химический каталог




Процессы и аппараты химической технологии

Автор А.Н.Плановский, В.М.Рамм, С.З.Каган

внения, получим общее количество воды, выпаренное в установке:

ЧР=*пЧГп+{п—\)Вп~\-?{п — 1)Еп„%+ ... +2Ег + Ех

Отсюда можно определить количество воды, выпариваемое в последнем корпусе:

Wn = W-(n-\)Ell_l-(n-2)En-2- ... -2?2-?, {1г_щ

и далее по уравнениям (13-19) рассчитать количества воды, выпариваемые в каждом корпусе. При отсутствии отбора экстра-пара Wn = —, т. е. количество выпариваемой воды по всем корпусам одинаково.

Расход греющего пара на первый корпус равен количеству воды, выпариваемой в этом корпусе, т. е.

D =п/ ^-(п-1)?я-,-(л-2) ?„..,- ... -2?,-?, ,

11 п .

или

?> =JL+ Л—1Е -Е2+ ... -4--?,,_, + !?„_, (13-21)

Из уравнения (13-21) следует, что расход греющего пара, затрачиваемого на получение экстра-пара, меньше, чем количество образующегося экстра-пара. При этом расход греющего пара на получение экстра-пара уменьшается по мере удаления точки отбора экстра-пара от первого корпуса. Так, в четырехкорпусной выпарной установке (п = 4)

т. е. на 1 кг экстра-пара, отбираемого из первого корпуса, затрачивается 0,75 кг греющего пара, а на, 1 кг экстра-пара, отбираемого из второго и третьего корпусов, — соответственно 0,5 и 0,25 кг греющего пара.

Точный расчет. Для определения расхода греющего пара на первый корпус и количеств выпаренной воды по корпусам надо составить уравнения теплового баланса для каждого корпуса и решить их совместно. Ниже приводятся эти уравнения в случае трехкорпусной установки с прямоточным питанием (см. рис. 13-11):

для I корпуса Dxr = Gxcx (г, — t0) + Wx (/, — cBtx) для II корпуса (Wx - ?,) (ix - св»,) = (G, ~ Wx) с2 (t2 - tx) +

+ W2 (i2 — cBt2) I (13-22)

для III корпуса ("/г — A) ('2 — CB$2) =

= (GX-Wx-W2)c3 (f3 -12) + W3 (is - cBt3)

В приведенную систему трех уравнений входят 4 неизвестных: Dx, Wx, W2 и W3. Необходимое для решения системы четвертое уравнение имеет вид

W = Wx + U72 -f W9

32 Зак 546.

В уравнениях (13-22), кроме обозначений, приведенных на рис. 13-11, принято:

г — теплота испарения греющего пара для I корпуса, дж/кг; С\, с2, с3— удельные теплоемкости раствора, поступающего в I, II и III корпуса, дж/кг • град; i\, i2> h — энтальпии вторичного пара из I, II и III корпусов, дж/кг; t\, t2, r3— температуры кипения раствора в I, II и III корпусах; $II ^2> &з— температуры насыщения вторичного пара из I, II и III корпусов; tQ — температура раствора, поступающего на выпаривание; св — удельная теплоемкость воды, дж/кг • град. Разработаны более общие методы расчета многокорпусных выпарных установок*, позволяющие вести расчет с той или иной степенью точности.

Пример 13-6. Рассчитать трехкорпусную выпарную установку с прямоточным питанием для выпаривания раствора NaOH. Количество поступающего раствора Gi = 13,9 кг/сек (50 000 кг/ч), его начальная концентрация а0 = 0,1, конечная концентрация аз = 0,4. Температура поступающего раствора ^о = 25° С; температура греющего пара для I корпуса 7"i = 140°C; температура насыщения вторичного пара из III корпуса &з = 60° С. Отбор экстра-пара производится для подогрева раствора.

Определение количества выпариваемой воды:

W= 13,9 ^1 — = 10-4 кг!сек <37 500

Определение расхода экстра-пара. Принимаем температуру подогрева раствора равной 115° С; тогда расход тепла на подогрев

где 3860 дж/кг • град — удельная теплоемкость поступающего раствора (0,92 ккал/кг • град).

Так как параметры экстра-пара пока неизвестны, принимаем, что его теплота испарения составляет 2260. 103 дж/кг (540 ккал/кг), что соответствует абсолютному давлению 1 ат; тогда расход экстра-пара составит:

Е = 22W™ = 2'14 кг^ <7700 кг^

Это количество надо распределить между экстра-паром, отбираемым из I корпуса (Е\) и из II корпуса (?2). Распределение может быть сделано более или менее произвольно, причем выгоднее, чтобы отбор из II корпуса был больше, чем из I корпуса (стр. 497). Принимаем:

Е{ - 0,75 кг/сек (2700 кг/ч) Е2 = 1,39 кг/сек (5000 кг/ч)

Приближенный расчет. По уравнениям (13-20)) и (13-19)

Wl = _ Ш.4 - 2.1.39 - 0,75 _23а кфек (8250 кф)

W2 ~ Wz + Е2 =» 2,29 -f 1,39 = 3,68 кг/сек (13 250 кг/ч)

* М. А. Кичигин, Г. Н. Костенко, Теплообменные аппараты и выпарные установки, Госэнергоиздат, 1955; И. И. Чернобыльский, Выпари ные установки, Изд. Киевского университета, I960.

Wx = W—W2 — Ws= 10,4 — 3,68 — 2,29 = 4,43 кг/сек (16000 кг/ч)

Определяем концентрации раствора после I и II корпусов:

а% =

13,9.0,1

= 0,147

= 0,241

13,9 — 4,43

а2 =

13,9 • 0,1 13,9 — 4,43 — 3,68

Определение полезного температурного напора и распределение его по корпусам. Принимаем гидростатическую депрессию Д" = 2° С и гидравлическую депрессию Д'" = 1° С. Температурные депрессии находим при конечной концентрации раствора в каждом корпусе, причем для III корпуса вносим поправку на давление. Для первых двух корпусов, работающих под давлением, близким к атмосферному, поправкой на давление пренебрегаем. Определенные таким путем температур

страница 167
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280

Скачать книгу "Процессы и аппараты химической технологии" (11.4Mb)


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

 

 

Реклама
сколько учиться на компьютерные курсы?
Swiss Military by Chrono SM34012.16
курсы массажа
печь барбекю стационарная самара купить

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
(05.12.2016)