химический каталог




Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга вторая

Автор А.Г.Касаткин

изводственного здания, ремонта, обслуживания и т. п. Заметим также, что с ростом числа корпусов П падает рабочая разность температур в каждом корпусе, а с ней и коэффициент теплопередачи. Аналитический расчет оптимального числа корпусов П в общем виде приводит к чрезвычайно громоздким зависимостям, поэтому на практике величина П выбирается путем технико-экономического сопоставления ряда конкурирующих вариантов. С некоторым же приближением оптимальное число корпусов может быть вычислено следующим образом.

Эксплуатационные затраты на выпарную установку слагаются из стоимости расходуемого первичного греющего пара, амортизации, ремонта, обслуживания, охлаждающей воды, электроэнергии на отсасывание парогазовой смеси из конденсатора и удаление воды из барометрического ящика. Если в многокорпусном аппарате (без отбора экстра-пара) испаряется W кг/ч воды, то расход греющего пара приближенно равен 1,15№/га кг/ч. Если для выпаривания W кг/ч воды в однокорпусном аппарате требуется поверхность нагрева Fx да W (t, — CTY) ]/ [KI (tn — H) ], то суммарная поверхность нагрева «-корпусного выпарного аппарата той же производительности составит: FC я* ПРГ = [NW (^ — CTJ }/[KI (TA—

1 *л)]. Расход охлаждающей воды на конденсацию паров последнего корпуса можно принять равным G„ = IW (IA —

2 cQ ]/[N(T",-—T'3) С]. Обозначим, наконец, через N мощность электродвигателей, приводящих в движение вакуум-насос для отсасывания парогазовой смеси из конденсатора и насоса для откачки воды из барометрического ящика. При стоимости греющего пара А руб./кг, воды — Б руб./кг, электроэнергии — В руб./кВт-ч и затратах на амортизацию, ремонт и обслуживание Д руб/(м2- ч) суммарные затраты на эксплуатацию выпарной установки выразятся так:

Э = [ 1,15W/n] A + [W(tn-cQ/n(tl-Qc]B +

+ \NJn] В + Д [nW (>, - ctJIKi (tn - (,)]

где NI — расход энергии в случае выпаривания раствора в однокорпусном вакуум-аппарате.

408

Для определения оптимального числа корпусов, соответствующего минимальной стоимости эксплуатации установки, приравняем DDLDN нулю:

СВ 1,1547Л М'п-^в) CFJI I

dn n« n2('B-'B)c Ki('n-'i)

откуда

Д. МНОГОСТУПЕНЧАТЫЕ АДИАБАТНЫЕ ИСПАРИТЕЛИ

Действие многоступенчатых адиабатных испарителей основано на самоиспарении растворителя (в частности, воды) при прохождении предварительно нагретого раствора через ряд последовательно соединенных аппаратов (ступеней) с понижающимся давлением. Образующиеся в отдельных ступенях вторичные пары используются при этом для нагревания начального (концентрируемого) раствора или на другие производственные нужды.

На рис. VII1-9 изображена схема четырехступенчатого аппарата, состоящего из четырех цилиндрических сосудов, над каждым из которых расположен подогреватель-конденсатор. Начальный раствор (S„ кг/ч) с удельной теплоемкостью с„ и начальной температурой /я проходит через четыре подогревателя-конденсатора, дополнительно нагревается в головном подогревателе, а затем направляется последовательно через все ступени. В последних поддерживаются давления plt Р2, р3, PI, причем PI > рг > Рз > PI-Начальный раствор с температурой T°B, войдя в ступень I, вследствие более низкого давления в ней самоиспаряется. Образовавшийся вторичный пар (температура вх, энтальпия уходит в расположенный над этой ступенью подогреватель-конденсатор, нагревая поток начального раствора от температуры TL до T'R В ступени I устанавливается температура кипения TU соответствующая концентрации раствора ALT возросшей благодаря испарению Wi кг/с воды, и давлению РГ. Из ступени I раствор непрерывно перетекает в ступень II с более низким давлением рг, где он снова самоиспаряется, образуя W2 кг/с вторичных паров с температурой насыщения 02. Здесь концентрация раствора повышается до а2 и устанавливается температура кипения T2. За счет теплоты конденсации вторичных паров начальный раствор повышает свою температуру в подогревателе-конденсаторе от /р до /р..

Аналогично протекает процесс во всех последующих ступенях, число которых в отдельных случаях достигает 50. Совершенно очевидно, что с увеличением числа ступеней температура начального раствора перед головным подогревателем rpv больше приближается к температуре TL и использование теплоты вторичных паров соответственно повышается. Заметим, что для увеличения теплоиспользования конденсат вторичных паров проходит последовательно через подогреватели-конденсаторы всех ступеней и уходит из системы с минимальной температурой б4. Таким образом, извне тепло подводится только в головной подогреватель.

j-j S»,C||,T,

Количество испаряющейся воды и концентрация раствора в ступени III аналогично выразятся так:

= [V- С>- У Ci - СО С'г-"Ol/K'i - cti) (Н ~ СУ ('з - сЩ; а, = [SH/(SH - W, - Wa - он

Для произвольной я-ой ступени получим: В7»

OB

Для определения испарительной способности «-ступенчатой установки составим уравнение ее теплового баланса, исключив головной подогреватель и все подогреватели-конденсаторы:

WP - 2 т + SA'. - | W + (sA- ? dr) <„ =

? VI

. Зде

страница 10
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170

Скачать книгу "Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга вторая" (4.14Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить участки на новой риге
лицензия и обклейка авто для такси
смета на ремонт промышленной холодильной машины
система хранения автоколес

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(25.05.2017)