- •Представить следующие материалы: Расчетно - пояснительнай записка
- •Графические материалы.
- •Оглавление
- •Технологический расчет 7
- •Тепловой расчет 10
- •Введение.
- •Описание технологической схемы с выбором
- •Обозначение параметров, измеряемых первичным прибором.
- •2. Технологический расчет.
- •2.1 Построение диаграммы фазового равновесия.
- •2.2 Определение начальной температуры продукта.
- •2.3. Определение температурного режима и
- •2.4. Расчет физико- химических величин теплоносителей.
- •2.4.1. Смеси углеводородов при
- •2.4.2 Физико- химические величины воды при
- •2.5. Тепловой расчет.
- •2.6. Приближенный расчет площади поверхности теплопередачи.
- •2.7. Уточненный расчет площади поверхности теплопередачи
- •Коэффициент теплопередачи.
- •Конечный расчет поверхности теплообмена.
- •2.8. Расчет разности температур кожуха и труб.
- •2.9. Расчет внутренних диаметров штуцеров.
- •2.9.1. Расчет диаметров штуцеров межтрубного пространства
- •2.10. Материальный баланс.
2.2 Определение начальной температуры продукта.
Для определения начальной температуры продукта найдем мольные доли компонентов.
Где
При изобарной кривой кипения найдем начальную температуру смеси. Для этого, из точки X= 0,985 восстановим перпендикуляр до пересечения с изобарной кривой кипения, где X= 0,975- мольная концентрация пентана в смеси,
=
2.3. Определение температурного режима и
Принимаем, что в теплообменнике смесь углеводородов направлена в межтрубное пространство, а охлаждающий агент (вода технологическая)- в трубное пространство.
Схема движения теплоносителей:
Имеем:
Тогда при движение теплоносителей противотоком имем:
70,5 70,5
25 38
;
45,5
Так как = = 1,4 2 ,то
32,5
= ( 45,5 + 32,5) / 2= 39
25 +38
== = 31,5 = 70,5
2
2.4. Расчет физико- химических величин теплоносителей.
2.4.1. Смеси углеводородов при
а
) плотность:
Плотность для смеси жидких углеводородов находится по формуле:
б) динамический коэфициент вязкости:
в) теплопроводность:
Теплопроводность для смеси жидких углеводородов находим по формуле:
г) Удельная теплота парообразования:
Удельная теплота парообразования для смеси рассчитаем по правилу аддитивности:
2.4.2 Физико- химические величины воды при
выписаны
плотность: ;
теплоёмкость :
теплопроводность:
динамический коэфициент вязкости :
критерий Прандтля:
2.5. Тепловой расчет.
Общее количество теплоты :
где – удельная теплота парообразования смеси.
2.6. Приближенный расчет площади поверхности теплопередачи.
Найдем расход воды в дефлегматоре:
где Q-тепловая нагрузка аппарата;
Q= 2603,35 кВт;
(Расчет темловой нагрузки аппарата Q, смотри пункт 2.5. в курсовом проекте)
;
Соответсвенно таблице 2 коэффициент теплопередачи от конденсирующего пара органических веществ к воде составляет :
Для приближенного расчета зададим коэффициентом теплопередачи . тогда ориентировочная площадь поверхности теплообмена составим :
,
где Q- тепловая нагрузка аппарата;
Q= 2603,35 кВт ;
(Расчет средней разности тмператур , смотри пункт 2.4. в курсавом проекте)
При критерий Рейнольдса ~ 10000, скорость воды составит:
Но скорость воды в заводских трубопроводах должна быть не меньше 0,5 м/с. Поэтому в нашем случае критерий Рейнольдса должен быть больше.
Зададим критерием Рейнольдса: Re= 15000, определяем соотношение n/z для конденсатора из труб диаметром
В соответствии с таблицей II.4. примем теплообменник со следующими характеристиками:
I вариант: