Расчет и подбор выпарных аппаратов



Производительность установки по выпариваемой воде

С помощью уравнения (1) определяем производительность установки по выпариваемой воде

Распределяем выпаренную воду по корпусам выпарной установки. Количество выпаренной воды:

в третьем корпусе (3)

во втором корпусе

в первом корпусе

3.2.1.2. Концентрации растворов по корпусам:

Давления греющих паров

Общий перепад давлений для установки

Принимаем, что общий перепад давлений между корпусами делится поровну. Тогда давления греющих паров в корпусах и пара в барометрическом конденсаторебудут равны:

По давлениям паров находим их температуры, энтальпии, теплоты конденсации и энтальпии конденсата паров:

Давление, МПа Температура, Энтальпия, кДж/кг Теплота конденсации, кДж/кг Энтальпия, кДж/кг

 

Температуры кипения и полезные разности температур

Принимаем значение гидродинамической депрессии = 1 градусу для всех переходов вторичного пара. Тогда температуры вторичных паров в корпусах (в ) будут равны:

Сумма гидродинамических депрессий

По температурам вторичных паров находим их давления, энтальпии и теплоты конденсации:

Давление вторичного пара, МПа Энтальпия, кДж/кг Теплота конденсации, кДж/кг

 

Находим значения температурных депрессий при атмосферном давлении при концентрациях раствора в корпусах:

, ,

Уточняем температурные депрессии в зависимости от давления

Сумма температурных депрессий для всей установки

Температуры кипения растворов в корпусах (в ):

Определяем ориентировочную поверхность теплопередачи выпарных аппаратов. Принимаем удельную тепловую нагрузку  (для аппаратов с принудительной циркуляцией). Получим:

Используя приложение1Приложение 1, выбираем выпарной аппарат тип III, исполнение 1 с поверхностью теплопередачи 112 м2, размером труб  и высотой труб .

Площадь сечения потока в аппарате (11)

Рассчитываем перегрев раствора в корпусах по формуле (12):

В первом корпусе:

где , – теплоемкость исходного раствора при .

– масса циркулирующего растворав первом корпусе, кг/с, (10):

где  – скорость циркулирующего раствора в выпарных аппаратах (принимаем ), – плотность циркулирующего раствора в первом корпусе (при , ).

Во втором корпусе:

В третьем корпусе

где , , ,

Средние температуры раствора в трубах греющей камеры:

Полезные разности температур по корпусам ( ):

Суммарная полезная разность температур для выпарной установки

Проверяем суммарную полезную разность температур

Тепловые нагрузки корпусов

Рассчитываем тепловые нагрузки корпусов, используя систему уравнений (14)

Подставляем значения известных параметров и находим искомые:

Получим следующие результаты:

, , , ,

, ,

Полученные величины сводим в таблицу Таблица 3.5.

Таблица 3.5 – Параметры растворов и паров по корпусам

Параметр

Корпус

1 2 3
Производительность по испаряемой воде , кг/с 2,78 2,58 2,64
Концентрация раствора , % 7,0 10,9 25,0
Давление греющего пара , МПа 0,3 0,205 0,11
Температура греющего пара , 133,5 121,0 102,3
Температурные потери , град. 3,6 3,9 6,7
Температура раствора в кипятильных трубах , 125,6 107,2 61,7
Полезная разность температур , град. 7,9 13,8 40,6
Температура вторичного пара , 122,0 103,3 55,0

 


Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 467; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!