
- •Пояснительная записка
- •Основные условные обозначения.
- •1.Введение.
- •2 Технологическая схема ректификации бинарной смеси.
- •2.1 Технологическая схема ректификации бинарной смеси.
- •3. Выбор конструкционных материалов.
- •4. Основные физико-химические свойства перерабатываемых веществ и получаемых продуктов.
- •4.1 Расчет физико-химических свойств смесей.
- •4.2 Расчет коэффициентов диффузии в паровой и жидкой фазе.
- •5 Технологический расчет ректификационной колонны непрерывного действия.
- •5.1 Материальный баланс колонны и рабочее флегмовое число.
- •5.2 Расчет диаметра ректификационных колонн.
- •5.3 Определение высоты ректификационной колонны.
- •5.4 Гидравлическое сопротивление колонны.
- •6 Расчет и подбор вспомогательного оборудования.
- •6.1 Подбор теплообменников.
- •6.1.1 Подогреватель. [2. C. 74-75]
- •Наружный диаметр труб, м 0.025
- •6.1.2 Испаритель.
- •6.1.3 Дефлегматор.
- •Наружный диаметр труб, м 0.025
- •6.1.4 Холодильник кубового остатка
- •Тип теплообменника - вертикальный
- •6.1.5 Холодильник дистиллята.
- •Теплоотдача обоих потоков описывается уравнением, при расчете пренебрегаем поправкой :
- •6.2 Расчет тепловой изоляции.
- •6.3.Выбор труб для различных участков трубопроводов.
- •6.4. Выбор насосов.
- •6.5. Емкости.
- •6.6 Расчет толщины днища.
- •7. Заключение.
- •8 Список использованной литературы.
6.4. Выбор насосов.
В данном курсовом проекте подбор насосов осуществляется по производительности ( расходу перекачиваемой жидкости ).
Q - производительность, вычисляется по следующей формуле:
,
где G - массовый расход жидкости, кг/с; - плотность жидкости, кг/м3
Так как центробежные насосы широко распространены в химической промышленности в виду достаточно высокого КПД, компактности и удобства комбинирования с электродвигателями, выбираем для дальнейшего рассмотрения именно эти насосы.
Насос №1: емкость №1 - подогреватель исходной смеси.
G=4,78 кг/с =898 кг/ м3.
м3/с.
По таблице 1 [ 2. с. 38 ] выбираем насос со следующими параметрами:
Марка |
Q,
м |
H м ст жидкости |
n, c-1 |
н
|
Электродвигатель | ||
|
|
|
|
|
Тип |
Nн, кВт |
дв |
Х20/31 |
5,5 *10-3 |
18 |
48,3 |
0,55 |
АО2-41-2 |
5,5 |
0,87 |
3.2 Насос №2: емкость №2 - цистерна для нижнего продукта.
G=2,955 кг/с =990 кг/м3.
=2,955/990=0,003
м3/с.
По таблице 1 [ 2. с. 38 ] выбираем насос со следующими параметрами:
Марка |
Q,
м |
H м ст жидкости |
n, c-1 |
н
|
Электродвигатель | ||
|
|
|
|
|
Тип |
Nн, кВт |
дв |
Х20/31 |
5,5 *10-3 |
18 |
48,3 |
0,55 |
АО2-41-2 |
5,5 |
0,87 |
Насос №3: емкость №3 - цистерна для верхнего продукта.
G=1,82 кг/с = 780 кг/м3.
=1,82/780=0,0023
м3/с.
По таблице 1 [ 2. с. 38 ] выбираем насос со следующими параметрами:
Марка |
Q,
м |
H м ст жидкости |
n, c-1 |
н
|
Электродвигатель | ||
|
|
|
|
|
Тип |
Nн, кВт |
дв |
Х20/31 |
5,5 *10-3 |
18 |
48,3 |
0,55 |
АО2-41-2 |
5,5 |
0,87 |
6.5. Емкости.
Необходимо определить количество цистерн для исходной смеси и продуктов разделения. Пусть рабочая смена цеха длится 8 часов. Объем одной цистерны 60 м3; заполняется только 2/3 от объема цистерны, так как 1/3 нужно оставить для паров. Следовательно, можно наполнить только 40 м3.
Алгоритм расчета.
Определим, какой объем привозимой и увозимой жидкости необходим за одну рабочую смену. Расчет будем проводить по следующей формуле:
,
где G
- массовый расход, кг/час;
- плотность жидкости, кг/м3;
t
- время работы одной смены, час. Затем
найдем количество цистерн необходимых
для загрузки жидкости.
N=,
где V
- объем за смену,м3,
а N
- число цистерн, шт.
Цистерны для исходной смеси.
G=4,78 кг/с =898 кг/ м3.
м3;
шт. (4 шт.);
Для работы ректификационной установки в течение восьми часов нужно подвозить 4 цистерны с исходной смесью ( ацетон- вода).
4.2 Цистерны для верхнего продукта .
G=2,955 кг/с =990 кг/м3.
м3;
шт. (3 шт.);
В результате работы ректификационной установки в течение восьми часов получается 3 цистерны дистиллята .
4.3 Цистерны для нижнего продукта.
G=1,82 кг/с = 780 кг/м3
м3;
шт. (2 шт);
В результате работы ректификационной установки в течение восьми часов получается 2 цистерны нижнего продукта.