |
|
5 |
90,4 |
93,9 |
97,3 |
100,1 |
105,3 |
107,5 |
CuSO4 |
10 |
90,6 |
94,1 |
97,4 |
100,3 |
105,4 |
107,8 |
|
15 |
90,7 |
94,3 |
97,5 |
100,4 |
105,6 |
107,9 |
|
5 |
90,8 |
94,4 |
97,6 |
100,5 |
105,7 |
108,0 |
KNO3 |
10 |
91,2 |
94,7 |
98,0 |
100,9 |
106,1 |
108,2 |
|
15 |
92,6 |
95,2 |
98,3 |
101,4 |
106,7 |
108,9 |
K2C2O7 |
5 |
90,6 |
94,1 |
97,4 |
100,3 |
105,4 |
107,8 |
10 |
91,0 |
94,6 |
97,8 |
100,8 |
106,0 |
108,1 |
|
|
10 |
93,4 |
96,7 |
99,9 |
102,9 |
108,2 |
110,9 |
|
20 |
97,7 |
101,5 |
104,8 |
107,8 |
113,3 |
113,9 |
NaOH |
30 |
105,2 |
109,1 |
112,6 |
115,8 |
121,5 |
124,1 |
|
40 |
116,8 |
121,0 |
124,8 |
128,2 |
134,3 |
137,1 |
|
50 |
130,2 |
134,7 |
138,6 |
142,5 |
149,2 |
152,1 |
Продолжение таблицы 1.1.
Раствор |
Конц. масс. % |
Давление, бар |
|||||
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,2 |
1,3 |
||
|
10 |
92,6 |
96,2 |
93,4 |
102,4 |
107,7 |
110,0 |
|
20 |
96,3 |
100,0 |
103,4 |
106,4 |
113,7 |
114,2 |
KOH |
30 |
102,6 |
106,5 |
109,9 |
113,1 |
118,8 |
121,2 |
|
40 |
113,5 |
117,6 |
121,3 |
124,7 |
130,7 |
133,4 |
|
50 |
132,5 |
137,1 |
141,2 |
145,0 |
151,8 |
154,8 |
|
10 |
91,2 |
94,7 |
98,0 |
100,9 |
106,1 |
108,2 |
|
20 |
94,2 |
96,0 |
99,2 |
102,2 |
107,0 |
111,9 |
K2CO3 |
30 |
94,5 |
98,1 |
101,4 |
104,4 |
109,7 |
112,1 |
|
40 |
97,8 |
101,6 |
104,9 |
108,0 |
113,4 |
115,9 |
|
50 |
103,6 |
107,5 |
111,0 |
114,2 |
119,9 |
122,4 |
|
5 |
91,0 |
94,6 |
97,8 |
100,8 |
106,0 |
108,1 |
LiOH |
10 |
92,1 |
95,7 |
98,9 |
101,9 |
107,1 |
109,5 |
|
15 |
93,3 |
96,6 |
100,0 |
103,0 |
108,3 |
110,6 |
|
5 |
90,2 |
93,5 |
97,0 |
100,3 |
105,6 |
107,8 |
|
10 |
90,9 |
94,6 |
98,0 |
101,0 |
106,0 |
108,3 |
|
20 |
92,2 |
95,8 |
99,2 |
102,2 |
107,4 |
109,3 |
Ca(NO3)4 |
30 |
93,3 |
97,4 |
101,1 |
104,2 |
109,2 |
111,5 |
|
40 |
96,0 |
99,8 |
103,2 |
106,2 |
111,4 |
113,9 |
|
50 |
99,5 |
103,4 |
107,0 |
110,1 |
115,5 |
117,9 |
|
5 |
90,2 |
93,7 |
97,2 |
100,0 |
105,0 |
107,3 |
|
10 |
90,7 |
94,4 |
97,6 |
100,4 |
105,5 |
107,9 |
(NH4)2SO4 |
20 |
91,6 |
95,1 |
98,3 |
101,2 |
106,3 |
108,7 |
|
30 |
92,7 |
96,3 |
99,6 |
102,6 |
107,8 |
110,1 |
|
40 |
94,4 |
98,1 |
101,5 |
104,4 |
109,4 |
118,8 |
|
5 |
90,8 |
94,4 |
97,6 |
100,5 |
105,8 |
108,1 |
|
10 |
91,9 |
95,4 |
98,6 |
101,7 |
106,9 |
109,2 |
NH4CI |
15 |
92,8 |
96,4 |
99,7 |
102,7 |
108,1 |
110,4 |
|
20 |
94,0 |
97,6 |
101,0 |
104,1 |
109,5 |
111,8 |
|
25 |
95,6 |
99,2 |
102,5 |
105,6 |
111,2 |
113,5 |
|
10 |
91,0 |
94,5 |
97,7 |
100,7 |
105,7 |
108,0 |
|
20 |
92,1 |
95,6 |
99,0 |
101,9 |
107,0 |
109,4 |
NH4NO3 |
30 |
93,9 |
97,4 |
100,7 |
103,8 |
109,2 |
115,5 |
|
40 |
95,6 |
99,8 |
102,8 |
105,8 |
111,0 |
113,4 |
|
50 |
98,6 |
102,2 |
105,6 |
108,7 |
114,2 |
116,7 |