ім Ковпаком, змонтованій безпосередно над верхньою трубний дошк підконтактного холодильника. На трубну дошку укладаються перфоровані трубні ґрати Із двома нержавіючімі або міднімі сіткамі, на Який засіпається куля каталізатора.
Розігрів каталізатора проводять трьома ніхромовімі електроспіралямі (d=0,4 мм, U=220 У).
Технічна характеристика контактного апарата:
Продуктивність по формаліну т/рік (апарат№5 за Даними технологічного регламенту) 22176Діаметр Внутрішній, мм1400Вісота кулі каталізатора, мм127
Апарат має штуцер входу спіртоповітряної суміші D y=350, py=0,6.
Необхідне Кількість реакторів:
Таким чином, для забезпечення заданої продуктівності необходимо Встановити дві апарата.
3.3.2 Розрахунок реактора
об'ємна витрати спіртоповітряної суміші:
При об'ємній швідкості Vоб=30000 рік - 1 необхідній ОБСЯГИ каталізатора дорівнює:
У прийнятя стандартному апарату ОБСЯГИ каталізатора дорівнює:
,
отже, запас продуктівності по каталізаторі становіть:
об'ємна витрати формальдегідного газу при температурі 973 К і тиску 0,06 МПа складі:
Лінійна ШВИДКІСТЬ газу в перетіні апарата:
,
что відповідає оптимальному технологічному режиму [8].
3.3.3 Технологічний розрахунок спіртовіпарювача
Призначення, Пристрій и основні розміри. Визначення кількості апаратів
Спіртовіпарювач призначеня для віпару 60-70% -го метанолу ї одержании метанольна-водно-повітряної суміші. Спіртовіпарювач представляет собою вертикальний сталевий ціліндрічній апарат Із ціркуляційною сурму травісною камерою, что Гріє, віконаної у виде кожухотрубчасті теплообмінніка.
Гріюча камера, представляет собою пучок труб, Верхні й Нижні кінці якіх завальцовані в трубні решітки, пріварені до обичайки. Гріюча камера з єднується з ціркуляційною сурму перехідною (зверху) та нижньої камери. Перехідна камера тангенціально з єднана Із барботером - ціліндрічною посудину Із конічнім дном, Який з єднаній з нижньою камерою ціркуляційною сурму и має відчини діаметром 10 мм. У верхній части сепаратора розташованій секційній про ємно-сітчастій краплеотбійнік.
циркуляція Розчин в апараті здійснюється за замкнутим контуром: барботер - ціркуляційна труба - нижня камера - гріюча камера - Перехідна камера - барботер. Метанол, піднімаючісь по трубах гріючої камери, нагрівається и закіпає. У перехідній камері парорідінна суміш насічується повітрям та Направляється у барботер, де відбувається Розподіл рідінної та парової фаз. Спіртоповітряна суміш, прходячі краплеотбійнік, звільняється від крапель и виходе Із апарата, а метанол возвращается по ціркуляційній трубі у гріючу камеру, де відбувається его випаровуваності.
Технічна характеристика спіртовіпарювача:
Висота, мм5120Діаметр Внутрішній, мм2200Чісло труб камери, что Гріє (dТР=21х22 мм) 3400Довжіна труби, мм1000Поверхня теплообміну, м 2 225 Апарат постаченій штуцером Введення метанольна-водної суміші D y=450, py=1 , штуцером входу Повітря D y=350, py=1, штуцерами входу ї виходим конденсату D y=100, py=1, штуцером виходим метанольна-водно-повітряної суміші D y=350, py=0,6.
Пріймаємо агрегатного схему компонування встаткування, по Якій на один контактний апарат доводитися одна спіртовіпарювач.
Тепловий розрахунок
Вихідні дані:
· теплоносій - ціркуляційній конденсат, что утворена при конденсації парі, отриманий при охолодженні контактного газу в підконтактному холодильника, лещата у Лінії Нагнітання насоса 0,16 МПа, температура 75? 95 ° С;
· температура метанольна-водної суміші ї Повітря, что Надходить у спіртовіпарювач 25 ° С;
· температура метанольна-водно-повітряної суміші на віході зі спіртовіпарювача70? 80 ° С, витрати - 3951,828 кг/г;
· у спіртовіпарювач подаються 3804,17 кг/г технічного метанолу, 49,89 кг/г води, сухого Повітря - 4095,27 кг/г.
· Тепловий баланс спіртовіпарювача в загально віді опісується рівнянням:
Q1 + Q2 + Q3=Q4 + Q5 + Qпот, (3.7)
Де Q 1, Q 2, Q 3, Q 4 - теплові потоки метанольна-водної суміші, конденсату, Повітря й метанольна-водно-повітряної суміші відповідно, кВт; 5 - теплота, что вітрачається на віпар метанолу ї води, кВт; пот - Втрати в Навколишнє середовище, кВт.
Відомості про теплоємність компонентів метанольна-водно-повітряної суміші Зведені в табл. 3.7 [5].