xusomongmanh
New Member
Download miễn phí Đồ án Chưng luyện liên tục Axêtôn và Benzen
Mục đích của việc tính toán cân bằng nhiệt lượng là để xác định lượng hơi đốt cần thiết khi đun nóng hỗn hợp đầu, đun bốc hơi ở đáy tháp cũng như xác định lượng nước làm lạnh cần thiết cho quá trình ngưng tụ và làm lạnh .
Chọn nước làm chất tải nhiệt vì nó là nguồn nguyên liệu rẻ tiền, phổ biến trong thiên nhiên và có khả năng đáp ứng yêu cầu công nghệ.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
g âỉåìng kênh lải låïn, saín pháøm âènh thu âỉåüc chàĩng bao nhiãu.Xạc âënh RX thêch håüp theo säú báûc thay âäøi näưng âäü âỉåüc tiãún haình nhỉ sau : cho nhiãưu giạ trë RX låïn hån giạ trë RXmin. Våïi mäùi giạ trë trãn, ta xạc âënh âỉåüc tung âäü cuía âỉåìng laìm viãûc âoản luyãûn våïi trủc tung B, våïi:
Âäư thë xạc âënh säú báûc thay âäøi näưng âäü lyï thuyãút
Dỉûa vaìo âäư thë ta cọ kãút quía sau:
b
1,2
1,4
1,6
1,75
1,8
1,85
2
2,2
Rx
2,3712
2,7664
3,1616
3,458
3,5568
3,6556
3,952
4,3472
B
28,65
25,65
23,2
21,67
21,2
20,75
20,1
18,06
Nt
23,2
19,8
17,4
15,8
15,5
15,2
14,6
13,6
Nt(Rx+1)
78,2
74,6
72,41
70,44
70,63
71,2
72,44
72,72
Tỉì baíng bãn tçm âỉåüc giạ trë Nl(Rx + 1) nhoí nháút tải Rx = 3,458 ỉïng våïi b= 1,75.
Váûy ta tênh âỉåüc chè säú häưi lỉu thêch håüp Rx = 3,458.
Säú ngàn lyï thuyãút cuía thạp chỉng laì : 15,8
Säú ngàn lyï thuyãút âoản luyãûn laì : 11,8
Säú ngàn lyï thuyãút âoản chỉng laì: 4
III - CÁN BÀỊNG NHIÃÛT LỈÅÜNG :
Mủc âêch cuía viãûc tênh toạn cán bàịng nhiãût lỉåüng laì âãø xạc âënh lỉåüng håi âäút cáưn thiãút khi âun nọng häùn håüp âáưu, âun bäúc håi åí âạy thạp cuỵng nhỉ xạc âënh lỉåüng nỉåïc laìm lảnh cáưn thiãút cho quạ trçnh ngỉng tủ vaì laìm lảnh .
Choün nỉåïc laìm cháút taíi nhiãût vç nọ laì nguäưn nguyãn liãûu reí tiãưn, phäø biãún trong thiãn nhiãn vaì cọ khaí nàng âạp ỉïng yãu cáưu cäng nghãû.
Så âäư cán bàịng nhiãût lỉåüng:
H2O
H2O
H2O
H2O
Qy
QF
QD1
QD2
Qxq2
Qng1
Qxq1
QW
Qf
QP
QR
Qng2
Cạc kê hiãûu:
QD1 : lỉåüng nhiãût do håi nỉåïc cung cáúp âãø âun nọng häùn håüp âáưu, J/h
Qf : lỉåüng nhiãût häùn håüp âáưu mang vaìo, J/h
QF : lỉåüng nhiãût do häùn håüp âáưu mang ra khoíi thiãút bë âun nọng, J/h
Qxq1 : lỉåüng nhiãût máút mạt trong quạ trçnh âun säi, J/h
Qy : lỉåüng nhiãût håi mang ra khoíi thạp, J/h
QR : lỉåüng nhiãût do lỉåüng loíng häưi lỉu mang vaìo, J/h
QP : nhiãût lỉåüng do saín pháøm âènh mang ra, J/h
QD2 : nhiãût lỉåüng cáưn âun nọng saín pháøm âạy, J/h
QW : nhiãût lỉåüng do saín pháøm âạy mang ra, J/h
Qxq2 : nhiãût lỉåüng máút mạt trong thạp chỉng luyãûn, J/h
Qng1 : nhiãût do nỉåïc ngỉng mang ra åí thiãút bë âun säi häùn håüp âáưu, J/h
Qng2 : nhiãût do nỉåïc ngỉng mang ra åí thiãút bë âun säi saín pháøm âạy, J/h
1. Cán bàịng nhiãût lỉåüng cuía thiãút bë âun nọng häùn håüp âáưu :
Phỉång trçnh cán bàịng nhiãût lỉåüng cho quạ trçnh âun nọng:
QD1 + Qf = QF + Qxq1 + Qng1
Nhiãût lỉåüng do håi âäút mang vaìo QD1
QD1 =D1 = D1(r1 + t1C1) (J/h)
Våïi : D1 : lỉåüng håi âäút mang vaìo (kg/h)
: haìm nhiãût cuía håi nỉåïc (J/kg)
r1 : áøn nhiãût họa håi cuía håi nỉåïc (J/kg)
t 1 : nhiãût âäü nỉåïc ngỉng (oC)
C1 : nhiãût dung riãng cuía nỉåïc ngỉng (J/kg âäÜ)
Nhiãût lỉåüng do häùn håüp âáưu mang vaìo Qf
Qf = F.Cf tf (J/h)
Våïi : F : Lỉåüng häùn håüp âáưu, kg/h
Cf : Nhiãût dung riãng cuía häùn håüp âáưu, J/kg.âäü
Cf =
aF : Näưng âäü pháưn khäúi lỉåüng cuía häùn håüp âáưu
CA, CB : Nhiãût dung dung riãng cuía Axãtän vaì Benzen åí 25oC
(J/kg.âäü)
tf : Nhiãût âáưu cuía häùn håüp (láúy bàịng nhiãût âäü cuía mäi trỉåìng bãn ngoaìi tf = 25oC)
Nhiãût lỉåüng do häùn håüp âáưu mang ra QF
QF = F.CF tF
Våïi CF : Nhiãût dung riãng cuía häùn håüp khi ra khoíi thiãút bë âun nọng, J/kg.âäü
tF : Nhiãût âäü cuía häùn håüp khi ra khoíi thiãút bë âun nọng, oC
Nhiãût lỉåüng do nỉåïc ngỉng mang ra Qng1
Qng1 = = D1t1C1
Gng1 : Lỉåüng nỉåïc ngỉng (láúy bàịng lỉåüng håi âäút), kg/h
Nhiãût lỉåüng máút mạt ra mäi trỉåìng xung quanh Qm1 (thỉåìng láúy bàịng 5% nhiãût tiãu täún)
Qxq1 = 5%(QD1 - Qng1 ) = 5% D1r1
Nhỉ váûy lỉåüng håi nỉåïc baỵo hoaì cáưn thiãút âãø âun nọng dung dëch âáưu âãún nhiãût âäü säi:
, kg/h
F = 3291,67 (kg/h)
Tênh nhiãût dung riãng cuía häøn håüp âáưu Cf åí 25o C :
Cf25 = CA 25 aF + CB25 (1-aF)
CA25, CB25 tra trong baíng I-153/171.I vaì bàịng näüi suy
CA25 = 2190 (J/kgâäü)
CB25 = 1753,75 (J/kg.âäü)
=> Cf25 = 2190´ 0,405 + 1753,75´ (1- 0,405) = 1930 (J/kg.âäü)
Nhiãût dung riãng cuía häùn håüp âáưu khi âi ra thiãút bë âun nọng åí nhiãût âäü tF =ts = 64,8 oC
CF64.8 = CA 64,8aF + CB64,8 (1- aF)
CA64,8 = 2320,6 (J/kg.âäü)ü
CB64,8 = 1955,2 (J/kg.âäü)
=> CF 64,8 = 2320,6´ 0,405 + 1955,2´ (1- 0,405) = 2103 (J/kg.âäü)
Ta choün håi nỉåïc baỵo hoìa âun säi åí ạp suáút p = 1 atm, to =99,1oC, ta cọ r1=2264. 103 (J/kg) (baíng I-121/314.I)
Váûy:
2. Cán bàịng nhiãût lỉåüng cho toaìn thạp:
a) Nhiãût lỉåüng do häùn håüp âáưu mang vaìo thạp :
b) Nhiãût lỉåüng do håi nỉåïc mang vaìo âạy thạp :
D2 : lỉåüng håi nỉåïc cáưn thiãút âãø âun säi dung dëch âạy thạp, kg/h
: haìm nhiãût cuía håi nỉåïc baỵo hoìa, J/kg
t2, C2 : nhiãût âäü vaì nhiãût dung riãng cuía nỉåïc ngỉng, 0C, J/kgâäü
c) Nhiãût lỉåüng do loíng häưi lỉu mang vaìo :
QR = GR tR CR (J/h)
GR : Lỉåüng loíng häưi lỉu, kg/h
GR= Rx.P= 3,458´ 1308,74= 4525,62 (kg/h)
tR , CR : Nhiãût âäü vaì nhiãût dung dung riãng cuía loíng häưi lỉu
Ta cọ tR = tP = 57 oC
C57R = C57A aP + C57B (1- aP)
CA, CB : tra baíng I-153/171.I åí nhiãût âäü 57oC vaì bàịng näüi suy ta cọ:
C57A = 2295,25 (J/kgâäü)
C57B = 1914,25 (J/kgâäü)
=> C57R = 2295,25. 0,955 + 1914,25.(1- 0,955) = 2278 (J/kg.âäü)
Do âọ QR = 4525,62´ 57´ 2278 = 590.106 (J/h)
d) Nhiãût lỉåüng do håi mang ra åí âènh thạp Qy :
: nhiãût trë cuía häùn håüp håi åí âènh thạp, (J/kg)
, : haìm nhiãût cuía Axãtän vaì Benzen, J/kg
CP : nhiãût dung riãng cuía häùn håüp håi ra khoíi thạp åí nhiãût âäü 57oC
CP = CR = 2278 (J/kg.âäü) (tênh åí trãn)
rP : áøn nhiãût họa håi cuía häùn håüp åí âènh thạp tải nhiãût däü 57oC
rP = rAa’P + rB(1- a’P)
a’P :laì näưng âäü pháưn khäúi lỉåüng trong häùn håüp håi åí âènh thạp
(pháưn KL)
rA, rB : Nhiãût hoạ håi cuía Axãtän, Benzen åí 57 oC. Tra baíng:
I-213/254.I vaì bàịng phỉång phạp näüi suy ta cọ :
rA = 521,675.103 J/kg
rB = 410,25.103 J/kg
Suy ra = rP + CPtP = 518,22.103 + 2278´ 57 = 648,07.103 (J/kg)
Váûy Qy = P(Rx + 1) = 1308,74.(1 + 3,458).648,07.103 = 3782,87.106 (J/h)
e) Nhiãût lỉåüng do saín pháøm âạy mang ra:
QW = W.CW .tW , J/h
W : lỉåüng saín pháøm âạy, kg/h
tW : nhiãût âäü saín pháøm âạy, tW = 78 oC
CW : nhiãût dung riãng saín pháøm âạy âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc :
CA78, CB78: nhiãût dung riãng cuía Axãtän vaì Benzen åí 78 oC. Tra baíng
I-153/171.I vaì bàịng phỉång phạp näüi suy ta cọ :
CA78= 2363,5 J/kg.âäü
CB78= 2024,5 J/kg.âäü
CW = 2363,5´ 0,042 + 2024,5´ (1 - 0,042) = 2038,74 (J/kg.âäü)
Váûy QW =1982,93. 2038,74. 78 = 315,33. 106 (J/h)
f) Nhiãût lỉåüng do nỉåïc ngỉng mang ra :
, J/h
Gng2 : lỉåüng nỉåïc ngỉng tủ (kg/h) bàịng lỉåüng håi nỉåïc cáưn thiãút âãø âun säi dung dëch âạy thạp
C2, t2 : Nhiãût dung riãng (J/kg.âäü) vaì nhiãût âäü cuía nỉåïc ngỉng (oC)
g) Nhiãût lỉåüng do täøn tháút ra mäi trỉåìng xung quanh :
Qxq2 = 0,05D2r2 , J/h
Váûy lỉåüng håi âäút cáưn thiãút âãø âun säi dung dëch âạy thạp laì : (kg/h)
Váûy lỉåüng håi nỉåïc baỵo hoìa cáưn thiãút laì:
D = D1 + D2 = 135+ 1422,55 = 1557,55 (kg/h)
3. Cán bàịng nhiãût lỉåüng cho thiãút bë ngỉng tủ :
Sỉí dủng thiãút bë ngỉng tủ hoaìn toaìn :
Phỉång trçnh cán bàịng nhiãût lỉåüng :
P ( Rx + 1 ).r = Gn1Cn(t2 - t1 )
r : áøn nhiãût ngỉng tủ cuía håi åí âènh thạ...