Министерство образования и науки РФ

СТИ НИЯУ «МИФИ»

Кафедра МАХП

Расчёт выпарного аппарата

Пояснительная записка

РР 188.01.12.00 ПЗ

Принял:

Пищулин В.П. ______

«___»_______2011 г.

Выполнил:

Студент гр. Д-188

Тоненчук А.А. _____

«___»_______2011 г.

Северск 2011

Содержание

Введение……………………………………………………………………………………………………………………………….………..3

1 Цель расчета…………………………………………………………………………………………………………………..…………..4

2 Данные для расчета………………………………………………………………………………………………………………..4

3 Материальный расчёт………………………………………………………………………………………………..…………..4

4 Тепловой расчёт………………………………………………………………………………………………………………………..5

5 Конструктивный расчет………………………………………………………………….…………………..………………..11

Заключение………………………………………………………………………………………………………………………….………..15

Литература……………………………………………………………………………………………………………………..…………..15

Приложение А………………………………………………………………………………………………………………….…………..16

Введение

Выпаривание – процесс концентрирования растворов нелетучих веществ путем удаления жидкого летучего растворителя в виде паров. Сущность выпаривания заключается в переводе растворителя в парообразное состояние и отводе полученного пара от оставшегося сконцентрированного раствора. Выпаривание обычно проводится при кипении, т.е. в условиях, когда давление пара над раствором равно давлению в рабочем объеме аппарата.

Процесс выпаривания относится к числу широко распространенных. Последнее объясняется тем, что многие вещества, например едкий натр, едкое кали, аммиачная селитра, сульфат аммония и др., получают в виде разбавленных водных растворов, а на дальнейшую переработку и транспорт (для сокращения объемов тары и транспортных расходов) они должны поступать в виде концентрированных продуктов.

Концентрирование растворов методом выпаривания – один из наиболее распространенных технологических процессов в химической, пищевой, металлургической и других отраслях промышленности. На выпаривание растворов расходуется огромное количество тепла, а на создание выпарных установок – большое количество углеродистых и легированных сталей, никеля и других металлов. Поэтому в каждом конкретном случае необходима рациональная организация процесса выпаривания, что позволяет обеспечить максимальную производительность выпарной установки при минимальных затратах тепла и металла.

Расчёт выпарного аппарата с выносной греющей камерой для упаривания водного раствора едкого натрия (NaOH) приведён в данной работе.

1 Цель расчета

Целью расчета является закрепление теоретических знаний и расчетно-практических навыков по курсу «Процессы и аппараты химической технологии» и их приложение к конкретному расчету выпарного аппарата.

2 Данные для расчета

Исходные данные приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Исходные данные

Выпариваемый раствор	NaOH
Производительность по растворённому веществу, кг/с	1.0
Начальная концентрация раствора, %	42
Концентрация упаренного раствора, %	60
Давление греющего пара, МПа	0.6
Давление вторичного пара, МПа	0.01

3 Материальный расчёт

Массовый расход начального раствора, [1 с 10]

,

где - производительность аппарата по растворённому веществу, кг/с;

- концентрация вещества в упаренном (конечном) растворе, массовые доли,

.

Массовый расход конечного раствора, [1 с 10]

,

где - концентрация вещества начальном растворе, массовые доли,

.

Массовый расход вторичного пара, [1 с 10]

.