close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

14 Виб р допом жного обладнання (41-50)

код для вставкиСкачать
 7. Вибір допоміжного обладнання
Допоміжним устаткуванням є колона концентрування КЛ2, яка використовуєтся для відгону води з реакційної суміші. Навантаження по парі - 21500 м3/год, середня швидкість пари по колоні - 2,5 м/с[11], приймаємо ширину щілини - 3 мм; довжину щілин - 150 мм; товщину листів - 3 мм, живий перетин тарілки - 20 %. [12]
Визначаємо діаметр колони по формулі: [18]
(39)
де V - навантаження по парі, м3/год;
- середня швидкість пари по колоні, м/с;
Приймаємо діаметр рівний 1,8 м.
Розглянемо випадок, коли тарілка складається з чотирьох секторів, що спираються на дві балки. На кожному з секторів площа щілин складе: [12]
(40)
де - частка живого перетину тарілки;
а - ширина щілини, мм;
b - товщина листів, мм;
Кількість щілин вибраного розміру буде однакова у кожному секторі:
(41)
де а - ширина щілини, м;
с - довжина щілини, м;
Вважаємо, що система не утворює стійкої піни, тоді визначаємо швидкість пари у вільному перетині колони:
2,5 м/с - 20 %
- 100 %
Визначаємо відстань між тарілками: [12]
(42)
де hп - висота піни в точці захлинання, м;
dэ - еквівалентний діаметр, м; dэ=2*а;
- швидкість в живому перетині тарілки, м/с;
Відстань між тарілками: [18]
(43)
де - для непінистих рідин приймається рівним 0,1 м;
Згідно зі стандартами приймаємо висоту між тарілками рівну 250 мм [18].
Колона на діючому виробництві має 10 тарілок. Згідно вищевикладеному розрахунку розмір проектованої колони зменшиться на 50 %, тобто кількість тарілок зменшиться до 5 шт.
Знаходимо повну висоту колони:
(44)
де Нсеп и Нкуб - висота сепараційної і кубової частини відповідно, м;
3.4.1 Розрахунок теплообмінних апаратур
Розрахунок холодильника-конденсатора:
Температура пари на вході в холодильник-конденсатор, 0С90
Температура конденсату на виході з холодильника-конденсатора, 0С 40
Температура охолодної води на вході в конденсатор, 0С20
Температура охолодної води на виході з конденсатора, 0С25
Витрата пари, м3/ч 20
Орієнтовно приймаємо коефіцієнт теплопередачі, Вт/м2*К [9]800
Середня різниця температур може бути розрахована
,(45)
якщо , або
,(46)
якщо .
Середня різниця температур при протиточній схемі руху теплоносіїв:
90 0С40 0С
25 0С20 0С
Більша різниця температур:
Δtб = 90 - 25 = 65 0С;
менша різниця температур:
Δtм = 40 - 20 = 20 0С.
Тому що , тоді
Поверхня теплообміну холодильника-конденсатора розраховуємо по формулі [9]:
,(47)
де Q - теплове навантаження апарата, Вт;
К - коефіцієнт теплопередачі, Вт/м2*К;
Δtср - середня різниця температур, 0С.
З урахуванням втрат холоду в розмірі 5% витрата теплоти визначимо за формулою:
(48)
де G1 - витрата пари, кг/с; G1=V*ρ; ρ - щільність пари, ρ=965 кг/м3 [9];
с1 - питома теплоємність пари при tср,; с1 = 4399,5 Дж/(кг*К) [9]
t1н и t1до - початкова й кінцева температури пари, 0С;
Приймаємо кожухотрубчатий теплообмінник з наступними характеристиками [18]:
- діаметр кожуха 400 мм;
- труба 20х2 мм;
- кількість труб у теплообміннику 166 шт;
- довжина труб 4,0 м;
- поверхня теплообміну 42 м2.
Розрахунок кип'ятильника (випарника):
Температура насиченої пари, 0С151,1
Температура кипіння суміші, 0С129,6 Питома теплота паротворення, Дж/(кг*К)2117*103
Витрата пари у випарник, т/ч7
Орієнтовно приймаємо коефіцієнт теплопередачі, Вт/м2*К 1071 Середня різниця температур дорівнює різниці між температурою насиченої пари при Р = 0,5 МПа (5 кгс/см2) і температурою кипіння кубового залишку:
Δtср = 151,1 - 129,6 = 21,5 0С.
Кількість тепла принесене пором визначаємо по формулі:
(49)
де G - витрата пари, кг/с
r - питома теплота паротворення, Дж/кг;
Поверхня теплообміну випарника визначаємо по формулі:
(47)
де Q - теплове навантаження апарата, Вт;
К - коефіцієнт теплопередачі, Вт/м2*К; [9]
Δtср - середня різниця температур, 0С.
Приймаємо кожухотрубчатий теплообмінник з наступними характеристиками [18]:
- діаметр кожуха 800 мм;
- труба 20х2 мм;
- кількість труб у теплообміннику 717 шт;
- довжина труб 4 м;
- поверхня теплообміну 180 м2.
3.5 Характеристика основного технологічного устаткування
Таблиця 14 - Характеристика основного технологічного устаткування [11] №
п/п
Номер позиції відповідно технологічній схеміНайменування устаткування, тип, маркаКількість
Основні технічні характеристики
Примітка1234561.РТРеактор окислення циклогексанола (анолона)1Середовище: азотна і адипінова кислоти, вода Ррозр.= 0,1 МПа (1 кгс/см2)
Трозр = 100 0С, ізолюється
D= 1600 мм
Н= 12100 мм
V = 23,8 м3
Х18Н12Б2.Е1Ємність1Середовище: азотна кислота, вода
Без тиску. Трозр = 35 0С D = 800 мм
Н = 1120 мм
V = 0,4 м3
Х18Н12Б3.ФПовітряний фільтр1Середовище: повітря. Тип = SК 525/4. Без тиску. Трозр =-40+45 0С Витрата повітря: 3000 м3/год
D = 1400мм
Н = 1200мм
L =1000 мм
12Х18Н10Т4.КЛ1Колона віддувки1Середовище: вода, азотна, адипінова, глутаровая, бурштинова кислоти, повітря, нітрозний газ. Ррозр. = залишковий тиск. Трасч = 100 0С D = 2700 мм, Д=3200 мм
Н =11560 мм, V = 62.5 м2
Насадка: кільця Палля 80 х 80х 1,2 мм V=5 м3 Кольца Палля 50х50х1 мм V=20 м3
Х18Н12Б Х18Н12Б
5.КЛ2Колона ректифікації1Середовище: вода, азотна, адипінова, глутаровая, бурштинова кислоти, нітрозний газ. Ррозр.= залишковий тиск. Трозр = 100 0С
D = 1800 мм
Н =3800 мм
Гратчасті таріли-5.
Х18Н12Б
Х18Н12Б6.ХК1-2Конденсатор2Трубний простір:
Ррозр.= 0,5 МПа (5 кгс/см2). Трозр = 100 0С, Трубки: 25х2х4000 кількість 1635 шт. Середовище: вода
D = 1500мм
L =5470мм
F=480 м2
Х18Н12БМіжтрубний простір:
Ррозр.=0,2 МПа (2 кгс/см2).,Трозр = 100 0С Середовище: вода, азотна і адипінова кислота.
Х18Н12Б7.АТВипарник2Трубний простір:
Ррозр.= 0,2 МПа (2 кгс/см2). Трозр = 200 0С. Середовище: азотна, адипінова, глутаровая, бурштинова кислота, вода
D=800мм
L =3000 мм
F =50 м2
ВТ1-0Міжтрубний простір:
Ррозр.= 0,6 МПа (6 кгс/см2),Трозр =200 0С. Середовище: пара
ВТ1-08.ХК4Холодильник1Трубний простір:
Ррозр.= 0,05 МПа (0,5 кгс/см2). Трозр = 100 0С. Середовище: вода
D=114мм
L=1585мм
F=1,2 м2
12Х18Н10ТМіжтрубний простір:
Ррозр. = 0,05 МПа (0,5 кгс/см2) Трасч=100 0С Середовище: азотна кислота, вода
12Х18Н10Т9.ХК3Конденсатор1Трубний простір:
Ррозр.= 0,5 МПа (5 кгс/см2). Трозр =100 0С, Середовище: вода
D=720мм
L=2028мм
F= 30 м2
Х18Н12БМіжтрубний простір:
Ррозр. = залишковий тиск, Трозр = 100 0С. Середовище: вода, азотна кислота.
Х18Н12Б10.С1Сепаратор1Середовище: азотна кислота, вода Ррозр.=0,2 МПа. Трасч = 100 0С D = 800мм
Н = 1900мм
V = 0.4 м3Х18Н12Б11.С2Сепаратор1Середовище: азотна кислота, вода
Без тиску, Трозр = 100 0С
D = 800 мм
Н= 1600 мм
V=0,75 м3Х18Н12Б12.ВВНВакуумнасос3Середовище: вода, нітрозний газ
Трозр = 100 0С. Подача насоса 2450 м3/год, приведенный до нормальних умов
3164х730х1247 ммХ17Н13М2ТЕлектродвигун:
N=80 кВт. Частота обертання п =740 об.мин-1. 13.Н1Відцентрований насос Тип: ZНNХ 3602Середовище: вода, азотна, адипінова
глутаровая і бурштинова кислота. Трозр = 100 0С.
Подача насоса : 600м3/год. Натиск насоса 33 м .
Ізолюється.
2450х800х900ммХ18Н12ВЕлектродвигун:
№ = 100 кВт. Частота обертання п=1485 об.мин-114.Н2Відцентрований насос Тип CBSD100315CB051VWCGO2Середовище вода, азотна, глутаровая, бурштинова, адипінова кислоти
Трозр = 100 0С
Подача насоса 52м3/год. Напор насоса 35 м . Ізолюється
1450х600х660ммХ18Н12БЕлектродвигун:
№ = 13,5 кВт. Частота обертання n = 1450 об.мин-1 
Документ
Категория
Разное
Просмотров
17
Размер файла
79 Кб
Теги
допол, жного, виб, обладнання
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа