Расчёт прямоточной двухкорпусной выпарной установки - упариваемый раствор - (NH4)2SO4

Полоцкий государственный университет
Кафедра переработки нефти и газа
Курсовой проект по дисциплине «Процессы и аппараты химической технологии»
На тему: «Расчёт прямоточной двухкорпусной выпарной установки»
Новополоцк 2020

Упариваемый раствор - (NH4)2SO4
Количество поступающего раствора - Gн=24 кг/c
Начальная концентрация раствора - xн=8% мас.
Конечная концентрация раствора - xк=40% мас.
Давление в барометрическом конденсаторе - Pбк = 0,014 МПа
Абсолютное давление греющего пара - Pгр =0,25 МПа
Температура раствора поступающего на установку - t0=25 °C
Начальная температура охлаждающей воды, поступающей в барометрический конденсатор - tвх =16°C
Разность между температурой конденсата и температурой конденсации вторичного пара в конденсаторе - Δt=8°C
Раствор поступает в выпарной аппарат при температуре кипения
Аппарата с естественной циркуляцией
Тип аппарата выбрать самостоятельно, исходя из характеристик раствора.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение…………………………………………………………………………..3
1 Материальный баланс (расчет нагрузки по корпусам и концентраций) 4
1.1 Концентрации упариваемого раствора 5
2 Температуры кипения растворов 7
3 Определение полезной разности температур, тепловых нагрузок 12
3.1 Определение тепловых нагрузок 12
4 Расчёт коэффициентов теплопередачи 12
4.1 Выбор конструкционного материала 14
4.2 Расчет коэффициентов теплопередачи 14
5 Расчёт поверхности теплопередачи и выбор аппарата по ГОСТу 24
5.1 Утонченный расчет поверхности теплопередачи 24
5.2 Определение толщины тепловой изоляции 33
6 Расчёт барометрического конденсатора и барометрической трубы 34
6.1 Расход охлаждающей воды 34
6.2 Диаметр конденсатора 34
6.3 Высота барометрической трубы 36
7 Подбор вакуум-насоса 38
8 Расчёт и подбор подогревателя сырья 40
9 Расчёт и подбор сырьевого насоса 45
10 Расчёт диаметров штуцеров 49
10.1 Штуцер для ввода греющего пара в первый аппарат 49
10.2 Штуцер для ввода раствора в первый корпус выпарной установки 49
10.3 Штуцер для отвода конденсата из выпарного аппарата 50
10.4 Штуцер для вывода вторичного пара из первого аппарата 51
10.5 Штуцер для барометрического конденсатора 52
Заключение……………………………………………………………………….53
Литература……………………………………………………………………….54