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化工原理課程設計——三效逆流蒸發(fā)器-閱讀頁

2025-07-07 18:16本頁面
  

【正文】 面積是否相等,如果不相等,重設初值,重新計算。第二效,同第一效, 完成液的濃度: 二、熱量衡算 第一效,對蒸發(fā)器作熱量衡算,當加熱蒸汽在飽和溫度下排出時, 即 式中 —加熱蒸汽消耗量,kg/h; r —加熱蒸汽的冷凝熱,J/kg; —水的汽化熱,J/kg ; —原料液的平均質量熱容,J/(kgK) ; T—溫度,(℃)考慮到稀釋熱和熱損失,需要引入熱利用系數η,則: η1溶液稀釋熱越大,η越小,對于NaOH溶液,可以利用下列經驗公式計算: η= 其中Δx為溶液在蒸發(fā)器中濃度的增高值,以質量分數表示。Q為蒸發(fā)器加熱室的傳熱速率,稱為蒸發(fā)器的熱負荷,根據加熱室的熱量衡算求得,如果忽略加熱室的熱損失,則Q即為加熱蒸汽冷凝放出的熱量。330247。 ===第二效的焓衡量式為:=()=(1913)=查表得 kJ/(kg℃)= = + = + (c)++= (d)聯立(a)、(b)、(c)、(d)式,解得= kg/h= kg/h= kg/h= kg/h =2113==2155==2215===℃==℃==℃======誤差估算 =即=℃=℃=℃6. 重復上述計算步驟(1)由所求得的各效蒸汽量。他們分別為: ====(2) 計算各效溶液沸點 因末效完成液濃度和二次蒸汽壓強不變,各種溫度差損失可視為恒定,故末效溶液的沸點不變?!?(3)各效的焓恒算=() =()==== (a)=() =()== =+ =+ =() =()== =+=+ (c)++= (d)聯立(a)、(b)、(c)、(d)得 ====(4)計算蒸發(fā)器的傳熱面積=2134=1858920=2134==2149= ==℃=℃=℃======誤差估算: 誤差結果合理。 m3.加熱室直徑和加熱管數目的確定(1)管心距離: 管心距為相鄰兩個管中心線之間的距離。由于設計中管外徑為57mm,查得管心距為70mm。s)m3m3m3因為體積最大,由體積確定直徑 取解得 H=D= 5.接管尺寸的確定 流體進出口接管的內徑計算公式 蒸發(fā)器的主要接管有溶液進出口、冷凝水進出口、加熱蒸汽進口與二次蒸汽出口(1) 溶液進口第一效 10% NaOH密度為1110 kg/m=m第二效% NaOH密度為1145 kg/m=m第三效% NaOH密度為1220 kg/m=m因為第一效管子最大,(2)溶液的出口第一效% NaOH密度為1145 kg/m=m第二效 % NaOH密度為1220 kg/m=m第三效40% NaOH密度為1430 kg/m=m因為第一效管子最大,(3)冷凝水進出口第一效 =m 第二效=m第三效=m因為第一效管子最大,(4)加熱蒸汽進口第一效 =m 第二效=m第三效=m因為第三效管子最大,(5)二次蒸汽出口 第一效=m第二效=m第三效=m因為第三效管子最大, 6.處理數據結果計算值取用值材料中央循環(huán)管/mm內徑280碳鋼(下同)加熱管/mm,加熱室規(guī)格/mm內徑740分離室規(guī)格/mm內徑1480高1480,料液進口管/mm加熱蒸汽進口管/mm冷凝水出口/mm完成業(yè)出口管/mm二次蒸汽出口管/mm 蒸發(fā)裝置輔助設備選型 本設計采用的是慣性式除沫器其主要作用是為了防止損失有用的產品或防止污染冷凝液體。淋水板孔徑:冷卻水循環(huán)使用,取。取計算則淋水孔數:考慮到長期操作時易造成孔的堵塞,取最上層孔數應加大即,其它各板孔數應加大5%,即。 探索使用Aspen Plus設計蒸發(fā)器方法設計思路:在Aspen Plus中,閃蒸器模型可以達到氣液分離的效果,所以考慮使用FLASH2模型模擬三效蒸發(fā)器。根據以上思路,建立模型如下:步驟實施:輸入組份,水、氫氧化鈉,通過電解質向導確定電離反應以及粒子相互作用關系;確定計算模型,由于有電解質的存在,所以我選擇的計算模型是ENRTLRK。輸入進料物流。 輸入模型參數,以第一效為例: 利用第一步試差計算出的數據,三相參數分別為:,;177kpa,;。 根據重新計算出的D,W重復以上步驟。華南理工大學編寫組,化工過程及設備設計[M],廣州:華南理工大學出版社,1986年。魏崇光,鄭曉梅,化工工程制圖[M],北京:化學工業(yè)出版社,1992年。化工設備結構圖冊編寫組,化工設備結構圖冊[M],上海:上??茖W技術出版社,1978年。35
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