Процессы и аппараты химических технологий

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Октября 2012 в 06:22, курсовая работа

Описание работы

Выпариванием называется процесс концентрирования растворов твердых нелетучих или малолетучих веществ путем испарения при кипении летучего растворителя и отвода образовавшихся паров. Этот процесс широко используется в химической промышленности. В целлюлозно-бумажной промышленности выпаривание применяется для концентрирования растворов отработанных щелоков при регенерации химикатов, в производстве химических волокон - для концентрирования мерсеризационной щелочи NaOH - при выработке вискозного волокна, для концентрирования капролактама – при выработке капроамидного волокна, для упаривания раствора радонита натрия при получении волокна «нитрон» и т.д.

Содержание работы

ВВЕДЕНИЕ 5
1 РАСЧЕТ ДВУХКОРПУСНОЙ ВЫПАРНОЙ УСТАНОВКИ 7
1.1 Расчет установки 7
1.1.1 Расчет в первом приближении 7
1.1.2. Расчет во втором приближении 16 1.2 Расчет выпарного аппарата 17
1.3. Расчет барометрического конденсатора 19
1.4. Выбор вакуум-насоса 21
1.5. Расчет подогревателя исходного раствора 22
1.6. Подбор емкости для концентрированного раствора 23
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 24
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 26

Файлы: 1 файл

курсач по аппаратам.doc

— 438.50 Кб (Скачать файл)

,

где 0,277 – переводной коэффициент кДж/ч.Вт.

По ГОСТ 9929-64 выбираем кожухотрубчатый теплообменник  типа ТН

Для подачи раствора в  выпарную установку по каталогу «Насосы» по производительности и напору выбираем центробежный насос типа КНЗ-3/25 производительностью до 5 м3/ч и напором 15,5 м.

 

1.6. Подбор емкости для концентрированного раствора

 

Устанавливаем две емкости, работающие попеременно. Переключение емкостей производится один раз в смену.

Тогда объем емкости:

                                  .         (6.1)

Для емкостей используем сосуды по ГОСТ 9931-61 тип VIII объемом по 1,6 м3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В результате курсового  проекта были рассчитаны основные технологические параметры выпарной установки.

В первом корпусе слабый раствор получает тепло от греющего пара наиболее высоких параметров, а в последнем корпусе концентрированный раствор выпаривается вторичным паром наиболее низкого давления. Увеличение концентрации раствора и падение давления от корпуса к корпусу уменьшает коэффициенты теплоотдачи, а в результате этого снижается общий коэффициент теплопередачи.

Для создания вакуума  в выпарной установке к последнему корпусу по ходу вторичного пара подсоединяется полочный барометрический конденсатор. В нижнюю часть барометрического конденсатора под нижнюю тарелку поступает вторичный пар из последнего корпуса, который конденсируется, взаимодействуя на тарелках со стекающей сверху охлаждающей водой. В результате конденсации пара в барометрическом конденсаторе создается пониженное давление. Сконденсированный пар и охлаждающая вода выводятся из конденсатора по барометрической трубе через гидрозатвор. Столб жидкости, находящийся в барометрической  трубе, должен уравновешивать атмосферное давление и давление в барометрическом конденсаторе. Несконденсированные газы отсасываются из барометрического конденсатора вакуум-насосом, предварительно пройдя через брызгоуловитель.

Оптимальное число корпусов в многокорпусной установке определяется технико – экономическим расчетом. С увеличением числа корпусов уменьшается расход греющего пара в установке. Однако увеличение корпусов ограничено потерями полезной разности температур. Общие затраты складываются из стоимости изготовления установки, амортизационных расходов, которые пропорциональны числу корпусов, затрат на производство пара и затрат на обслуживание установки. Минимальные суммарные затраты и определяют оптимальное число корпусов многокорпусной установки.

Выпарные аппараты изготавливаются  из коррозионностойкой и двухслойной стали.

При выборе конструкции  выпарного аппарата учитываются физические свойства раствора, склонность к кристаллизации, чувствительность к высоким температурам, полезная разность температур в каждом корпусе, поверхность теплообмена аппарата, конструкционные особенности аппаратов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

 

  1.  Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1972.
  2. Плановский А.Н., Николаев П.И. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии. М.: Химия, 1987.
  3. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по процессам и аппаратам. М.: Химия, 1981.
  4. Домашнев А.Д. Конструирование и расчет химических аппаратов. М.: Машгиз, 1961.
  5. Кувшинский М.Н., Соболева А.П. Курсовое проектирование по предмету «Процессы и аппараты химической технологии». М.:,
  6. Романков П.Г., Фролов В.Ф., Флисюк О.М., Курочкина М.И. Примеры расчета процессов и аппаратов химической технологии (примеры и задачи). Учебное пособие , С-Пб.: Химия, 1992

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

 

 

Курсовой проект содержит 1 чертеж формата А1, пояснительную  записку, состоящую из 26 листов. Включает 6 литературных источников,1 таблицу.

ВЫПАРНЫЕ АППАРАТЫ, ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС, ПОВЕРХНОСТЬ НАГРЕВА, БАРОМЕТРИЧЕСКИЙ  КОНДЕНСАТОР, НАСОСЫ, ТЕПЛООБМЕНИК, ЕМКОСТЬ.

Объектом исследования является двухкорпусная выпарная станция для выпаривания мерсеризационной щелочи NaOH.

Цель работы – расчет основных технологических параметров двухкорпусной выпарной станции.

В результате курсового  проекта были рассчитаны и подобраны  по ГОСТу основные размеры сборочных единиц выпарной установки, в соответствии с которыми была составлена технологическая схема двухкорпусной выпарной установки на чертеже формата А1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное  учреждение

высшего профессионального образования

Тихоокеанский государственный  университет

 

 

 

Кафедра химической технологии

и биотехнологии

 

 

 

 

 

Расчет и  проектирование выпарной станции

Пояснительная записка  к курсовому проекту по дисциплине «Процессы и аппараты химической технологии»

 

КП.090640425.02.01.00.00 ПЗ

 

 

 

 

 

 

                                               Выполнил: студент

   гр. ХТПЭ-81 Гайдукова Д.Д.

                                                               Проверил: Захарычев С.П.

 

 

 

 

              

Хабаровск – 2011


Информация о работе Процессы и аппараты химических технологий