中央循環(huán)管式蒸發(fā)器項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案(編輯修改稿)
2025-05-23 04:32 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，故應(yīng)調(diào)整正各效的有效溫度差，重復(fù)上述計(jì)算步驟。重新分配有效溫度差，得 ℃ ℃ ℃、—分別為第一效、第二效和第三效的傳熱溫度差，℃；SSS3—分別為第一效、第二效和第三效蒸發(fā)器傳熱面積。（1）由所求得的各效蒸發(fā)量、求各效料液的濃度，它們分別為%%=50%—原料液的濃度；F—原料液的進(jìn)料量，kg/h；（2）計(jì)算各效料液的沸點(diǎn)表26效數(shù)123濃度%50常壓下的沸點(diǎn)升高℃密度kg/m31230因末效完成液濃度和冷凝器壓力均不變，各種溫度差損失及溶液沸點(diǎn)可視為恒定，即 ℃， ℃,而℃,則第三效加熱蒸汽的溫度（即第二效二次蒸汽溫度）為 ℃則℃查表知=℃℃℃℃℃由第一效、第二效的二次蒸汽的溫度，查表知?dú)饣瘽摕?二次蒸汽壓強(qiáng) 如下表所示表27效數(shù)123二次蒸汽壓強(qiáng) /kPa30二次蒸汽的溫度氣化潛熱 ℃由查表可知水的沸點(diǎn)=℃℃℃℃℃（3）各效的焓衡算第Ⅰ效： （） （e）第Ⅱ效： （） （f）第Ⅲ效： （） （g）又因=++= kg/h （h）聯(lián)立式（e）至（h），可得= = = = （4）計(jì)算蒸發(fā)器的傳熱面積則第一效蒸發(fā)器傳熱面積為則第二效蒸發(fā)器傳熱面積為則第三效蒸發(fā)器傳熱面積為因，試差結(jié)果合理。其各效溶液濃度無(wú)明顯變化，不需重新計(jì)算。取面積第三章 蒸發(fā)器的主要結(jié)構(gòu)工藝尺寸的設(shè)計(jì)中央循環(huán)管式蒸發(fā)器主體分為加熱室和分離室，加熱室由直立的加熱管束組成，管束中間為一根直徑較大的中央循環(huán)管；分離室是汽液分離的空間。其主要結(jié)構(gòu)尺寸包括：加熱室和分離室的直徑和高度；加熱管和循環(huán)管的規(guī)格，長(zhǎng)度及在花板上的排列方式等。這些尺寸的確定取決于工藝計(jì)算結(jié)果，主要是傳熱面積。我們選取的中央循環(huán)管式蒸發(fā)器的計(jì)算方法如下。 加熱管的選擇和管束的初步估計(jì)加熱管通常選用，等幾種規(guī)格的無(wú)縫鋼管，長(zhǎng)度一般為26m。管子長(zhǎng)度的選擇應(yīng)根據(jù)溶液結(jié)垢的難易程度，溶液的起泡性和廠房的高度等因素綜合考慮。本次設(shè)計(jì)加熱管選用長(zhǎng)度為3 m的無(wú)縫鋼管。由下式估算所需管數(shù)：根式中——蒸發(fā)器的傳熱面積，；——加熱管的管徑，；——加熱管長(zhǎng)度。因加熱管固定在管板上，考慮到管板厚度占據(jù)的傳熱面積，計(jì)算時(shí)的管長(zhǎng)用（）m。為完成傳熱任務(wù)所需的最小實(shí)際管數(shù)n只有在管板上排列加熱管后才能確定。 循環(huán)管直徑的選擇循環(huán)管的截面積是根據(jù)使循環(huán)阻力盡量減少的原則來(lái)考慮的。其截面積可以取加熱管總截面積的40％～100％，若以表示循環(huán)管內(nèi)徑，則： 對(duì)于加熱面積小的蒸發(fā)器，應(yīng)取較大的的百分?jǐn)?shù)。查管規(guī)格表，所以本設(shè)計(jì)選取的循環(huán)管應(yīng)選用的管子，長(zhǎng)度為3 m。 加熱室直徑及加熱管數(shù)目的確定加熱室的內(nèi)徑取決于加熱管和循環(huán)管的規(guī)格、數(shù)目及在管板上的排列方式。加熱管在管板上的排列方式有三角形、正方形、同心圓等，目前以三角形居多。管心距t為相鄰兩管中心線之間的距離。目前在換熱器設(shè)計(jì)中，管心距的數(shù)值已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，管子規(guī)格確定后，相應(yīng)的管心距則為定值。表31 三角形排列時(shí)加熱管直徑與管心距的關(guān)系加熱管外徑，mm19253857管心距t,mm25324870加熱室內(nèi)徑和加熱管數(shù)采用作圖法來(lái)確定，具體做法是：先計(jì)算管束中心線上管束，管子按正三角形排列時(shí)，管子按正方形排列時(shí)，式中n——總加熱管數(shù)以三角形排列初步估算加熱室內(nèi)徑，即加熱室內(nèi)徑根據(jù)初估加熱室內(nèi)徑值和容器公稱直徑系列，試選一個(gè)內(nèi)徑作為加熱室內(nèi)徑，并以此內(nèi)徑和循環(huán)管外徑作同心圓，在同心圓的環(huán)隙中，按加熱管的排列方式和管心距作圖。作圖所得管數(shù)n必須大于初始值，如不滿足，應(yīng)令選一設(shè)備內(nèi)徑，重新作圖，直至合適為止。殼體內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)尺寸列于表32中，作為參考。表32 殼
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