Курсова робота
За курсом ТЕПЛОМАСООБМІННИХ устаткування підприємств (ТМООП).
Тема: Проектування багатоступінчастої випарної установки.
Зміст
Введення
. Класифікація і вибір МВУ
.1 Вибір числа ступенів випарювання
. Тепловий розрахунок МВУ
.1 Розподіл випарює води по щаблях МВУ
.2 Концентрація розчину і тиск пара по щаблях МВУ
.3 Визначення корисного перепаду температур по щаблях МВУ
.4 Попередній розподіл корисної різниці температур по щаблях МВУ
.5 Визначення коефіцієнта теплопередачі в випарних апаратах МВУ
.6 Визначення витрати пара на першу сходинку МВУ
.7 Уточнення величини корисною рзності температур по щаблях МВУ
.8 Поверхня теплообміну випарних апаратів
Висновок
Бібліографічний список
Введення
Випарна установка призначена для здійснення термічного процесу кипіння розчину з виділенням практично чистого пара розчинника, в результаті якого в розчині відбувається підвищення концентрації розчиненого речовини.
Для виконання проекту випарної установки необхідно мати такі вихідні дані:
I. Теплофізичні властивості випарює розчину у всьому діапазоні зміни концентрації і температури.
2. Витрата початкового (слабкого) розчину або згущеного (міцного) розчину.
. Початкову і кінцеву концентрацію розчину і.
. Температуру розчину, що надходить в I ступінь МВУ,.
Крім того, можуть бути задані або обрані наступні додаткові параметри:
. Тиск і температура гріючої пари, що надходить на МВУ, і.
. Тиск в конденсаторі або останньому щаблі МВУ,.
. Тип установки.
. Число ступенів випарювання МВУ,.
. Тип випарних апаратів.
Основна мета проектування МВУ - отримання продукту високої якості при мінімальних витратах. Досягнення цієї мети вимагає аналізу та обліку великої кількості факторів. До найважливіших чинників процесу випарювання відносяться:
) початковий тиск гріючої пари (враховується його вартість);
) кінцевий тиск (залежно від температури охолоджуючої води, її вартості, режиму теплопередачі і якості кінцевого розчину);
) число ступенів випарювання (вартість пари, води та електроенергії для перекачувальних насосів);
) розподіл поверхні теплообміну між корпусами (вартість МВУ);
) тип випарного апарату (вартість і тривалість процесу випарювання);
) конструкційні матеріали (їх вплив на якість згущеного розчину, тривалість служби трубок і апарату, а також його вартість);
) корозія, ерозія і витрата електроенергії (враховується швидкість рідини в кіпятільних трубках);
) тривалість ремонтного періоду;
) експлуатаційні витрати;
) способи подачі слабкого розчину і використання систем для рекуперації тепла;
) вартість рекупераційних теплообмінників;
) можливість відбору пари з проміжних ступенів для використання на промисловому підприємстві.
Найбільш часто на промислових підприємствах зустрічаються апарати з природною циркуляцією. До них відносяться апарати системи Роберта з центральною внутрішньої циркуляційної трубою і апарати із зовнішніми циркуляційними трубами, у яких повністю усунутий розчину в опускних каналах.
Для того щоб знизити втрати на тертя в циркуляційної трубі, площа перетину циркуляційної труби повинна бути такою ж, як і сумарна площа кіпятільних трубок.
Випарніапарати з підвісною гріючої камерою застосовуються длявипарювання кристалізується, агресивних і помірно в'язких розчинів. У таких апаратах внаслідок великого течії кільцевого каналу між обичайки і внутрішньої парової камерою поліпшена циркуляція розчину, а вільна підвіска гріючої камери виключає порушення герметичності вальцювальних з'єднань кіпятільних труб.
Переваги апаратів з природною циркуляцією:
Високий коефіцієнт теплопередачі при великій різниці температур.
Простота механічної очистки від накипу.
Відносно невисока вартість.
Недоліки апаратів з природною циркуляцією:
1. Низький коефіцієнт теплопередачі при малій різниці температур і низькій температурі кипіння.
2. Погана теплопередача при випаровуванні в'язких рідин.
. Великі виробничі площу і маса.
. Щодо велика час перебування продукту в апараті.
Області застосування апаратів з природною циркуляцією:
