химический каталог




Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга вторая

Автор А.Г.Касаткин

ей нагрева корпусов

Fi = F3 = Р3 = • • ? = ^ = F = QJK^i = Q2/KA =

= <2,/к,д, = • • • = Qn/Kn&n

получаем окончательное уравнение для расчета искомой поверхности нагрева:

(VIII.11)

Д, + Л, + Л, + • ? ? + Л„ = Ди = (QJF)4/3 ? (bt/A,)4'3 +

+ «2с/П (sAc.) + (Qc/f)1/3 j] (*//B,)1'8

В уравнении (VIII.11) через 6, обозначены доли суммарной тепловой нагрузки, приходящиеся на отдельные корпусы аппарата, т. е. Ьг = Qi/Qc 62 = Qa/Qc, 63 = Qs'Qc, .... 6„ = Q„/Qc.

Так как концентрации раствора и температуры кипения в отдельных корпусах аппарата (а следовательно, и доли тепловых нагрузок) заранее не известны, то расчет по уравнению (VIII. 11) возможен только методом последовательного приближения.

Условию Fx = Fa = Fs = ... = F„ = F, как видно из предыдущего изложения, соответствует вполне определенное распределение суммарной рабочей разности температур Дн между корпусами многокорпусного выпарного аппарата. Это распределение мало отражается на расходе первичного греющего пара, но оказывает большое влияние на суммарную поверхность нагрева аппарата Fc, причем равенство поверхностей нагрева отдельных корпусов, т. е. Fc = nF, почти никогда не отвечает минимально возможному значению Fc. Совершенно очевидно, что для обеспечения минимальной суммарной поверхности нагрева аппарата (Fc = Fx + + Fa + F3 + ... + Fn) выгодно наращивать рабочие разности температур по направлению от первого корпуса к последнему, поскольку с ростом концентрации раствора при одновременном падении температур кипения и греющих паров уменьшается коэффициент теплопередачи. Так как в данном случае"

К А = QJPi = Wii КА = = bfic/F,; К,Ь, = QJF, = b,QJF, ? ? ? /С„Д„ = Q„/F„ = b„QJFn

406 то по аналогии с уравнением (VIII.II) получим:

1 11.

(VIII. 12)

Для определения поверхностей нагрева корпусов, соответствующих минимальному значению Fc, достаточно приравнять нулю частные производные по независимым переменным Flt F2, F3, Fn. Учитывая сложный характер зависимостей величин А, В и Ь от температурного режима аппарата, рассматриваемую задачу целесообразно решать с помощью ЭВМ.

Отвор экстра-пара в прямоточных аппаратах. Многокорпусные выпарные аппараты, имея своим целевым назначением концентрирование растворов, являются одновременно как бы. трансформаторами первичного пара; за счет последнего получаются потоки вторичных паров (по числу корпусов) более низких давлений, но близких по энтальпиям. Вторичными парами, отбираемыми из одного или даже нескольких корпусов, можно снабжать внешних потребителей, а также нагревать концентрируемые растворы перед подачей их в выпарной аппарат. Выгодность отбора экстра-паров очевидна, поскольку они получаются после одно- или многократного использования первичного греющего пара для достижения основной цели — концентрирования растворов. Эта выгодность, естественно, возрастает по мере увеличения номера корпуса, из которого отбирается экстра-пар.

Для определения влияния отборов экстра-пара на расход первичного греющего пара составим общий тепловой баланс га-корпусного выпарного аппарата с отборами экстра-паров из всех корпусов, кроме последнего, сохраняя предыдущие обозначения (см. рис. VIII-8) и принимая, что конденсаты отводятся только из /1-го корпуса:

DLA + WB = S„CNTN + ETLT + Е8/г + E,T, -{ + EN-ILN-I + W„L„ +

+ (D + WI - EI + W, - E„ + • • • + VN-L - EN-I) 6n-iC

Поскольку SNCN = SHCB — W и WT+ WT+ W3+ h »Vi = W — W„,

то последнее уравнение примет вид:

D (I„ - c8„-i) = VC (9„_i - TN) + W„C (tn - 9/.-1) + VH (TN - *я) +

n-1

+ (is, cp — сбл-l) ? EJ 1

n-1 I N-L

где IT, cp = 2 Et'i I 2 EI — средняя энтальпия отобранных экстра-паров. 1 I 1

Из этого уравнения видно, что отбор экстра-паров вызывает повышение расГ " 1 I

хода первичного греющего пара на величину, равную (?э,Ср—<&ПЛ)^ Е( \ (IN—

L 1 JI

— tNC) кг. Так как при этом суммарное количество испаряемой воды задано и постоянно, тепловые нагрузки отдельных корпусов уменьшаются от первого к последнему. Рост тепловой нагрузки первых корпусов сопряжен с увеличением концентраций раствора, необходимостью понижения рабочих давлений и температур кипения. Поскольку такое перераспределение температур и повышение концентраций сопровождается падением коэффициентов теплопередачи, неиз407 бежно некоторое увеличение поверхности нагрева аппарата. Несмотря на это, отбор экстра-пара экономически всегда целесообразен, так как в данном случае используется лишь более высокий температурный потенциал пара без ущерба для внешнего потребителя.

Оптимальное число корпусов выпарной установки. Расход первичного греющего пара на выпаривание растворов в многокорпусных аппаратах, как было показано, снижается с увеличением числа корпусов. Одновременно, однако, возрастает суммарная температурная депрессия (бх + 62 + б3 + ?•? + б„), уменьшается рабочая разность температур Дм и, следовательно, увеличивается суммарная поверхность нагрева аппарата. Все это приводит к увеличению размеров и стоимости аппарата, площади и кубатуры про

страница 9
< 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
саб мистери пассивный
поймай меня, если сможешь
купить раскладной стул
курсы техобслуживание и ремонт пк в москве

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
(08.12.2016)