Определение удельной тепловой нагрузки:

Расчет ведут методом последовательных приближений: задаются различными значениями t_ст1 и определяют q_конд и q_р .

Пусть t_ст1 = 123 °С, тогда q_конд = 143200 Вт/м².

q_р = 133400 Вт/м²

Необходимая поверхность теплообмена:

F = Q/q_ср = 1271346/143200 = 8,5 м²

Коэффициент теплопередачи:

К = q_ср/∆t_ср = 143200/51,5 = 2780 Вт/(м²*град)

Выбираем теплообменник с близкой поверхностью теплообмена F=9 м² и длиной труб l= 2 м, число ходов z=2; D_вн=325 мм.

Запас поверхности: (9-8,5)/9*100=5,6%

5.4 Расчет производительности центробежного насоса

Мощность, необходимая для перемещения раствора через теплообменный аппарат и подачу его на выпарку:

(5.21)

где ∆p – давление, сообщаемое насосом перекачиваемому раствору, Па;  =0,72 –КПД.

∆p = p₁ - p_ат (5.22)

где p₁ – давление в первом выпарном аппарате, Па; p_ат –атмосферное давление, Па.

∆p = 39240 – 10000 = 29240 Па

Тогда получим:

N=3,056*292400/(1000*1174*0,72)= 35 кВт

Выбираем центробежный насос типа X20/18 со следующими параметрами:

Производительность 45 кг/с

Число оборотов 2900 об/мин

Полный напор 33 мм рт. ст

Мощность на валу 40 кВт

Заключение

В данном курсовом проекте подробно рассмотрена и рассчитана двухкорпусная выпарная установка непрерывного действия для выпаривания раствора хлорида кальция. В результате проведенных расчетов была найдена номинальная поверхность теплообмена F = 125 м² , высота труб Н = 5 м, диаметр греющей камеры d_к = 800 мм, диаметр сепаратора d_с = 1400 мм, подобраны кожухотрубчатый теплообменник, барометрический конденсатор, насос и вакуум-насос.

Список использованных источников

1. А.И. Вилькоцкий, В.А. Марков, Л.В. Новосельская. Процессы и аппараты химической технологии.Курсовое проектирование. Минск, 2011. – 283с.

2. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию. Под ред. Ю. И. Дытнерского. М.: Химия, 1991.- 496 с.

3. Справочник химика, т.3. – М. – Л.: Химия, 1962.

4. Воробьева Г.Я. Коррозионная стойкость материалов в агрессивных средах химических производств. М.: Химия, 1975.-816 с.

5. Зайцев И.Д., Асеев Г.Г. Физико-химические свойства бинарных и многокомпонентных растворов неорганических веществ. М.: Химия,1988. – 416 с.

6. Романков П. Г., Фролов В. Ф. и др. Методы расчета процессов и аппаратов химической технологии (примеры и задачи). – СПб: Химия, 1993. – 496 с.