Расчет и подбор двухкорпусной выпарной установки непрерывного действия для выпаривания нитрата калия
Рефераты >> Химия >> Расчет и подбор двухкорпусной выпарной установки непрерывного действия для выпаривания нитрата калия

(Ps)ст берется из таблицы насыщенных паров для температуры кипения раствора при a2 = 55% (tкип = 107 ˚С). (Ps)ст = 1,294 бар. [3, таблица 1].

; (бар)

По давлению 0,240 бар ищем температуру кипения раствора во втором корпусе: tкип = 64,08 ˚C. Определяем при давлении 0,188 бар:  58,7 ˚C [3, таблица 2].

Поправка Стабникова не вводится, т.к. растворение соли KNO3 является эндотермическим [4, таблица XXXVII].

II = t кип – II = 64,0 – 58,7 = 5,3 ˚C.

3. Суммарная полезная разность температур

По Pгр = 4,5 ата  4,4 бар находим по таблице насыщенных паров [3, таблица 2] находим T1 = 147,1 ˚C.

Г(1-2) примерно от 1 до 3 ˚C. Принимаем Г(1-2) = 1,7 ˚C.

(˚С)

Распределяем произвольно по корпусам:

1 = 40 ˚C;

2 = 40 ˚C.

4. Таблица первого приближения

Символ

I приближение

Предварительный вариант

Окончательный вариант

I корпус

II корпус

I корпус

II корпус

T

147,1

104

143,9

 

40

40

   

t

107,1

64

 

64

1,4

5,3

 

5,3

101,7

58,7

 

58,7

Г

1,7

1,7

   

a%

17,3

55

17,3

55

Pгр

4,4

0,239

4,5

 

P

1,29

0,188

 

0,188

h

2742

2616

2742

 

i

2713

2607

 

2607

t – температура кипения раствора. t = T – 

 – температура вторичного пара  = t - 

P – давление внутри корпуса (по таблице свойств воды и пара на линии насыщения при t)

по таблице сухого насыщенного пара ;-\

5. Уточнение значений Wi (W1, W2)

Составим тепловой баланс по второму корпусу:

Теплоемкость исходного раствора Co = 3,94 кДж/кг×град [1]

Теплоемкость конденсата Cк = 4,23 кДж/кг×град [5]

Теплоемкость растворителя Cр = 4,20 кДж/кг×град [5]

= 1,384 [кг/с]

Подготовка к расчету поверхности теплообмена

А – множитель в выражени для коэффициента теплоотдачи от конденсирующегося пара к поверхности нагрева;

B – множитель в выражении для коэффициента теплоотдачи от поверхности нагрева к кипящему раствору.

а) Расчет AI и AII.

. Принимаем Kор = 1100 Вт/м2×K. [м2]

С = 0,943 [5, стр. 149]

A0I = 13,0×103, A0II = 12,2×103 [5, стр 138]

По справочнику находим для F = 82 м2 высоту выпарного аппарата H = 3,5 м. [6, стр. 416].

б) Расчет BоI и BоII.

(бар)

(бар)

Для выпарного аппарата выбираем материал Х-28 хлористая сталь,

 4,25 ккал/(м·град·ч)  4,94 Вт/м×К.  = 2 мм = 0,002 м

6. Расчет комплексов для расчетного уравнения

Корпус

I

386,3

2813

1402

51562

37,22

43,54

II

336,6

2341

1146

153146

53,50

81,78

5154

2548

90,72

123,61


Страница: