Лучший автор
Подробнее о работе
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
По уравнениям материального баланса находим производительность по упаренному раствору и выпаренной воде:
Gк=Gн∙xнxк=Gк=23∙630=4,6тч=1,278кгс;
W=Gн-Gк=23-4,6=18,4тч=5,111кгс.
Температура вторичного пара на входе в барометрический конденсатор при рбк=18 кПа по справочным данным составляет tбк=57,5°С. Принимаем гидравлическую температурную депрессию Δ′′′= 1°С, тогда температура вторичного пара в выпарном аппарате:
tвп=tбк+∆///=57,5+1=58,50C
Этой температуре соответствует давление pвп=18,78 кПа и удельная теплота парообразования rвп = 2362 кДж/кг.
Оценим тепловую нагрузку:
Q=W∙rвп=5,111∙2362=12072,18 кВт.
Принимаем для аппарата с естественной циркуляцией удельный тепловой поток q = 50 кВт/м2. Тогда по уравнению:
Fop=Qq=12072,18 50=241,44 м2.
По ГОСТ 11987 – 81 принимаем выпарной аппарат с поверхностью теплообмена F =315 м2, с трубами длиной l = 5 м, диаметром dн=38 мм, толщиной стенок δст= 2 мм; материал труб – сталь 08Х18Н10Т.
Ориентировочно принимаем температуру кипения раствора в аппарате на 20°С выше температуры вторичного пара, то есть tк≈ 78°С. Плотность раствора CoCl2 при 780С и хк=30% составляет 1347 кг/м3. Приняв Нур=0,5·l=0,5·5=2,5 м, найдем дополнительное гидростатическое давление:
∆р//=ε∙ρ∙g∙Нур=0,5∙1347∙9,81∙2,5=33035 Па=33 кПа
Таким образом, давление в среднем уровне кипятильных труб составит:
рср=рвп+∆р//=18,78+33=51,78 кПа
При этом давлении температура кипения воды tср=82°С. Следовательно, гидростатическая температурная депрессия составит величину:
∆//=tср-tвп=82-58,5=23,50С
Температуру кипения раствора найдем по соотношению Дюринга, приняв в качестве эталонной жидкости воду. Из справочных данных для 30%-ного раствора CoCl2 найдём давление насыщенного пара при двух температурах: при t1 = 50°С р1= 7,2 кПа, при t2 = 100°С = 57,3 кПа. Этим давлениям соответствуют температуры насыщенного водяного пара θ1 = 39,4°С и θ2 = 84,5°С.
Постоянная величина соотношения Дюринга:
k=t1-t2θ1-θ2=50-10039,4-84,5=1,109.
При температуре насыщения паров воды θ2=tср=820С температура кипения раствора равна t2=tк:
50-tк39,4-82=1,109→tк=97,20С.
Температурная депрессия составит:
∆/=tк-tср=97,2-82=15,20С
Общие температурные потери:
∑Δtпот = 15,2+23,5 +1 = 39,7°С.
Уточним тепловую нагрузку аппарата:
Q=Gн∙cн∙tк-tн+W∙iвп-cж∙tк;
Q=233,6∙3,930∙97,2-35+5,111∙2606,8-4,190∙97,2=12803546 Вт,
где сн= 3930 Дж/(кг·К) – теплоемкость 6%-ного раствора при tн = 35°С;
iвп =2597,6 кДж/кг – удельная энтальпия
Отсутствует
«Выпарные трубчатые аппараты»
Рассчитать и выбрать стандартизованный выпарной трубчатый аппарат согласно исходных данных:
растворенное вещество – нитрат аммония CoCl2;
производительность по исходному раствору Gн=23 т/ч;
концентрация раствора начальная хн=6%;
концентрация раствора конечная хк=30%;
температура раствора начальная tн=350С;
давление греющего пара в барометрическом конденсаторе рбк=18 кПа (абс.);
давление греющего пара ргп=170 кПа;
тип/исполнение аппарата – II/2.
Отсутствует
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
По уравнениям материального баланса находим производительность по упаренному раствору и выпаренной воде:
Gк=Gн∙xнxк=Gк=23∙630=4,6тч=1,278кгс;
W=Gн-Gк=23-4,6=18,4тч=5,111кгс.
Температура вторичного пара на входе в барометрический конденсатор при рбк=18 кПа по справочным данным составляет tбк=57,5°С. Принимаем гидравлическую температурную депрессию Δ′′′= 1°С, тогда температура вторичного пара в выпарном аппарате:
tвп=tбк+∆///=57,5+1=58,50C
Этой температуре соответствует давление pвп=18,78 кПа и удельная теплота парообразования rвп = 2362 кДж/кг.
Оценим тепловую нагрузку:
Q=W∙rвп=5,111∙2362=12072,18 кВт.
Принимаем для аппарата с естественной циркуляцией удельный тепловой поток q = 50 кВт/м2. Тогда по уравнению:
Fop=Qq=12072,18 50=241,44 м2.
По ГОСТ 11987 – 81 принимаем выпарной аппарат с поверхностью теплообмена F =315 м2, с трубами длиной l = 5 м, диаметром dн=38 мм, толщиной стенок δст= 2 мм; материал труб – сталь 08Х18Н10Т.
Ориентировочно принимаем температуру кипения раствора в аппарате на 20°С выше температуры вторичного пара, то есть tк≈ 78°С. Плотность раствора CoCl2 при 780С и хк=30% составляет 1347 кг/м3. Приняв Нур=0,5·l=0,5·5=2,5 м, найдем дополнительное гидростатическое давление:
∆р//=ε∙ρ∙g∙Нур=0,5∙1347∙9,81∙2,5=33035 Па=33 кПа
Таким образом, давление в среднем уровне кипятильных труб составит:
рср=рвп+∆р//=18,78+33=51,78 кПа
При этом давлении температура кипения воды tср=82°С. Следовательно, гидростатическая температурная депрессия составит величину:
∆//=tср-tвп=82-58,5=23,50С
Температуру кипения раствора найдем по соотношению Дюринга, приняв в качестве эталонной жидкости воду. Из справочных данных для 30%-ного раствора CoCl2 найдём давление насыщенного пара при двух температурах: при t1 = 50°С р1= 7,2 кПа, при t2 = 100°С = 57,3 кПа. Этим давлениям соответствуют температуры насыщенного водяного пара θ1 = 39,4°С и θ2 = 84,5°С.
Постоянная величина соотношения Дюринга:
k=t1-t2θ1-θ2=50-10039,4-84,5=1,109.
При температуре насыщения паров воды θ2=tср=820С температура кипения раствора равна t2=tк:
50-tк39,4-82=1,109→tк=97,20С.
Температурная депрессия составит:
∆/=tк-tср=97,2-82=15,20С
Общие температурные потери:
∑Δtпот = 15,2+23,5 +1 = 39,7°С.
Уточним тепловую нагрузку аппарата:
Q=Gн∙cн∙tк-tн+W∙iвп-cж∙tк;
Q=233,6∙3,930∙97,2-35+5,111∙2606,8-4,190∙97,2=12803546 Вт,
где сн= 3930 Дж/(кг·К) – теплоемкость 6%-ного раствора при tн = 35°С;
iвп =2597,6 кДж/кг – удельная энтальпия
Отсутствует
«Выпарные трубчатые аппараты»
Рассчитать и выбрать стандартизованный выпарной трубчатый аппарат согласно исходных данных:
растворенное вещество – нитрат аммония CoCl2;
производительность по исходному раствору Gн=23 т/ч;
концентрация раствора начальная хн=6%;
концентрация раствора конечная хк=30%;
температура раствора начальная tн=350С;
давление греющего пара в барометрическом конденсаторе рбк=18 кПа (абс.);
давление греющего пара ргп=170 кПа;
тип/исполнение аппарата – II/2.
Отсутствует
Купить эту работу vs Заказать новую | ||
---|---|---|
0 раз | Куплено | Выполняется индивидуально |
Не менее 40%
Исполнитель, загружая работу в «Банк готовых работ» подтверждает, что
уровень оригинальности
работы составляет не менее 40%
|
Уникальность | Выполняется индивидуально |
Сразу в личном кабинете | Доступность | Срок 1—4 дня |
140 ₽ | Цена | от 20 ₽ |
Не подошла эта работа?
В нашей базе 23423 Решения задач — поможем найти подходящую