
- •Всё оборудование должно быть изготовлено из нержавеющей стали х18н10т Расчёт минимального флегмового числа
- •Внизу колонны
- •Флегмовое число……………………………………………1,94
- •Подбор теплообменников Испаритель
- •Дефлегматор (конденсатор)
- •Подогреватель
- •Холодильник кубового остатка
- •Число труб, шт …………………………………………………………...100
- •Холодильник дистиллята
Дефлегматор (конденсатор)
Расход пара определяем по формуле:
Gпара=Р(R+1) =0,3(1,94+1)=0,882 кг/с
Конденсат – пар смеси, а жидкость – вода.
Температура пара , поступающего в дефлегматор равна 56,21С.
Q=G1(H1н – H1к)= G1r1=G2(H2к – H2н) , где r1 – теплота конденсации.
Начальная температура воды 23С, конечная - 30С
H2к = 125,7 кДж/кг – энтальпия воды при 30С
H2н = 96,4 кДж/кг - энтальпия воды при 23С
конд=0,148356 Вт/мК
конд=749,13 кг/м3
rконд=503,378 кДж/кг
конд=0,239 мПас
для жидкости, все расчёты проводим при средней температуре. Для воды она равняется 26,5 С.
жид=0,60815 Вт/мК
жид=0,86115 мПас
сржид=4179,1 Дж/кг·С
терм. сопротивлений=6,342310-4 м2К/Вт
Gжид=14,95кг/с – определяем из материального баланса.
Тепловая нагрузка Q=137,94кВт
Тип теплообменника…………………………………………вертикальный
Наружный диаметр труб, м ……………………………………………0,025
Число ходов по трубному пространству, шт………………………………6
Высота труб, м ………………………………………………………………3
Общее число труб, шт…………………………………………………….196
Коэффициент теплоотдачи в тр. пр - ве |
Коэффициент теплоотдачи в мтр. пр - ве |
Коэффициент теплопередачи |
Поверхность теплообмена м2 |
Число Re в тр. |
5781,8 |
1320,11 |
639,10 |
23,49 |
32221,7 |
Диаметр кожуха, мм ………………………………………………D=600
Внешний диаметр труб, мм ………………………………………d=25х2
Число ходов в теплообменнике ………………….……………….k=6
Общее число труб, шт. ……………………………………………N=196
Длина труб одного хода, м …………………………………….….l =3,0
Поверхность теплообмена, м2 …………………………………….S=46,0
Площадь сечения одного хода по трубам,102м2……………………1,1
Подогреватель
Водяной пар конденсируется в межтрубном пространстве. В трубном пространстве находится исходная смесь. Температура конденсации пара 142,9С. исходная смесь подогревается от 20 до 68,45 градусов.
конд=0,68261Вт/кгК
конд=923,39 кг/м3
rконд=2135,9888 кДж/кг
конд=0,191866мПас
Q=G1(H1н – H1к) =G2(H2к – H2н) , найдём из этого уравнения расход пара.
Энтальпию исходной смеси при температуре кипения рассчитывали раньше, рассчитаем энтальпию при 20 градусах.
Н l,t=∑хiciж,tcр(t-t0i)
t0=0 С°
tсp =10 С°
сац=2153 Дж/(кг·К)
сизопр= 2386 Дж/(кг·К)
НF(20)=(0,3072·2153+0,6928·2386)·10=46,29кДж/кг
НF(68.45)=174.97 кДж/кг
Gпара=0,0602кг/с
для жидкости
жид=0,14 Вт/кгК
жид=0,76 мПас
сржид=2669,84 Дж/кг·С
(t-t)ср=96,66 ºС
терм. сопротивлений=6,266610-4 м2К/Вт
Gжид=1 кг/с
Тепловая нагрузка Q=128,68 кВт
Тепловая нагрузка Q=137,94кВт
Тип теплообменника…………………………………………вертикальный
Наружный диаметр труб, м ……………………………………………0,025
Число ходов по трубному пространству, шт………………………………2
Высота труб, м ………………………………………………………………2
Общее число труб, шт……………………………………………………...56
Коэффициент теплоотдачи в тр. пр - ве |
Коэффициент теплоотдачи в мтр. пр - ве |
Коэффициент теплопередачи |
Поверхность теплообмена м2 |
Число Re в тр. |
216,55 |
12108,74 |
187,72 |
7,09 |
2849,2 |
Диаметр кожуха, мм ………………………………………………D=325
Внешний диаметр труб, мм ………………………………………d=25х2
Число ходов в теплообменнике ………………….……………….k=2
Общее число труб, шт. ……………………………………………N=56
Длина труб одного хода, м …………………………………….….l =2,0
Поверхность теплообмена, м2 …………………………………….S=9,0
Площадь сечения потока:
в вырезе пперегородок,102м2……………………………………….1,3
Между перегородками,102м2……………………………………….1,5
Площадь сечения одного хода по трубам,102м2……………………1,0.