Файл: Курсовая работа проект ректификационной установки пояснительная записка.docx
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 165
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
– для вывода кубового остатка из колонны.
По рассчитанным значениям d выбирают стандартные трубопроводы по приложению В [1].
Принимаем скорость движения пара ω= 35 м/с по таблице 1.1 [3, с.17]. Объемный расход пара, поступающего в дефлегматор, определен ранее и составляет V=1,447 м3/с. Тогда в соответствии с формулой (80):
2
Выбираем стальную трубу размером 245×10 мм, внутренний диаметр которой d1 = 231 мм = 0,231 м.
Диаметр для подачи острого пара в колонну d2 принимаем равным d1, т.е. d2 = 0,231 м [1].
Объемные расходы жидких потоков необходимо предварительно рассчитать. Поэтому формулу (80) с учетом формулы (81) преобразуем в следующий вид:
Чтобы рассчитать диаметр трубопровода d3 для подачи исходной смеси, по таблице 1.1 [3, с.17] принимаем скорость ω=2,3 м/с, соответствующую движению жидкости в напорных трубопроводах.
Массовый расход исходной смеси GF = 3,9 кг/с. Плотность исходной смеси при tF = 71,8 °С рассчитываем по формуле:
Тогда в соответствии с формулой (69):
Выбираем стальную трубу размером 57×2,5 мм, внутренний диаметр которой d3 = 52 мм = 0,052 м.
Чтобы рассчитать диаметр трубопровода d4 для подачи флегмы, по таблице 1.1 [2, с.17] принимаем скорость ω=0,5 м/с, соответствующую движению жидкости самотеком.
Массовый расход флегмы составит
GR = R · GD= 4,16 · 0,53 = 2,2 кг/с.
Так как флегма имеет состав, равный составу дистиллята, то плотность флегмы рассчитываем при
= 0,87 и tD = 54,8°С по формуле:
Тогда в соответствии с формулой (69):
Выбираем стальную трубу размером 89×4,5 мм, внутренний диаметр которой d
4 = 80 мм = 0,080 м.
Чтобы рассчитать диаметр трубопровода d5 для вывода кубового остатка из колонны, по таблице 1.1 [2, с.17] принимаем скорость ω=0,5 м/с, соответствующую движению жидкости самотеком.
Массовый расход кубового остатка GW = 3,37 кг/с. Плотность кубового остатка при tW = 76,6 °С рассчитываем по формуле:
Тогда в соответствии с формулой (83):
Выбираем стальную трубу размером 108×4 мм, внутренний диаметр которой d5= 100 мм = 0,100 м.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данной работе по расчету ректификационной колонны непрерывного действия с колпачковыми тарелками для разделения смеси ацетон – бензол были определены следующие основные характеристики: размеры колонны (диаметр 1400 мм и высота 14700 мм), число орошения (флегмовое число R=4,16), число тарелок (27 шт), теплоизоляция колонны.
Так же рассчитаны основные параметры необходимые для функционирования теплообменных аппаратов: кипятильник, нагреватель исходной смеси, дефлегматор и холодильник паров. А также подобраны трубопроводы к ним.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии, ч.2, М.: Химия, 2007. - 368 с.
2. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. - Л.: Химия, 2007. - 576 с.
3. Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии/ Под редакцией Дытнерского Ю.И. - М.: Химия.
4. Борисова Т.В., Игнатова Е.В., Шайхутдинова М.К., Воронин В. М. Расчет ректификационной колонны с различными контактными устройствами. – М.:Химия.
Красноярск 2022
По рассчитанным значениям d выбирают стандартные трубопроводы по приложению В [1].
Принимаем скорость движения пара ω= 35 м/с по таблице 1.1 [3, с.17]. Объемный расход пара, поступающего в дефлегматор, определен ранее и составляет V=1,447 м3/с. Тогда в соответствии с формулой (80):
2
Выбираем стальную трубу размером 245×10 мм, внутренний диаметр которой d1 = 231 мм = 0,231 м.
Диаметр для подачи острого пара в колонну d2 принимаем равным d1, т.е. d2 = 0,231 м [1].Объемные расходы жидких потоков необходимо предварительно рассчитать. Поэтому формулу (80) с учетом формулы (81) преобразуем в следующий вид:
 | (69) | |
Чтобы рассчитать диаметр трубопровода d3 для подачи исходной смеси, по таблице 1.1 [3, с.17] принимаем скорость ω=2,3 м/с, соответствующую движению жидкости в напорных трубопроводах.
Массовый расход исходной смеси GF = 3,9 кг/с. Плотность исходной смеси при tF = 71,8 °С рассчитываем по формуле:
Тогда в соответствии с формулой (69):
Выбираем стальную трубу размером 57×2,5 мм, внутренний диаметр которой d3 = 52 мм = 0,052 м.
Чтобы рассчитать диаметр трубопровода d4 для подачи флегмы, по таблице 1.1 [2, с.17] принимаем скорость ω=0,5 м/с, соответствующую движению жидкости самотеком.
Массовый расход флегмы составит
GR = R · GD= 4,16 · 0,53 = 2,2 кг/с.
Так как флегма имеет состав, равный составу дистиллята, то плотность флегмы рассчитываем при
= 0,87 и tD = 54,8°С по формуле: Тогда в соответствии с формулой (69):
Выбираем стальную трубу размером 89×4,5 мм, внутренний диаметр которой d
4 = 80 мм = 0,080 м.
Чтобы рассчитать диаметр трубопровода d5 для вывода кубового остатка из колонны, по таблице 1.1 [2, с.17] принимаем скорость ω=0,5 м/с, соответствующую движению жидкости самотеком. Массовый расход кубового остатка GW = 3,37 кг/с. Плотность кубового остатка при tW = 76,6 °С рассчитываем по формуле:
Тогда в соответствии с формулой (83):
Выбираем стальную трубу размером 108×4 мм, внутренний диаметр которой d5= 100 мм = 0,100 м.
ЗАКЛЮЧЕНИЕВ данной работе по расчету ректификационной колонны непрерывного действия с колпачковыми тарелками для разделения смеси ацетон – бензол были определены следующие основные характеристики: размеры колонны (диаметр 1400 мм и высота 14700 мм), число орошения (флегмовое число R=4,16), число тарелок (27 шт), теплоизоляция колонны.
Так же рассчитаны основные параметры необходимые для функционирования теплообменных аппаратов: кипятильник, нагреватель исходной смеси, дефлегматор и холодильник паров. А также подобраны трубопроводы к ним.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии, ч.2, М.: Химия, 2007. - 368 с.2. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. - Л.: Химия, 2007. - 576 с.
3. Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии/ Под редакцией Дытнерского Ю.И. - М.: Химия.
4. Борисова Т.В., Игнатова Е.В., Шайхутдинова М.К., Воронин В. М. Расчет ректификационной колонны с различными контактными устройствами. – М.:Химия.
Красноярск 2022