【正文】 ..................... 8 ......................................................................................................... 9 ................................................................................................................ 9 ......................................................................................................... 9 ................................................................................................... 10 第一效物料衡算 ............................................................................................ 11 ............................................................................................ 12 ............................................................................................ 13 ....................................................................................................... 14 估計(jì)各效二次蒸汽壓力 ................................................................................. 14 溶液中因溶質(zhì)濃度引起的溫度損失 ............................................................... 15 ....................................................................... 15 .................................................................... 15 ................................................................................................ 15 .............................................................................................................. 15 蒸發(fā)水量 .................................................................................................... 16 總的有效溫差及在各效中的分配 ................................................................... 17 .............................................................................................................. 17 ............................................................................................ 17 ............................................................................................ 22 ..................................................................................... 24畢業(yè)設(shè)計(jì) 目錄 II 計(jì)算各效加熱面積 ............................................................................................... 25 最終計(jì)算結(jié)果 ...................................................................................................... 26 4 蒸發(fā)裝置結(jié)構(gòu)計(jì)算 ....................................................................................................... 27 ............................................................................................ 27 ....................................................................................... 27 .................................................................................................. 27 ........................................................................................... 27 .................................................................................................. 28 ............................................................................................ 28 ................................................................................................... 29 .......................................................................................................... 33 ..................................................................................... 33 5 設(shè)備一覽表 ................................................................................................................. 34 設(shè)計(jì)評(píng)述 ........................................................................................................................ 35 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 36 致謝 ............................................................................................................................... 37 附 .................................................................................................................................. 38 畢業(yè)設(shè)計(jì) 摘要 1 摘 要 隔膜法電解制得的 11%的堿液，采用三效順流蒸發(fā)使堿液濃度達(dá)到 32%的要求。本設(shè)計(jì)通過對(duì)整個(gè)蒸發(fā)過程進(jìn)行總物料衡算，各效物料衡算，溫差損失計(jì)算，熱量衡算，并進(jìn)行多次迭代后達(dá)到一定的誤差要求后算得各效的傳熱面積。最后繪 制出帶控制點(diǎn)的工藝流程圖，見附圖。 design and selection of auxiliary equipment to select the appropriate equipment. Finally, with control points to draw out the flow chart, see attached. Keywords: evaporator, threeway downstream, caustic soda evaporation 畢業(yè)設(shè)計(jì) 概述 3 述 蒸發(fā)是采用加熱的方法，使含有不揮發(fā)性雜質(zhì)（如鹽類）的溶液沸騰，除去其中被汽化單位部分雜質(zhì)，使溶液得以濃縮的單元操作過程。化工生產(chǎn)中蒸發(fā)主要用于以下幾種目的： (1)獲得濃縮的溶液產(chǎn)品； (2)將溶液蒸發(fā)增濃后，冷卻結(jié)晶，用以獲得固體產(chǎn)品，如燒堿、抗生素、糖等產(chǎn)品； (3)脫除雜質(zhì)，獲得純凈的溶劑或半成品，如海水淡化。 蒸發(fā)器內(nèi)要有 足夠的加熱面積，使溶液受熱沸騰。蒸發(fā)器內(nèi)備有足夠的分離空間，以除去汽化的蒸汽夾帶的霧沫和液滴，或裝有適當(dāng)形式的除沫器以除去液沫，排出的蒸汽如不再利用，應(yīng)將其在冷凝器中加以 冷凝。 按操作的方式可以分為間歇式和連續(xù)式，工業(yè)上大多數(shù)蒸發(fā)過程為連續(xù)穩(wěn)定操作的過程。若把二次蒸汽引至另一操作壓力較低的蒸發(fā)器作為加熱蒸氣，并把若干個(gè)蒸發(fā)器串聯(lián)組合使用，這種操作稱為多效蒸發(fā)。 按操作壓力可以分為常壓、加壓或真空蒸發(fā)。 在加壓蒸發(fā)中，所得到的二次蒸氣溫度較高，可作為下一效的加熱蒸氣加以利用。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 概述 4 蒸發(fā)時(shí)間壁兩側(cè)分別為蒸氣冷凝和液體沸騰的傳熱過程，蒸發(fā)器也就是一種換熱器。在加熱蒸氣溫度一定的情況下，蒸發(fā)溶液時(shí)的傳 熱溫差必定小于加熱純?nèi)軇┑臒釡夭?，而且溶液的濃度越高，這種影響也越顯著。如何根據(jù)物料的特性和工藝要求，選擇適宜的蒸發(fā)流程和設(shè)備是蒸發(fā)操作彼此必須要考慮的問題。如何充分利用熱量，提高加熱蒸氣的利用率是蒸發(fā)操作要考慮的另一個(gè)問題。 蒸發(fā)設(shè)備主要包括蒸發(fā)器，冷凝器和除沫器，工業(yè)上需要蒸發(fā)的物料有多種，它們的物性各不相同，為了適應(yīng)不同物料的加工要求，形成了多種形式的蒸發(fā)器。加熱室中通常用飽和水蒸氣加熱，從溶液中蒸發(fā)出的二次蒸汽在分離室中與溶液分離后引出。二次蒸汽進(jìn)入冷凝器冷凝后直接排除。若對(duì)產(chǎn)生的二次蒸汽不再利用，而是直接送往冷凝器被除去， 為單效蒸發(fā)；若把在高壓下的蒸發(fā)器內(nèi)的二次蒸汽直接送往另一壓力較低的蒸發(fā)器中作為加熱蒸汽，如此類推，把多個(gè)操作壓力大小不同，并按順序排列的蒸發(fā)器連接起來，可組成多效蒸發(fā)。 由于生產(chǎn)要求的不同，蒸發(fā)設(shè)備有多種不同的結(jié)構(gòu)型式。操作穩(wěn)定。由于中央循環(huán)管較大，其單位體積溶液占有的傳熱面，比沸騰管內(nèi)單位溶液所占有的要小，即中央循環(huán)管和其它加熱管內(nèi)溶液受熱程度不同，從而沸騰管內(nèi)的汽液混合物的密度要比中央循環(huán)管中溶液的密度小，加之上升蒸汽的向上的抽吸作用，會(huì)使蒸發(fā)器中的溶液形成由中央循環(huán)管下降、由沸騰管上升的循環(huán)流動(dòng)。這種作用有利于蒸發(fā)器內(nèi)的傳熱效果的提高。這種蒸發(fā)