Курсовая работа: Расчет стоимости ректификационной установки
Расход пара определим по формуле:
Gпара = ,
где Q — тепловая нагрузка на аппарат, кВт;
rпара — теплота конденсации водяного пара, кДж/кг.
Gпара = = 0,5997 кг/с.
Необходимая поверхность теплопередачи определяется по формуле:
F = , м2 ,
где Q — тепловая нагрузка, кВт;
К — коэффициент теплопередачи (справочные данные), Вт/м2 ∙О С, К = 250;
Δtср — средняя разность температур теплообменника, О С.
F = = 44,2261 м2 .
В соответствии с полученным значением поверхности теплопередачи, принимаем к установке теплообменник по ГОСТ 15122–79, тип ТН, с характеристиками:
-Поверхность теплообмена — 47 м2 ;
-Длина трубок — 6,0 м;
-Диаметр трубок — 25×2 мм;
-Число ходов — 2;
-Количество трубок — 100;
-Диаметр кожуха — 400 мм;
-Количество — 1шт.
2.4 Расчет аппарата К–4
Для ректификационной колонны необходимо выбрать режим работы колонны. Выбор режима работы колонны сводится к определению температуры и давления в колонне.
TD — температура верха колонны. Задаемся этой температурой, TD = 60 О С = 333 К.
Уравнение Антуана:
Pi D = , атм,
где Pi D — давление насыщенных паров i-го компонента, атм;
Ai , Bi , Ci — вправочные данные давления насыщенных паров i-го компонента.
Согласно закону Рауля, давление смеси определяется по формуле:
Рсм = ∑ (xi ∙ Pi D ),
xi — мольная доля i-го компонента в смеси.
Используя программный пакет MS Excel рассчитано давление насыщенных паров компонентов и давление дистиллята (таблица 3).