0,855 + (1 - 0,855) 2 276]=5008,8 кВт
Прийнявши втрати тепла в холодильнику в розмірі 5%, знаходимо кількість тепла, яке необхідно передати воді
Q Д /=5008,8. 0,95=4758,4 квт
Для визначення D ТСР складаємо розрахункову схему
D Т 1=Тв - Тн=366 - 293=73 К
D Т 2=Тв - Тк=366 - 313=53 К
т.к. ставлення
D Т 1/D Т 2=73/53=1,38 lt; 2
то [14, с 379] середню різницю температур розраховуємо за формулою (11.29) [14, с 379]
D Тср=(D Т 1 + D Т 2)/2, К
D ТСР=(73 + 53)/2=63 К
К - коефіцієнт теплопередачі, для холодильників [2, с 172, таблиця 4.8.] К=300 - 800 в т м 2. град
Приймаємо К=600 в т/м 2. град
Тоді необхідна поверхню холодильника дорівнює
F=(4758,4. +10 3)/(600. 63)=126 м 2
За ГОСТ 14247-79 [5, с 255] приймаємо стандартний холодильник з характеристикою:
- поверхня теплообміну F=147 м 2
- діаметр кожуха Д вн=1200 мм
діаметр труб d тр=25 х 2 мм
число ходів по трубах - 2
. 4 Вибір і характеристика обладнання блоку ректифікації
У блоці ректифікації використовується обладнання: ректифікаційні колони, теплообмінники, насоси, ємності.
Для виробництва продуктів бажаного ступеня чистоти з високими виходами служать ректифікаційні колони. У середню частина колон надходить сировина, нагріте до температури t F. У колоні відбувається процес однократного випару сировини, в результаті якого утворюються пари GF і рідина g F, що знаходяться в рівновазі. На будь тарілці колони, наприклад, n-ий, відбувається контакт між парами G n - 1, що піднімається на цю тарілку, і рідиною g n + 1, що стікає на цю ж тарілку. При контакті цих потоків склади фаз змінюються і пари збагачуються НКК, а рідина - ЛКК. Пари G n, що піднімаються з n-ой тарілки, багатше НКК, ніж пари G n - 1, а рідина gn, багатше ЛКК, ніж рідина g n + 1. Потім пари G n надходять на вищерозміщених тарілку n +1, а рідина gn, на нижележащую тарілку n - 1, де вони контактують з відповідними потоками рідини і парів.
Контактування зустрічних потоків фаз здійснюється доти, поки не будуть досягнуті бажані склади продуктів колони: верхнього, званого дистилятом або ректифікатом у D, і нижнього, званого залишком x w.
Та частина колони, в яку вводиться сировину, називається живильним секцією. Частина колони, які перебувають вище введення сировини, називається живильним секцією. Частина колони, які перебувають вище введення сировини, називається концентраційної або зміцнювальної, а нижче введення сировини - отгонной або вичерпною.
У процесі ректифікації потрібно підводити або відводити тепло, щоб забезпечити необхідні температури у відповідних апаратах.
Для цих цілей служать спеціальні апарати, звані теплообмінниками. У теплообмінниках один потік віддає тепло, а інший його сприймає, тобто один потік нагрівається, а інший охолоджується.
У процесі ректифікації застосовуються теплообмінники жорсткого типу та теплообмінники з плаваючою головкою.
Теплообмінники жорсткого типу мають циліндричний корпус, в якому встановлений трубний пучок, закріплений в трубних гратах, в яких трубки кріпляться розвальцюванням або зварюванням. Корпус апарату закритий кришками. Усередині корпусу встановлено перегородки, що створюють певний напрям руху потоку і збільшує його швидкість в корпусі.
Теплообмінники з плаваючою головкою. У цих апаратах один кінець трубного пучка закріплений в трубній решітці, пов'язаної з корпусом, а другий може вільно переміщатися відносно корпусу при температурних змінах довжини трубок. Це усуває температурні напруги в конструкції і дозволяє працювати з великими різницями температур теплообменівающіхся середовищ. Крім, того, можлива чистка трубного пучка і корпусу апарату, полегшується заміна труб пучка.
Для переміщення рідин трубопроводами служать гідравлічні машини-наосом. Подводимая від двигуна енергія перетворюється в насосі в енергію потоку рідини.
На балці ректифікації використовуються відцентрові насоси. Відцентровий насос складається з робочого колеса з криволінійними лопатками, сидить на валу. Вал приводиться в обертання від електродвигуна. Робоче колесо обертається в нерухомому корпусі, робоча спіральна камера якого має змінне перетин і через засувку і зворотний клапан з'єднана з нагніт...
