Подбор подогревателя сырья, дефлегматора и кипятильника

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 5Следующая ⇒

7.1 Подбор дефлегматора.

Примем, что охлаждающая вода, проходящая по трубам, нагревается от 15 до 40°С.

Ориентировочно определяем величину площади поверхности теплообмена:

где K=600 Вт/м²×град – коэффициент теплопередачи, принят по таблице 4.8[1].

Из таблицы 2.3.[4] выбираем одноходовой кожухотрубчатый теплообменник по ГОСТ 15121-79:

-внутренним диаметром кожуха.D=800 мм,

- поверхность теплообмена 135 м²

- диаметром труб 20х2,

- длина труб 3м,

- общее число труб 717.

7.3 Подбор подогревателя сырья.

Принимаем начальную температуру сырья равной t=60°С, t_f=95,53 ⁰C.

Принимаем K=250 Вт/м²×град (по табл. 2.1 [2]).

Из таблицы 2.3.[4] выбираем одноходовой кожухотрубчатый теплообменник по ГОСТ 15118-79:

-внутренним диаметром кожуха.D= 400мм,

- поверхность теплообмена 68 м²

- диаметром труб 20х2,

- длина труб 6 м,

- общее число труб 181.

7.3 Выбор кипятильника.

1.Ориентировочно определяем величину площади поверхности теплообмена:

где K=1400 Вт/м²×град – коэффициент теплопередачи, принят по таблице 4.8[1].

Из таблицы 2.9[4] выбираем одноходовой кожухотрубчатый конденсатор по ГОСТ 15121-79:

-диаметр кожуха.D= 1000мм,

- поверхность теплообмена 235 м²

- диаметром труб 25х2,

- длина труб 4 м,

- общее число труб 747.

Расчет и подбор сырьевого насоса

Выбор насоса осуществим по напору и мощности.

Плотности компонентов сырьевой смеси при (табл. 4 [1]):

Плотность сырья при начальной температуре :

Выбираем диаметр трубопровода

Принимаем скорость сырьевой смеси во всасывающей и нагнетательной линиях одинаковой и равной . Тогда диаметр трубопровода:

Выбираем трубопровод из труб, выполненных из углеродистой стали, диаметром , с внутренним диаметром (ГОСТ 10704-91).

Отсюда, скорость потока:

Считаем, что коррозия трубопровода незначительна.

Рассчитываем потери на трение и местные сопротивления

Найдем динамическую вязкость сырьевой смеси при :

Определим критерий Рейнольдса:

Режим течения жидкости сырьевого потока турбулентный.

По таблице XII [1] находим среднее значение абсолютной шероховатости стенок труб:

Из графика[6] находим значение =0,0027.

Сумма коэффициентов местных сопротивлений для всасывающей линии:

где – коэффициент местного сопротивления входа в трубу с острыми краями (стр. 9-10 [5]); – коэффициент местного сопротивления прямоточного вентиля; – коэффициент местного сопротивления отвода под углом .

Принимаем длину всасывающей линии , тогда потеря давления составит:

Потеря напора на всасывающей линии:

Сумма коэффициентов местных сопротивлений для нагнетательной линии:

где – коэффициент местного сопротивления выхода из трубы (стр. 9-10 [5]); – коэффициент местного сопротивления отвода под углом .

Принимаем длину нагнетательной линии , тогда потеря давления составит:

Потеря напора на нагнетательной линии:

Общие потери напора:

Осуществляем выбор насоса

Геометрическая высота подъема жидкости:

Полный напор, развиваемый насосом:

где – давление в аппарате, из которого перекачивается жидкость, ; П – давление в аппарате, в который подается жидкость, ; – избыточное давление в колонне, определяемое как произведение числа тарелок верхней части колонны и сопротивления одной тарелки.

Полезную мощность насоса найдем по формуле 1.32 [5]:

Мощность, развиваемая электродвигателем насоса на выходном валу при установившемся режиме работы найдем по формуле 1.34 [5]:

где – коэффициент полезного действия насоса, – коэффициент полезного действия передачи от электродвигателя к насосу.

К установке принимаем центробежный насос. КПД насоса данной конструкции . В центробежных насосах вал электродвигателя обычно соединяется с валом насоса, поэтому КПД передачи .

КПД электродвигателя принимаем .

Мощность, потребляемая двигателем насоса:

По таблице 1. [стр.38,(2)] выбираем центробежный насос марки Х90/33 со следующими характеристиками:

Таблица 4. Основные параметры сырьевого насоса

Параметр	Значение
Объемный расход жидкости Q, м³/с
Напор насоса H, м
КПД насоса
Тип электродвигателя
Мощность насоса , кВт
КПД электродвигателя