Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
MỤC LỤC
PHẦN 1. MỞ ĐẦU 4
PHẦN 2. SƠ ĐỒ - MÔ TẢ QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT 6
PHẦN 3. TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CHÍNH 7
I. Xác định tổng lượng hơi thứ bốc ra khỏi hệ thống. 7
II. Lượng hơi thứ mỗi nồi. 7
III. Nồng độ cưối của dung dịch trong mỗi nồi. 7
IV. Chênh lệch áp suất chung 7
V. Áp suất và nhiệt độ hơi đốt cho mỗi nồi 8
VI. Nhiệt độ t’i (oC), áp suất hơi thứ (at) ra khỏi từng nồi. 8
VII. Tổn thất nhiệt độ cho từng nồi 9
1. Tổn thất nhiệt độ do áp suất thuỷ tĩnh dâng cao i” : 9
2. Tổn thất nhiệt độ do nồng độ i’. 11
3. Tổn thất nhiệt độ do trở lực đưòng ống 12
VIII. Hiệu số nhiệt độ hữu ích của hệ thống 12
1. Hiệu số nhiệt độ hữu ích trong mỗi nồi 12
2. Hiệu số nhiệt độ hữu ích cho cả hệ thống 13
3. Bảng tổng hợp số liệu 2 13
IX. Tính nhiệt lượng hơi đốt D [kg/h], hơi thứ Wi [kg/h] 13
1. Sơ đồ cân bằng nhiệt lượng 13
2. Phương trình cân bằng nhiệt lượng 14
3. Xác định lại tỷ lệ phân phối hơi thứ giữa các nồi 15
4. Bảng tổng hợp số liệu 3: 15
X. Hệ số cấp nhiệt, nhiệt lượng trung bình từng nồi 15
1. Hệ số hiệu chỉnh ở các nồi. 15
2. Tổng nhiệt trở của thành ống truyền nhiệt 18
3. Hệ số cấp nhiệt, nhiệt lượng trung bình ở nồi 1 18
4. Hệ số cấp nhiệt, nhiệt lượng trung bình của nồi 2 20
5) Bảng tổng hợp số liệu 6 21
XI. Xác định hệ số truyền nhiệt từng nồi. 21
1. Hệ số truyền nhiệt Ki 21
2. Lượng nhiệt tiêu tốn. 22
XII. Nhiệt độ hữu ích từng nồi 22
1. Lập tỉ số: Li = 22
2. Tính hiệu số nhiệt độ hữu ích cho từng nồi 22
XIII. So sánh Ti* và Ti 22
1. Nồi 1 22
2. Nồi 2 22
3. Bảng số liệu 7. 23
XIV. Tính bề mặt truyền nhiệt F 23
PHẦN 4. TÍNH THIẾT BỊ PHỤ 24
I.Hệ thống thiết bị 24
II. Tính toán 24
1. Tính lượng nước lạnh cần thiết để ngưng tụ 25
2. Đường kính trong của thiết bị 25
3. Kích thước tấm ngăn 25
4. Chiều cao thiết bị ngưng tụ 26
5. Kích thước ống Baromet 27
6. Lượng hơi và khí không ngưng 29
7. Tính toán bơm chân không 29
PHẦN 5. TÍNH TOÁN CƠ KHÍ 31
A.Buồng đốt 31
I. Xác định số ống trong buồng đốt 31
II. Xác định đường kính trong buồng đốt 31
III. Chiều dày phòng đốt 32
1. Kiểu buồng đốt 32
2. Tính chất cơ học của vật liệu 32
3. Các số liệu 33
4. Chiều dày phòng đốt 33
5. Kiểm tra ứng suất theo áp suất thử. 33
IV. Tính chiều dày lưới đỡ ống 34
1. Để đáp ứng yêu cầu 1 34
2.Để đáp ứng yêu cầu 4 34
3. Để đáp ứng yêu cầu 2 34
4. Để đáp ứng yêu cầu 3 34
V. Chiều dày đáy lồi phòng đốt 35
VI.Tra bích để lắp đáy và thân, số bulông cần thiết để lắp ghép bích đáy 36
B. Buồng bốc hơi 37
I.Thể tích buồng bốc hơi 37
II.Tính chiều cao phòng bay hơi. 37
III.Chiều dày phòng bốc 38
IV. Chiều dày nắp buồng bốc 38
IV.Tra bích để lắp đáy, nắp và thân buồng bốc 40
C. Một số chi tiết khác 40
I. Đường kính các ống nối dẫn hơi và dung dịch vào và ra thiết bị. 40
1. Ống d ẫn hơi đốt vào 40
2. Đối với ống dẫn dung dịch vào : 41
3. Đối với ống dẫn hơi thứ ra 41
4. Đối với ống dẫn dung dịch ra 42
5. Đối với ống tháo nước ngưng. 42
II. Tính và chọn tai treo 43
1 Tính Gnk 43
2. Tính Gnd 45
3. Khối lượng nồi khi thử thuỷ lực 46
4. Chọn tai treo 46
III. Chọn kính quan sát 46
IV.Tính bề dày lớp cách nhiệt 47
PHẦN 6. KẾT LUẬN 48
PHẦN PHỤ LỤC 50
PHẦN 1. MỞ ĐẦU
*
* *
Để bước đầu làm quen với công việc của một kĩ sư hoá chất là thiết kế một thiết bị hay hệ thống thiết bị thực hiện một nhiệm vụ trong sản xuất, sinh viên khoa Công nghệ Hoá học trường Đại học Bách Khoa Hà nội được nhận đồ án môn học: “Quá trình và thiết bị Công nghệ Hoá học”. Việc thực hiện đồ án là điều rất có ích cho mỗi sinh viên trong việc từng bước tiếp cận với thực tiễn sau khi đã hoàn thành khối lượng kiến thức của giáo trình “Cơ sở các quá trình và thiết bị Công nghệ Hoá học” Trên cơ sở lượng kiến thức đó và kiến thức của một số môn khoa học khác có liên quan, mỗi sinh viên sẽ tự thiết kế một thiết bị, hệ thống thiết bị thực hiện một nhiệm vụ kĩ thuật có giới hạn trong các quá trình công nghệ. Qua việc làm đồ án môn học này, mỗi sinh viên phải biết cách sử dụng tài liệu trong việc tra cứu, vận dụng đúng những kiến thức, quy định trong tính toán và thiết kế, tự nâng cao kĩ năng trình bày bản thiết kế theo văn phong khoa học và nhìn nhận vấn đề một cách có hệ thống.
Trong đồ án môn học này, nhiệm vụ cần hoàn thành là thiết kế hệ thống cô đặc hai nồi xuôi chiều, phòng đốt ngoài làm việc liên tục với dung dịch NaCl, năng suất 16000 kg/h, nồng độ dung dịch ban đầu 10%, nồng độ sản phẩm 25%.
Quá trình cô đặc
Quá trình cô đặc là quá trình làm tăng nồng độ của chất hoà tan (không hay khó bay hơi) trong dung môi bay hơi. Đặc điểm của quá trình cô đặ là dung môi được tách ra khỏi dung dịch ở dạng hơi, còn chất hoà tan trong dung dịch không bay hơi do đó nồng độ của dung chất sẽ tăng dần lên. Hơi của dung môi được tách ra trong quá trình cô đặc gọi là hơi thứ. Hơi thứ ở nhiệt độ cao có thể dùng để đun nóng một thiết bị khác. Nếu hơi thứ dùng để đun nóng một thiết bị khác ngoài hệ thống cô đặc thì gọi đó là hơi phụ.
Cô đặc nhiều nồi
Cô đặc nhiều nồi là quá trình sử dụng hơi thứ thay cho hơi đốt, do đó có ý nghĩa cao về mặt sử dụng nhiệt. Nguyên tắc của cô đặc nhiều nồi : Nồi đầu dung dịch được đun nóng bằng hơi đốt, hơi thứ bốc lên ở nồi nay được đưa vào làm hơi đốt của nồi thứ hai, hơi thứ của nồi thứ hai sẽ được đưa vào làm hơi đốt của nồi thứ ba,... hơi thứ ở nồi cuối trong hệ thống được đưa vào thiết bị ngưng tụ. Dung dịch đi vào lần lượt từ nồi trước đến nồi sau, qua mỗi nồi nồng độ của dung dịch tăng dần lên do dung môi bốc hơi một phần. Hệ thống cô đặc nhiều nồi được sử dụng khá phổ biến trong thực tế sản xuất. Ưu điểm nổi bật của loại này là dung dịch tự di chuyển từ nồi trước ra nồi sau nhờ chênh lệch áp suất giữa các nồi. Nhược điểm của nó là nhiệt độ của nồi sau thấp hơn nhưng nồng độ lại cao hơn so với nồi trước nên đọ nhớt của dung dịch tăng dần dẫn đến hệ số truyền nhiệt của hệ thống giảm từ nồi đầu đến nồi cuối.
Dung dịch NaCl
NaCl (Natri clorua) là muối của axit HCl (axit clohidric) và bazơ NaOH (Natri hidroxit) còn có tên gọi quen thuộc khác là muối ăn. NaCl là muối kết tinh rắn, không màu, dễ tan trong nước, nóng chảy ở 800¬oC. Dung dịch NaCl có khối lượng riêng lớn hơn khối lượng riêng của nước. NaCl là chất rất cần thiết cho cuộc sống của người và động vật. Là nguyên liệu để điều chế ra NaOH, Cl2, axit HCl và nước Javen,..., được dùng phổ biến trong các ngành công nghiệp lạnh.
PHẦN 2. SƠ ĐỒ - MÔ TẢ QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT
*
* *
• Hệ thống cô đặc 2 nồi xuôi chiều làm việc liên tục.
Dung dịch đầu (NaCl10%) được bơm (4) đưa vào thùng cao vị (5) từ thùng chứa (3), sau đó chảy qua lưu lượng kế (6) vào thiết bị trao đổi nhiệt (7). Ở thiết bị trao đổi nhiệt dung dịch được đun nóng sơ bộ đến nhiệt độ sôi rồi đi vào nồi (1). Ở nồi (1), dung dịch tiếp tục được đun nóng bằng thiết bị đun nóng kiểu ống chùm, dung dịch chảy trong các ống truyền nhiệt, hơi đốt được đưa vào buồng đốt để đun nóng dung dịch. Một phần khí không ngưng được đưa qua cửa tháo khí không ngưng. Nước ngưng được đưa ra khỏi phòng đốt bằng cửa tháo nước ngưng. Dung dịch sôi, dung môi bốc hơi lên trong phòng bốc gọi là hơi thứ. Hơi thứ trước khi ra khỏi nồi cô đặc được qua bộ phận tách bọt nhằm hồi lưu phần dung dịch bốc hơi theo hơi thứ qua ống dẫn bọt.
Dung dịch từ nồi (1) tự di chuyển sang nồi thứ hai do đó sự chênh lệch áp suất làm việc giữa các nồi, áp suất nồi sau nhỏ hơn áp suất nồi trước. Nhiệt độ của nồi trước lớn hơn của nồi sau, do đó dung dịch di vào nồi (2) có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ sôi ; kết quả là dung dịch sẽ được làm lạnh đi và lượng nhiệt này sẽ làm bốc hơi thêm một lượng nước gọi là quá trình tự bốc hơi.
Dung dịch sản phẩm ở nồi (2) được đưa vào thùng chứa sản phẩm (11). Hơi thứ bốc ra khỏi nồi (2) được đưa vào thiết bị ngưng tụ Baromet (thiết bị ngung tụ trực tiếp loại khô ngược chiều chân cao). Trong thiết bị ngưng tụ, nước làm lạnh từ trên đi xuống, ở đây hơi thứ được ngưng tụ lại thành lỏng chảy qua ống Baromet (10) ra ngoài còn khí không ngưng đi qua thiết bị thu hồi bọt (9) rồi vào bơm hút chân không (12)
*Chú thích:
1, 2 : nồi cô đặc
3 : thùng chứa dung dịch đầu
4, 10 : bơm
5 : thùng cao vị
6 : lưu lượng kế
7 : thiết bị trao đổi nhiệt
8 : thiết bị ngưng tụ baromet
9 : bộ phận thu hồi bọt
11 : ống baromet
12 : bơm chân không
PHẦN 3. TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CHÍNH
*
* *
Các số liệu ban đầu:
Năng suất tính theo dung dịch đầu Gđ = 8700kg/h
Nồng độ đầu : 10% khối lượng.
Nồng độ cuối 28 % khối lượng.
Áp suất của hơi đốt P1 = 6 at.
Áp suất của hơi ngưng tụ Png = 0,19 at.
I. Xác định tổng lượng hơi thứ bốc ra khỏi hệ thống.
W=G(1-xđ/xc)=8700[1-0.1/0.28]=5592.86[kg/h]
Chiều cao thực tế của thiết bị ngưng tụ H = 8.400 = 3200 mm
Trong thực tế, khi hơi đi trong thiết bị ngưng tụ từ dưới lên thì thể tích của nó sẽ giảm dần, do đó khoảng cách hợp lý giữa các ngăn cũng nên giảm dần từ dưới lên, khoảng 50mm cho mỗi ngăn. Khi đó chiều cao thực tế của thiết bị ngưng tụ là H’. Khoảng cách trung bình giữa các ngăn là 400mm. Ta chọn khoảng cách giữa 2 ngăn cuối cuối cùng là 450 mm, do đó :
H’= 450+400+350+300+250+200+150+100 = 2200 mm
5. Kích thước ống Baromet
a. Đường kính trong của ống Baromet
Theo công thức [2-80], ta có :
d = m (24)
: Tốc độ hỗn hợp nước và chất lỏng đã ngưng chảy trong ống Baromet, chọn = 0,5 m/s
Thay số vào công thức (24) ta có :
d = = 0,29 m
b. Xác định chiều cao ống Baromet
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
MỤC LỤC
PHẦN 1. MỞ ĐẦU 4
PHẦN 2. SƠ ĐỒ - MÔ TẢ QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT 6
PHẦN 3. TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CHÍNH 7
I. Xác định tổng lượng hơi thứ bốc ra khỏi hệ thống. 7
II. Lượng hơi thứ mỗi nồi. 7
III. Nồng độ cưối của dung dịch trong mỗi nồi. 7
IV. Chênh lệch áp suất chung 7
V. Áp suất và nhiệt độ hơi đốt cho mỗi nồi 8
VI. Nhiệt độ t’i (oC), áp suất hơi thứ (at) ra khỏi từng nồi. 8
VII. Tổn thất nhiệt độ cho từng nồi 9
1. Tổn thất nhiệt độ do áp suất thuỷ tĩnh dâng cao i” : 9
2. Tổn thất nhiệt độ do nồng độ i’. 11
3. Tổn thất nhiệt độ do trở lực đưòng ống 12
VIII. Hiệu số nhiệt độ hữu ích của hệ thống 12
1. Hiệu số nhiệt độ hữu ích trong mỗi nồi 12
2. Hiệu số nhiệt độ hữu ích cho cả hệ thống 13
3. Bảng tổng hợp số liệu 2 13
IX. Tính nhiệt lượng hơi đốt D [kg/h], hơi thứ Wi [kg/h] 13
1. Sơ đồ cân bằng nhiệt lượng 13
2. Phương trình cân bằng nhiệt lượng 14
3. Xác định lại tỷ lệ phân phối hơi thứ giữa các nồi 15
4. Bảng tổng hợp số liệu 3: 15
X. Hệ số cấp nhiệt, nhiệt lượng trung bình từng nồi 15
1. Hệ số hiệu chỉnh ở các nồi. 15
2. Tổng nhiệt trở của thành ống truyền nhiệt 18
3. Hệ số cấp nhiệt, nhiệt lượng trung bình ở nồi 1 18
4. Hệ số cấp nhiệt, nhiệt lượng trung bình của nồi 2 20
5) Bảng tổng hợp số liệu 6 21
XI. Xác định hệ số truyền nhiệt từng nồi. 21
1. Hệ số truyền nhiệt Ki 21
2. Lượng nhiệt tiêu tốn. 22
XII. Nhiệt độ hữu ích từng nồi 22
1. Lập tỉ số: Li = 22
2. Tính hiệu số nhiệt độ hữu ích cho từng nồi 22
XIII. So sánh Ti* và Ti 22
1. Nồi 1 22
2. Nồi 2 22
3. Bảng số liệu 7. 23
XIV. Tính bề mặt truyền nhiệt F 23
PHẦN 4. TÍNH THIẾT BỊ PHỤ 24
I.Hệ thống thiết bị 24
II. Tính toán 24
1. Tính lượng nước lạnh cần thiết để ngưng tụ 25
2. Đường kính trong của thiết bị 25
3. Kích thước tấm ngăn 25
4. Chiều cao thiết bị ngưng tụ 26
5. Kích thước ống Baromet 27
6. Lượng hơi và khí không ngưng 29
7. Tính toán bơm chân không 29
PHẦN 5. TÍNH TOÁN CƠ KHÍ 31
A.Buồng đốt 31
I. Xác định số ống trong buồng đốt 31
II. Xác định đường kính trong buồng đốt 31
III. Chiều dày phòng đốt 32
1. Kiểu buồng đốt 32
2. Tính chất cơ học của vật liệu 32
3. Các số liệu 33
4. Chiều dày phòng đốt 33
5. Kiểm tra ứng suất theo áp suất thử. 33
IV. Tính chiều dày lưới đỡ ống 34
1. Để đáp ứng yêu cầu 1 34
2.Để đáp ứng yêu cầu 4 34
3. Để đáp ứng yêu cầu 2 34
4. Để đáp ứng yêu cầu 3 34
V. Chiều dày đáy lồi phòng đốt 35
VI.Tra bích để lắp đáy và thân, số bulông cần thiết để lắp ghép bích đáy 36
B. Buồng bốc hơi 37
I.Thể tích buồng bốc hơi 37
II.Tính chiều cao phòng bay hơi. 37
III.Chiều dày phòng bốc 38
IV. Chiều dày nắp buồng bốc 38
IV.Tra bích để lắp đáy, nắp và thân buồng bốc 40
C. Một số chi tiết khác 40
I. Đường kính các ống nối dẫn hơi và dung dịch vào và ra thiết bị. 40
1. Ống d ẫn hơi đốt vào 40
2. Đối với ống dẫn dung dịch vào : 41
3. Đối với ống dẫn hơi thứ ra 41
4. Đối với ống dẫn dung dịch ra 42
5. Đối với ống tháo nước ngưng. 42
II. Tính và chọn tai treo 43
1 Tính Gnk 43
2. Tính Gnd 45
3. Khối lượng nồi khi thử thuỷ lực 46
4. Chọn tai treo 46
III. Chọn kính quan sát 46
IV.Tính bề dày lớp cách nhiệt 47
PHẦN 6. KẾT LUẬN 48
PHẦN PHỤ LỤC 50
PHẦN 1. MỞ ĐẦU
*
* *
Để bước đầu làm quen với công việc của một kĩ sư hoá chất là thiết kế một thiết bị hay hệ thống thiết bị thực hiện một nhiệm vụ trong sản xuất, sinh viên khoa Công nghệ Hoá học trường Đại học Bách Khoa Hà nội được nhận đồ án môn học: “Quá trình và thiết bị Công nghệ Hoá học”. Việc thực hiện đồ án là điều rất có ích cho mỗi sinh viên trong việc từng bước tiếp cận với thực tiễn sau khi đã hoàn thành khối lượng kiến thức của giáo trình “Cơ sở các quá trình và thiết bị Công nghệ Hoá học” Trên cơ sở lượng kiến thức đó và kiến thức của một số môn khoa học khác có liên quan, mỗi sinh viên sẽ tự thiết kế một thiết bị, hệ thống thiết bị thực hiện một nhiệm vụ kĩ thuật có giới hạn trong các quá trình công nghệ. Qua việc làm đồ án môn học này, mỗi sinh viên phải biết cách sử dụng tài liệu trong việc tra cứu, vận dụng đúng những kiến thức, quy định trong tính toán và thiết kế, tự nâng cao kĩ năng trình bày bản thiết kế theo văn phong khoa học và nhìn nhận vấn đề một cách có hệ thống.
Trong đồ án môn học này, nhiệm vụ cần hoàn thành là thiết kế hệ thống cô đặc hai nồi xuôi chiều, phòng đốt ngoài làm việc liên tục với dung dịch NaCl, năng suất 16000 kg/h, nồng độ dung dịch ban đầu 10%, nồng độ sản phẩm 25%.
Quá trình cô đặc
Quá trình cô đặc là quá trình làm tăng nồng độ của chất hoà tan (không hay khó bay hơi) trong dung môi bay hơi. Đặc điểm của quá trình cô đặ là dung môi được tách ra khỏi dung dịch ở dạng hơi, còn chất hoà tan trong dung dịch không bay hơi do đó nồng độ của dung chất sẽ tăng dần lên. Hơi của dung môi được tách ra trong quá trình cô đặc gọi là hơi thứ. Hơi thứ ở nhiệt độ cao có thể dùng để đun nóng một thiết bị khác. Nếu hơi thứ dùng để đun nóng một thiết bị khác ngoài hệ thống cô đặc thì gọi đó là hơi phụ.
Cô đặc nhiều nồi
Cô đặc nhiều nồi là quá trình sử dụng hơi thứ thay cho hơi đốt, do đó có ý nghĩa cao về mặt sử dụng nhiệt. Nguyên tắc của cô đặc nhiều nồi : Nồi đầu dung dịch được đun nóng bằng hơi đốt, hơi thứ bốc lên ở nồi nay được đưa vào làm hơi đốt của nồi thứ hai, hơi thứ của nồi thứ hai sẽ được đưa vào làm hơi đốt của nồi thứ ba,... hơi thứ ở nồi cuối trong hệ thống được đưa vào thiết bị ngưng tụ. Dung dịch đi vào lần lượt từ nồi trước đến nồi sau, qua mỗi nồi nồng độ của dung dịch tăng dần lên do dung môi bốc hơi một phần. Hệ thống cô đặc nhiều nồi được sử dụng khá phổ biến trong thực tế sản xuất. Ưu điểm nổi bật của loại này là dung dịch tự di chuyển từ nồi trước ra nồi sau nhờ chênh lệch áp suất giữa các nồi. Nhược điểm của nó là nhiệt độ của nồi sau thấp hơn nhưng nồng độ lại cao hơn so với nồi trước nên đọ nhớt của dung dịch tăng dần dẫn đến hệ số truyền nhiệt của hệ thống giảm từ nồi đầu đến nồi cuối.
Dung dịch NaCl
NaCl (Natri clorua) là muối của axit HCl (axit clohidric) và bazơ NaOH (Natri hidroxit) còn có tên gọi quen thuộc khác là muối ăn. NaCl là muối kết tinh rắn, không màu, dễ tan trong nước, nóng chảy ở 800¬oC. Dung dịch NaCl có khối lượng riêng lớn hơn khối lượng riêng của nước. NaCl là chất rất cần thiết cho cuộc sống của người và động vật. Là nguyên liệu để điều chế ra NaOH, Cl2, axit HCl và nước Javen,..., được dùng phổ biến trong các ngành công nghiệp lạnh.
PHẦN 2. SƠ ĐỒ - MÔ TẢ QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT
*
* *
• Hệ thống cô đặc 2 nồi xuôi chiều làm việc liên tục.
Dung dịch đầu (NaCl10%) được bơm (4) đưa vào thùng cao vị (5) từ thùng chứa (3), sau đó chảy qua lưu lượng kế (6) vào thiết bị trao đổi nhiệt (7). Ở thiết bị trao đổi nhiệt dung dịch được đun nóng sơ bộ đến nhiệt độ sôi rồi đi vào nồi (1). Ở nồi (1), dung dịch tiếp tục được đun nóng bằng thiết bị đun nóng kiểu ống chùm, dung dịch chảy trong các ống truyền nhiệt, hơi đốt được đưa vào buồng đốt để đun nóng dung dịch. Một phần khí không ngưng được đưa qua cửa tháo khí không ngưng. Nước ngưng được đưa ra khỏi phòng đốt bằng cửa tháo nước ngưng. Dung dịch sôi, dung môi bốc hơi lên trong phòng bốc gọi là hơi thứ. Hơi thứ trước khi ra khỏi nồi cô đặc được qua bộ phận tách bọt nhằm hồi lưu phần dung dịch bốc hơi theo hơi thứ qua ống dẫn bọt.
Dung dịch từ nồi (1) tự di chuyển sang nồi thứ hai do đó sự chênh lệch áp suất làm việc giữa các nồi, áp suất nồi sau nhỏ hơn áp suất nồi trước. Nhiệt độ của nồi trước lớn hơn của nồi sau, do đó dung dịch di vào nồi (2) có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ sôi ; kết quả là dung dịch sẽ được làm lạnh đi và lượng nhiệt này sẽ làm bốc hơi thêm một lượng nước gọi là quá trình tự bốc hơi.
Dung dịch sản phẩm ở nồi (2) được đưa vào thùng chứa sản phẩm (11). Hơi thứ bốc ra khỏi nồi (2) được đưa vào thiết bị ngưng tụ Baromet (thiết bị ngung tụ trực tiếp loại khô ngược chiều chân cao). Trong thiết bị ngưng tụ, nước làm lạnh từ trên đi xuống, ở đây hơi thứ được ngưng tụ lại thành lỏng chảy qua ống Baromet (10) ra ngoài còn khí không ngưng đi qua thiết bị thu hồi bọt (9) rồi vào bơm hút chân không (12)
*Chú thích:
1, 2 : nồi cô đặc
3 : thùng chứa dung dịch đầu
4, 10 : bơm
5 : thùng cao vị
6 : lưu lượng kế
7 : thiết bị trao đổi nhiệt
8 : thiết bị ngưng tụ baromet
9 : bộ phận thu hồi bọt
11 : ống baromet
12 : bơm chân không
PHẦN 3. TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CHÍNH
*
* *
Các số liệu ban đầu:
Năng suất tính theo dung dịch đầu Gđ = 8700kg/h
Nồng độ đầu : 10% khối lượng.
Nồng độ cuối 28 % khối lượng.
Áp suất của hơi đốt P1 = 6 at.
Áp suất của hơi ngưng tụ Png = 0,19 at.
I. Xác định tổng lượng hơi thứ bốc ra khỏi hệ thống.
W=G(1-xđ/xc)=8700[1-0.1/0.28]=5592.86[kg/h]
Chiều cao thực tế của thiết bị ngưng tụ H = 8.400 = 3200 mm
Trong thực tế, khi hơi đi trong thiết bị ngưng tụ từ dưới lên thì thể tích của nó sẽ giảm dần, do đó khoảng cách hợp lý giữa các ngăn cũng nên giảm dần từ dưới lên, khoảng 50mm cho mỗi ngăn. Khi đó chiều cao thực tế của thiết bị ngưng tụ là H’. Khoảng cách trung bình giữa các ngăn là 400mm. Ta chọn khoảng cách giữa 2 ngăn cuối cuối cùng là 450 mm, do đó :
H’= 450+400+350+300+250+200+150+100 = 2200 mm
5. Kích thước ống Baromet
a. Đường kính trong của ống Baromet
Theo công thức [2-80], ta có :
d = m (24)
: Tốc độ hỗn hợp nước và chất lỏng đã ngưng chảy trong ống Baromet, chọn = 0,5 m/s
Thay số vào công thức (24) ta có :
d = = 0,29 m
b. Xác định chiều cao ống Baromet
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links