При KVy = 2,5 диаметр условного прохода равен 50мм; размеры L=200мм, L1= 24мм, Hmax=103мм, H1= 60мм, Do=115мм.
7.1.3. Конденсатоотводчик для отвода конденсата из второго корпуса выпарной установки.
Температура греющего пара на входе в аппарат 1270С, следовательно, давление Р =0,247 МПа.
При данном давлении устойчиво работает конденсатороотводчик термодинамический муфтовый чугунный типа 45ч12нж.
- Расчётное количество конденсата после теплообменника:
Расход греющего пара Gрасч = W1-E1=2,3 т/ч, тогда G = 1,2Gрасч = 2,8 т/ч.
- Давление пара перед конденсатоотводчиком:
Р1 = 0,95*Р = 1,425 ати.
- Давление пара после конденсотоотводчика:
Р2 = 0,5* Р1 = 0,713 ати.
- Условная пропускная способность:
KVy = G/(A*DP0,5), где DP = 0,7125 ат – перепад давления на конденсатоотводчике;
А = 0,7 – коэффициент, учитывающий температуру конденсата и перепад давлений на конденсатоотводчике (11, стр.6).
KVy = 2,8/(0,7*0,7130,5) = 5 т/ч.
- Подбор конденсатоотводчика типа 45ч12нж по (11, стр. 7):
Установим 2 одинаковых конденсатоотводчика с условной пропускной способностью KVy = 2,5.
При KVy = 2,5 диаметр условного прохода равен 50мм; размеры L=200мм, L1= 24мм, Hmax=103мм, H1= 60мм, Do=115мм.
7.1.4. Конденсатоотводчик для отвода конденсата из третьего корпуса выпарной установки.
Температура греющего пара на входе в аппарат 920С, следовательно, давление Р =0,076 МПа = 0,077ат.
При данном давлении устойчиво работает конденсатороотводчик поплавкрвый муфтовый (с опрокинутым поплавком) 4513нж.
- Расчётное количество конденсата после теплообменника:
Расход греющего пара Gрасч = W2 = 3,0 т/ч, тогда G = 1,2Gрасч = 3,6 т/ч.
- Давление пара перед конденсатоотводчиком:
Р1 = 0,95*Р = 0,0722МПа = 0,7 ат.
- Давление пара после конденсотоотводчика:
Р2 = 0,5* Р1 = 0,0361МПа = 0,4 ат.
- Условная пропускная способность:
tн = 89,450С – температура насыщенного пара (2, стр. 23)
tк = 75,420С - температура конденсата (2, стр.23)
т.к. tк/tн = 0,84 < 0,85, то
KVy = G/(rt*DP)0,5, где DP = 0,0361МПа = 0,37 ат – перепад давления на конденсатоотводчике;
rt = 0,2459 кг/м3 – плотность среды, протекающей через конденсатоотводчик при температур tк (2, стр.23).
KVy = 3,6/(0,37*0,2459)0,5 = 12 т/ч.
- Подбор конденсатоотводчика (11, стр. 7):
Установим 2 одинаковых конденсатоотводчика с условной пропускной способностью KVy = 6,3; диаметр условного прохода равен 50мм; размеры L=24мм, L1= 50мм, H = 390мм, D=250мм.
7.2. Ёмкости.
На проектируемой установке должны быть предусмотрены ёмкости для исходного и упаренного растворов, обеспечивающие непрерывную работу установки в течение 3 часов.
7.2.1. Ёмкость для исходного раствора.
Производительность по исходному раствору
S0 = 20000кг/ч.
Плотность 10% раствора хлорида натрия при температуре окружающей среды r = 1070,7 кг/м3.
Тогда объём раствора равен
V = S0/r = 20000/1070,7 = 18,7 м3/ч.
Тогда предварительный объём емкости с учётом коэффициента заполнения e =0,8 равен
V’ = V *3ч/e = 70 м3.
7.2.2. Ёмкость для исходного раствора.
Производительность по исходному раствору
S3 = S0 - W = 20000 – 12000 = 8000 кг/ч.
Плотность 25% раствора хлорида натрия при температуре t3 = 43,40С
r = 1137,7 кг/м3.
Тогда объём раствора равен
V = S0/r =8000/1137,7 = 7,0 м3/ч.
Тогда предварительный объём емкости с учётом коэффициента заполнения e =0,8 равен
V’ = V *3ч/e = 26 м3
8. Список литературы.
1) Н.И.Гельперин, К.И.Солопенков «Прямоточная многокорпусная выпарная установка с равными поверхностями нагрева». Москва,1975г.
2) М.П.Вукалович «Термодинамические свойства воды и водяного пара». Москва, Машиновтроение,1967г.
3) К.Ф.Павлов, Н.Г.Романков, А.А.Носков «Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии». Ленинград, Химия, 1987г.
4) П.Г.Алексеев, М.К.Захаров «Методические указания по курсовому проектированию прямоточных многокорпусных выпарных установок с равными поверхностями нагрева». Москва, МИТХТ,1999г.
5) А.А.Лощинский, А.Р.Толщинский «Основы конструирование и расчета химической аппаратуры». Москва, Машиностроение, 1970г.
6) Б.М.Гурович «Таблицы теплофизических свойств некоторых веществ». Ташкент, Ташкентский политехнический институт им. А.Ф.Беруни, 1975г.
7) Ю.И.Дытнерский «Основные процессы и аппараты химической технологии. Пособие по проектированию». Москва, Химия, 1991г.
8) Б.Г.Варфоломеев, В.В.Карасёв «Конструктивное оформление выпарных аппаратов. Учебно-методическое пособие». Москва, МИТХТ, 2000г.
9) Дж.Перри «Справочник инженера химика». Том 1. Ленинград, Химия, 1969г.
10) Н.И.Кошкин, М.Г.Ширкевич «Справочник по элементарной физике». Москва, Физматгиз, 1962.
11) В.М.Мясоедников «Подбор конденсатоотводчиков». Москва, МИТХТ, 2000г.