氫氧化鈉溶液蒸發(fā)濃縮的管道設(shè)計_化工原理課程設(shè)計-在線瀏覽
2024-10-28 19:12本頁面
【正文】 器管程的閥門控制 ................................................ 8 只洗三號換熱器管程的流程 ....................................................... 9 只洗三號換熱器管程的閥門控制 ................................................ 9 只洗四號換熱器管程的流程 ....................................................... 9 只洗四號換熱器管程的閥門控制 ................................................ 9 總結(jié) ................................................................................................................................. 9 致謝 ............................................................................................................................... 10 參考資料 ........................................................................................................................ 10 附錄 ............................................................................................................................... 10 1 化工原理課程設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生化工設(shè)計能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。在設(shè)計過程中不僅要考慮理論上的可行性，還要考慮生產(chǎn)上的安 全性、經(jīng)濟合理性。這次設(shè)計的任務(wù)包括管路的設(shè)計、換熱器的設(shè)計和蒸發(fā)器的設(shè)計 ,而我的任務(wù)是管路的設(shè)計。 在這次課程設(shè)計中，一方面提高了 自己的思維能力和自己解決實際問題的 能力， 另一方面讓我熟悉了化工廠在實際生產(chǎn)中 使用的 專用設(shè)備和相關(guān)零件以及實際生產(chǎn)環(huán)境和流程 。而這一技巧 對以后的工作 有著 非常巨大的幫助。 這次 課程設(shè)計 是 我們 將 課堂理論 知識運用到 實際生產(chǎn)的一次嘗試 。 在這次 課程設(shè)計中我們自己操作，驗證自己所學(xué)的理論知識，并在此基礎(chǔ)上靈活設(shè)計出自己的一套生產(chǎn)方案， 這一過程 培養(yǎng)了我們 嚴(yán)謹(jǐn)思考的習(xí)慣 和在實際工作中靈活應(yīng)變的能力。 在氫氧化鈉溶液的濃縮過程中 ,先把稀的堿液用較高溫度的水加熱到接近沸點 ,在用蒸發(fā)器將其中多 余的水分蒸發(fā)掉 ,達到實際生產(chǎn)中所需的濃度。 多效蒸發(fā)是目前工業(yè)生產(chǎn)中濃縮溶液的常用裝置。多效蒸發(fā)器能夠很好的利用二次蒸汽，使二次蒸汽作為下一個蒸發(fā)器的熱源，這不僅節(jié)經(jīng)濟合理、節(jié)約能源， 而且減少了廢氣的排放，減輕了對環(huán)境的影響。對于清洗管程和殼程的管道設(shè)計，我們盡量共用管道，以減少管道的成本。設(shè)計任務(wù)包括管路設(shè)計、換熱器設(shè)計以及蒸發(fā)器設(shè)計三個部分，而我負(fù)責(zé)的是管路設(shè)計。 設(shè)計管路中包括換熱器的清洗，換熱器包括管程和殼程，在設(shè)計清洗管路時要把清洗管程和清洗殼程的管路分開，還要考慮到一次清洗和分別清洗的情況，要求設(shè)計的管路實際可行，總長最短，清洗效果最佳。 由于生產(chǎn)任務(wù)是連續(xù) 24 小時生產(chǎn)，所以所選管材必須內(nèi)疲勞，管路必須易檢修、易清洗和能替換。 、管材及其型號 從《化學(xué)化工物性數(shù)據(jù)手冊》查得氫氧 化鈉溶液在 20℃ ， 1atm時的物性數(shù)據(jù)為： ρ =1109 Kg/h μ = Pa則： md ???? ? 由于輸送的是稀堿液，所以輸送管路都用耐腐蝕的鑄鐵管，其主要參數(shù)如下： 表 51 所選管道參數(shù) 項目 參數(shù) 型號 公稱直徑 /mm 壁厚 /mm 內(nèi)徑 /mm GB/T14976 200 8 184 重新核算流速，即： m/ 2 ???? ?? 生產(chǎn)時需要將氫氧化鈉溶液輸送到距離液面高度為 7m 的第一效蒸發(fā)器入口，以儲液槽的液面為 11’面，出口管的內(nèi)側(cè)為 33’面。 總能量損失∑ hf 的計算 gd llh ef 22??? ????????? ??? ??? 表 61 閥門和彎頭的個數(shù)及當(dāng)量長度 90 ?標(biāo)準(zhǔn)彎頭 標(biāo)準(zhǔn)三通 全開閘閥 底閥 截止閥 個數(shù) 4 10 1 1 1 當(dāng)量長度 /m 局部阻力系數(shù) ξ 總當(dāng)量長度ml e ???????????? 總局部阻力系數(shù) ?????????? 取管壁的相對粗糙度 ε =,則管壁的相對粗糙度為 ??d? 雷諾數(shù) ????? ???dR e 查表得摩擦系數(shù) λ = 設(shè)管長為 50m 則： mh f ) ( 2 ???????? 每一個換熱器間的能量損失是 20KPa，則： 5 202020h 39。e ??? 最終選擇耐腐蝕泵 F5030 表 62 耐腐蝕泵 F5030 的參數(shù) 項目 參數(shù) 項目 參數(shù) 泵的型號 50F30 軸功率 kw 流量 L/s 50 電機功率 kw 揚程 m 30 效率 % 44 轉(zhuǎn)速 r/min 6500 允許吸上真空度 m 6 泵的最大允許安裝高度的確定 如泵的工作草圖 61 所示，在面 11’和 22’之間列伯努利方程： 212239。 mHHHH V)()(6))( as3
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