
- •Пояснительная записка курсового проекта
- •Реферат
- •Введение
- •1 Обоснование и описание установки
- •1.1 Обоснование установки
- •1.2 Описание технологической схемы
- •2 Описание конструкции и принципа действия выпарного аппарата
- •3 Описание конструкции и принципа действия вспомогательного оборудования
- •3.1 Насос для подачи исходной смеси
- •3.2 Вакуумный насос
- •3.3 Барометрический конденсатор
- •4 Расчет выпарного аппарата
- •4.1 Материальный баланс
- •4.2 Выбор испарителя
- •4.3 Определение температуры кипения раствора
- •4.4 Определение полезной разности температур
- •4.5 Тепловой баланс аппарата
- •4.6 Расчет коэффициента теплопередачи
- •4.7 Уточненный расчет поверхности теплопередачи
- •4.8 Определение толщины тепловой изоляции
- •5 Подбор вспомогательного оборудования
- •5.1 Расчет барометрического конденсатора
- •5.2 Побдор вакуум-насоса
- •5.3 Расчет трубопроводной сети и выбор насоса
- •Заключение
- •Список использованных источников
3.3 Барометрический конденсатор
Для конденсации вторичного пара и создания разряжения в установке используется впроектируемой установке применяется сухой полочный барометрический конденсатор с сегментными полками, работающий при противоточном движении охлаждающей воды и пара (рисунок 5.3).
1 2 3
1 – цилиндрический корпус, 2 – сегментные полки; 3 – брызгоуловитель-ловушка
Рисунок 5.3 – Барометрический конденсатор
Внутренний диаметр конденсатора 1000 мм. Основные размеры используемого барометрического конденсатора приведены в таблице 5.3.
Таблица 3.1 – Основные размеры барометрического конденсатора
Размер |
Значение, мм |
Внутренний диаметр аппарата DK |
1000 |
Толщинастенки аппаратаS |
6 |
Расстояние от верхней полки до крышки аппарата а |
1300 |
Расстояние от нижней полки до днища аппарата r |
1200 |
Ширина полки b |
650 |
Расстояние между осями конденсатора и ловушки: К1 К2 |
1100 935 |
Высота установки Н |
5680 |
Ширина установки Т |
2600 |
Диаметр ловушки D1 |
500 |
Высота ловушки h1 |
1900 |
Диаметр ловушки D1 |
500 |
Высота ловушки h1 |
1350 |
Расстояние между полками а1 а2 а3 а4 а5 |
250 320 400 475 550 |
Условные проходы штуцеров: |
|
для входа пара А |
400 |
для входа воды Б |
200 |
для выхода парогазовой смеси В |
150 |
для барометрической трубы Г |
200 |
воздушник С |
25 |
для входа парогазовой смеси И |
150 |
для выхода парогазовой смеси Ж |
100 |
для барометрической трубы Е |
70 |
Барометрический конденсатор работает по следующему принципу. В цилиндрический корпус 1 с сегментными полками 2 снизу через штуцер А поступает пар. Вода подается через штуцер Б и каскадно перетекает по полкам, имеющим невысокие борта. При соприкосновении с водой пар конденсируется.
Смесь конденсата и воды сливается самотеком через штуцер Г в барометрическую трубу высотой примерно 8,4 м и далее – в барометрический ящик. Барометрические труба и ящик играют роль гидравлического затвора, препятствующего прониканию наружного воздуха в аппарат. Из барометрического ящика вода удаляется в канализацию через переливной штуцер.
Вместе с паром и охлаждающей водой в конденсатор попадает некоторое количество воздуха; кроме того, воздух подсасывается через неплотности фланцевых соединений. Остаточное давление в конденсаторе 21000 Па. Присутствие конденсируемых газов может вызвать значительное снижение разрежения в конденсаторе. Поэтому неконденсируемые газы отсасывают через штуцер В и отделяют от увлеченных брызг воды в брызгоуловителе-ловушке 3. Отсюда вода также стекает в вертикальную барометрическую трубу и барометрический ящик.
4 Расчет выпарного аппарата
По заданию на проектирование необходимо произвести расчет и подобрать стандартный выпарной аппарат для того, чтобы обеспечить технологический процесс выпаривания раствора хлорида натрия (NaCl) в количестве 10800 м3/ч. Содержание растворенного вещества в исходном растворе 6% масс., в упаренном – 25,5% масс. Давление вторичного пара в конденсаторе 21 кПа.