ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ Спроектировать трехкорпусную прямоточную выпарную установку для концентрирования Gн =32 т/ч водного раствора Ca (NO3)2 от начальной концентрации хн = 21% до конечной концентрации хк = 48%. Обогрев производится насыщенным водяным паром при P = 60•10-2 МПа. Давление в барометрическом конденсаторе рбк = 16•10-3 МПа
Целью данного курсового проекта являлся расчет выпарной установки непрерывного действия для выпаривания раствора Ca (NO3)2 от начальной концентрации 21 % (масс.) до конечной концентрации 48 % (масс.). В ходе проектирования произведены следующие расчеты: расчет основного аппарата, подбор вспомогательного оборудования (теплообменной и насосной аппаратуры. В результате выполнения работы была выбрана трёхкорпусная выпарная установка с естественной циркуляцией вынесенной греющей камерой с поверхностью теплообмена 100 м2. Произведенный анализ работы показал, что основной процесс теплопередачи сосредоточен в греющей камере выпарного аппарата. Интенсивность теплопередачи повышается в аппаратах с вынесенной циркуляционной трубой, т. к. раствор в ней не кипит и парожидкостная смесь не образуется. В них, по сравнению с аппаратами с центральной циркуляционной трубой, кратность циркуляции и коэффициент теплоотдачи выше. Еще большей эффективности можно добиться, используя аппараты с вынесенной греющей камерой. В них вследствие увеличенного гидростатического столба жидкости раствор кипит не в греющих трубах, а в трубе вскипания из-за перехода в зону пониженного гидростатического давления. Таким образом, уменьшается отложение накипи на теплообменной поверхности греющих труб и увеличивается коэффициент теплопередачи.
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОВЕРХНОСТИ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ ВЫПАРНЫХ АППАРАТОВ
1.1Расчет концентраций упариваемого раствора
1.2Определение температур кипения раствора
1.3Расчет полезной разности температур
1.4 Определение тепловых нагрузок
1.5Выбор конструкционного материала
1.6 Расчет коэффициентов теплопередачи
1.7 Распределение полезной разности температур
1.8Уточненный расчет площади поверхности теплопередачи
1.9Определение толщины тепловой изоляции
2.Расчет барометрического конденсатора
2.3 Расчет высоты барометрической трубы
2.4 Расчет производительности вакуум-насоса