Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Им. Д. И. Менделеева

 

 

Кафедра процессов и аппаратов химической технологии

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

"Подбор и расчет выпарного аппарата"

Вариант 12

Выполнил: _____________________

                                                  Проверил: _____________________

 

 

Дата выдачи задания: "___" _________ 20__ г.

              Дата сдачи работы: "___" _________ 20__ г.

 

 

Работа защищена с оценкой: ____ баллов.

 

 

Москва 2018

Содержание.

Задание к курсовой работе……………………………………………….3

1. Материальный баланс выпарного аппарата…………………………4

2. Определение температурной депрессии ………..………..………....4

3. Определение гидростатической депрессии…………..…………...…5

4. Тепловой баланс выпарной установки……………………………….6

5. Определение давления греющего пара……………………………….6

6. Расчет поверхности теплопередачи выпарного аппарата…………...6

7. Выбор аппарата………………………………………………………...8

8. Расчет расхода оборотной воды………………………………………9

9. Эскиз аппарата………………………………………………………….10

Приложение 1 (техническая характеристика выпарного аппарата)…11

Приложение 2 (формулы для расчета теплофизических параметров раствора)………………………………………………………………….……..12

Формулы для расчета плотности растворов…………………………..12

Формулы для расчета вязкости растворов…………………………….13

Формулы для расчета теплопроводности растворов…………………14

Литература…………………………………………………………..…..15

 

Российский химико-технологический университет имени Д.И.Менделеева

Кафедра процессов и аппаратов химической технологии

 

Группа______________                                         Студент________________

 

Задание к курсовой работе на тему

«Подбор и расчет выпарного аппарата»

Водный раствор, содержащий х_н вещества А, при температуре t_н  подается с расходом G_н в выпарной аппарат, где при давлении p_вт упаривается до содержания x_к.

Для подвода теплоты используется первичный насыщенный водяной пар давлением p_гр.

Вторичный пар конденсируется в теплообменном аппарате поверхностного типа. Теплота конденсации вторичного пара отводится оборотной водой.

 

Исходные данные к варианту № 12

   Растворенное вещество А                         Na₂CO₃

Расход раствора                                           G_н = 1,0        т/час

Содержание А в исходном растворе          х_н = 9  % масс.

Содержание А в упаренном растворе        х_к = 30    % масс.

Температура раствора начальная                t_н = 25     ̊С

Давление в сепараторе                                  p_вт = 0,3   бар

Давление вторичного пара                           p_гр = Выбрать ат

Тип аппарата                                                3

 

ЗАДАНИЯ:

-Подобрать нормализованный (стандартный) выпарной аппарат.

-Сделать эскиз аппарата.

-Рассчитать расход первичного пара.

-Рассчитать расход оборотной воды.

Примечания:

1. Термические сопротивления загрязнений теплообменной поверхности аппаратов учесть по их средним значениям.

2. Тепловыми потерями в окружающую среду пренебречь.

 

Материальный баланс для выпарного аппарата

,

где G_н , G_к – массовые расходы начального раствора и конечного раствора; x_н, x_к – массовые доли растворенного вещества в начальном и конечном растворе; W – массовый расход выпариваемой воды.

Тогда G_к =  =  = 0,0833  (0,3  )

G_к = 0,0833

 =  = 0,277

W=  -  = 1 – 0,3 = 0,7 (0,1944

W = 0,1944

Выбор аппарата

Найденную площадь поверхности теплообмена увеличим на 10-20 % для обеспечения запаса производительности:

F = 1,2·29,4 = 35,3 м²

По приложению 1 выберем аппарат с F = 40 м²

Техническая характеристика выпарного аппарата (исполнение 3)

F, м2	D, мм не менее	D1, мм не более	D2, мм не более	H, мм не более	М, кг не более
l=4000 мм
40	600	1200	400	15500	3000

Приложение 1. Техническая характеристика выпарного аппарата

 

Приложение 2

Плотность растворов

Плотность растворов ρ(t) в диапазоне температур 0 ÷ 100 ̊С может быть вычислена по формуле:

lg(ρ_р) = lg(ρ₀) + (a₀ + a₁·t + a₂·t²)·x

где ρ –плотность раствора, кг/м3;

x–массовая концентрация растворенного вещества, кг растворенного вещества/ кг раствора;

t – температура, ̊С;

а₀, а ₁, а ₂ – коэффициенты, приведенные в таблице А1;

ρ0 – плотность воды, которая может быть рассчитана по формуле:

ρ₀ = 1000 - 0,063·t - 0,00355·t²

Таблица А.1

Растворенное вещество

 

Вязкость растворов

Вязкость μ(t) растворов в диапазоне температур 0 ÷ 100 ̊С может быть вычислена по формуле:

lg(μ_р) = lg(μ₀) + (d₀ + d₁·t + d₂·t²)·x

где μ – динамический коэффициент вязкости раствора, Па∙с;

x–массовая концентрация растворенного вещества, кг растворенного вещества/кг раствора;

t – температура, ̊С;

d₀, d₁, d₂ – коэффициенты, приведенные в таблице А.2;

μ₀ – вязкость воды, которая может быть рассчитана по формуле:

μ₀(t) = 0,59849·(43,252+t)^-1,5423

 

 

 

Теплопроводность растворов

Теплопроводность λ(t) растворов в диапазоне температур 0 ÷ 100 ̊С может быть вычислена по формуле:

λ(t) = λ₀(t)·(1-β·x)

где λ – теплопроводность, Вт/м/К;

x – массовая концентрация растворенного вещества, кг растворенного вещества/кг раствора;

t – температура, ̊С;

β– коэффициент, приведенный в таблице А.4;

λ0 – теплопроводность воды, которая может быть рассчитана по формуле:

Литература.

1. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи к курсу процессов и аппаратов химической технологии. Перепечатка с изд. 1987 г. – М.: ООО «РусМедиаКонсалт», 2004. - 576 с.

2. Н. Б. Варгафтик. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. Издание второе, дополненное и переработанное 1972 г. – 721 с.

3. Справочник химика том 3. Химическое равновесие и кинетика свойства растворов. Электродные процессы. Издание 2, дополненное и переработанное 1965 г. – 1005 с.

Им. Д. И. Менделеева

 

 

Кафедра процессов и аппаратов химической технологии

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

"Подбор и расчет выпарного аппарата"

Вариант 12

Выполнил: _____________________

                                                  Проверил: _____________________

 

 

Дата выдачи задания: "___" _________ 20__ г.

              Дата сдачи работы: "___" _________ 20__ г.

 

 

Работа защищена с оценкой: ____ баллов.

 

 

Москва 2018

Содержание.

Задание к курсовой работе……………………………………………….3

1. Материальный баланс выпарного аппарата…………………………4

2. Определение температурной депрессии ………..………..………....4

3. Определение гидростатической депрессии…………..…………...…5

4. Тепловой баланс выпарной установки……………………………….6

5. Определение давления греющего пара……………………………….6

6. Расчет поверхности теплопередачи выпарного аппарата…………...6

7. Выбор аппарата………………………………………………………...8

8. Расчет расхода оборотной воды………………………………………9

9. Эскиз аппарата………………………………………………………….10

Приложение 1 (техническая характеристика выпарного аппарата)…11

Приложение 2 (формулы для расчета теплофизических параметров раствора)………………………………………………………………….……..12

Формулы для расчета плотности растворов…………………………..12

Формулы для расчета вязкости растворов…………………………….13

Формулы для расчета теплопроводности растворов…………………14

Литература…………………………………………………………..…..15

 

Российский химико-технологический университет имени Д.И.Менделеева

Кафедра процессов и аппаратов химической технологии

 

Группа______________                                         Студент________________

 

Задание к курсовой работе на тему

«Подбор и расчет выпарного аппарата»

Водный раствор, содержащий х_н вещества А, при температуре t_н  подается с расходом G_н в выпарной аппарат, где при давлении p_вт упаривается до содержания x_к.

Для подвода теплоты используется первичный насыщенный водяной пар давлением p_гр.

Вторичный пар конденсируется в теплообменном аппарате поверхностного типа. Теплота конденсации вторичного пара отводится оборотной водой.

 

Исходные данные к варианту № 12

   Растворенное вещество А                         Na₂CO₃

Расход раствора                                           G_н = 1,0        т/час

Содержание А в исходном растворе          х_н = 9  % масс.

Содержание А в упаренном растворе        х_к = 30    % масс.

Температура раствора начальная                t_н = 25     ̊С

Давление в сепараторе                                  p_вт = 0,3   бар

Давление вторичного пара                           p_гр = Выбрать ат

Тип аппарата                                                3

 

ЗАДАНИЯ:

-Подобрать нормализованный (стандартный) выпарной аппарат.

-Сделать эскиз аппарата.

-Рассчитать расход первичного пара.

-Рассчитать расход оборотной воды.

Примечания:

1. Термические сопротивления загрязнений теплообменной поверхности аппаратов учесть по их средним значениям.

2. Тепловыми потерями в окружающую среду пренебречь.

 

Материальный баланс для выпарного аппарата

,

где G_н , G_к – массовые расходы начального раствора и конечного раствора; x_н, x_к – массовые доли растворенного вещества в начальном и конечном растворе; W – массовый расход выпариваемой воды.

Тогда G_к =  =  = 0,0833  (0,3  )

G_к = 0,0833

 =  = 0,277

W=  -  = 1 – 0,3 = 0,7 (0,1944

W = 0,1944