
- •Введение
- •1. Методические указания к курсовому проекту по процессам и аппаратам химической технологии
- •1.1. Цель и задачи курсового проектирования
- •1.2. Содержание и оформление расчетно-пояснительной записки
- •1.3. Оформление расчетно-пояснительной записки
- •1.4. Порядок работы над курсовым проектом
- •1.5. Задание на проектирование
- •2. Основные обозначения и единицы измерения
- •3. Методика расчета тарельчатых и насадочных ректификационных колонн
- •3.1. Материальный баланс и уравнения рабочих линий
- •3.2. Объемные расходы пара и жидкости
- •3.3. Скорость пара и диаметр насадочных ректификационных колонн
- •3.4. Скорость пара и диаметр тарельчатых ректификационных колонн
- •3.5. Высота тарельчатых ректификационных колонн
- •3.6. Высота насадки в насадочных ректификационных
- •3.7. Тепловой расчет ректификационной колонны.
- •3.8. Гидравлический расчет тарельчатых ректификационных колонн
- •3.9. Гидравлический расчет насадочных колонн
- •4. Пример расчета тарельчатой ректификационной колонны
- •4.1. Материальный баланс. Уравнение рабочих линий
- •Решаем уравнение с двумя неизвестными
- •4.2. Определение объемных расходов, скорости пара и диаметра
- •4.3. Определение числа тарелок и высоты тарельчатых колонн
- •4.4. Определение числа действительных тарелок и высоты
- •Физико-химические свойства веществ
- •4.5. Тепловой расчет ректификационной колонны
- •5. Пример расчета насадочной ректификационной колонны
- •Равновесные составы жидкости (х) и пара (у) в мольных %
- •5.1. Режим эмульгирования
- •Сопротивление слоя сухой насадки
- •Плотность орошения и критерий Рейнольдса жидкости
- •5.2. Режим подвисания
- •Физические свойства веществ и параметры колонны
- •5.3. Пленочный режим
- •Физические свойства веществ и параметры колонны
- •Определяем коэффициент массоотдачи паровой фазы
- •Плотность орошения
- •Сопротивление орошаемой насадки
- •6. Методика расчета теплообменных аппаратов
- •6.1. Тепловой расчет кожухотрубного теплообменика
- •Предварительный тепловой расчет
- •Физические свойства теплоносителей
- •6.2. Методика расчета подогревателя исходной смеси,
- •6.3. Методика расчета конденсатора паров дистиллята
- •6.4. Пример расчета подогревателя
- •Средняя температура холодного теплоносителя
- •Из выражений
- •6.5. Пример расчета конденсатора
- •Решение
- •6.6. Пример расчета холодильника дистиллята
- •6.7. Пример расчета кипятильника (испарителя) кубового остатка
- •6.8. Конструктивный расчет
- •6.9. Гидравлический расчет
- •6.10. Технико-экономический расчет
- •Процессы и аппараты химической технологии
- •И теплообменного аппарата
- •Саратов – 2005
- •Приложение 2
- •Утверждаю
- •Начальник кафедры № 9
- •Задание на курсовую работу по дисциплине
- •5. К защите представить:
- •6. Литература:
- •Равновесные составы жидкости X и пара y в мольных % и температура кипения t в 0с двойных смесей при давлении 760 мм рт. Ст.
- •Приложение 13
- •Литература
- •Оглавление
2. Основные обозначения и единицы измерения
Таблица 2.1
Обозначения физических величин
№ п/п |
Величина |
Обозначение |
Единицы измерения |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
Массовый расход исходной смеси, дистиллята, остатка |
F, P, W |
кг/с |
2 |
Массовая доля НК в жидкой фазе (исходная смесь, дистиллят, остаток) |
|
|
3 |
Массовая доля НК в паровой фазе (исходная смесь, дистиллят, остаток) |
|
|
4 |
Мольная доля НК в жидкой фазе (исходная смесь, дистиллят, остаток) |
xF, xp, xW |
|
5 |
Молекулярная масса |
М |
|
6 |
Равновесный мольный состав смеси в мольных долях в паровой и жидкой фазах |
y*, x* |
|
7 |
Минимальное флегмовое число |
Rmin |
|
8 |
Действительное флегмовое число |
Rд |
|
9 |
Плотность пара в верхней и нижней части колонны |
пв, пн |
кг/м3 |
10 |
Объемный расход пара в верхней и нижней части колонны |
Vпв, Vпн |
м3/с |
11 |
Средний молярный состав пара в верхней и нижней части колонны |
yпв, yпн |
|
Продолжение таблицы 2.1
1 |
2 |
3 |
4 |
12 |
Скорость пара вверху и внизу колонны |
пв, пн |
м/с |
13 |
Диаметр верхней и нижней части колонны (расчетный) |
Дрв, Дрн |
м |
14 |
Число теоретических тарелок (теоретических ступеней изменения концентрации) |
nт |
|
15 |
Число действительных тарелок |
nд |
|
16 |
Давление паров жидкостей при средней температуре пара в колонне |
p |
Па |
17 |
Коэффициент динамической вязкости |
|
Па . с |
18 |
Высота колонны (слоя насадки) |
H |
м |
19 |
Расстояние между тарелками |
h |
м |
20 |
Толщина тарелки |
|
м |
21 |
Коэффициент массопередачи в паровой и жидкой фазах |
Ку, Кх |
кмоль м2· с·ед.дв.с. |
22 |
Коэффициент массоотдачи в паровой и жидкой фазах |
х, у |
— // — |
23 |
Число Нуссельта в паровой и жидкой фазах |
Nuп, Nuж |
|
24 |
Число Прандтля в паровой и жидкой фазах |
Prп, Prж |
|
25 |
Коэффициент диффузии в паровой и жидкой фазах |
Дп, Дж |
м2/с |
26 |
Коэффициент извлечения |
Ei |
|
Продолжение таблицы 2.
1
1 |
2 |
3 |
4 |
27 |
Молекулярные объемы компонентов |
VA, VB |
|
28 |
Расход пара |
G |
кг/с |
29 |
Площадь поперечного сечения колонны |
S |
м2 |
30 |
Удельная поверхность насадки |
σ |
м2/м3 |
31 |
Коэффициент смоченности насадки |
|
|
32 |
Эквивалентный диаметр |
dэ |
м |
33 |
Расход жидкой фазы |
L |
кг/с |
34 |
Расход тепла (тепловая нагрузка) |
Q |
Вт |
35 |
Теплота испарения (парообразования) |
r |
Дж/кг |
36 |
Поверхность теплообмена |
F |
м2 |
37 |
Удельная массовая теплоемкость |
c |
Дж/кг |
38 |
Удельная тепловая нагрузка |
q |
Вт/м2 |
39 |
Коэффициент теплопередачи |
К |
Вт/м2 |
40 |
Коэффициент теплоотдачи для трубного и межтрубного пространства |
1, 2 |
|
41 |
Коэффициент линейного расширения материала труб и кожуха |
т, к |
1/К |
42 |
Средняя разность процесса теплообмена |
tср |
0С |
43 |
Большая (меньшая) разность температур на концах теплообменника |
tб, tм |
0С |
Продолжение таблицы 2.1
1 |
2 |
3 |
4 |
44 |
Температура горячего теплоносителя: - начальная - конечная - средняя |
tн.гор tк.гор tср.гор |
0С 0С 0С |
45 |
Разность температур горячего (холодного) теплоносителя |
tгор, tхол |
0С |
46 |
Температура пленки конденсата |
tпл |
0С |
47 |
Температура конденсации |
ts |
0C |
48 |
Шаг разбивки отверстий в трубной решетке |
t |
м |
49 |
Тепловые сопротивления загрязнений: - трубное пространство
- межтрубное пространство |
rзагр1
rзагр2 |
м2.К Вт ---«--- |
50 |
Скрытая теплота парообразования (теплота конденсации) |
r |
Дж/кг |
51 |
Коэффициент теплопроводности теплоносителей |
|
Вт/(м . К) |
52 |
Коэффициент теплопроводности стенки |
ст |
Вт/(м . К) |
53 |
Кинематическая вязкость |
|
м2/с |
54 |
Коэффициент объемного расширения |
|
1/К |
55 |
Расход флегмы |
Ф |
кг/с |
56 |
Относительный мольный расход питания, остатка |
F', W' |
кмоль/с |
Продолжение таблицы 2.1
1 |
2 |
3 |
4 |
57 |
Тангенс угла наклона кривой равновесия |
m |
|
58 |
Общее число единиц переноса в паровой, жидкой фазах |
nоу, nох |
|
59 |
Общая высота единиц переноса в паровой, жидкой фазах |
hоу, hоx |
|
60 |
Сопротивление сухой тарелки |
Рсух |
Па |
61 |
Свободный объем |
Vсв |
м3 |
62 |
Критерий Архимеда |
Аr |
|