Курсовая работа: Ректификационная установка непрерывного действия для разделения смеси: ацетон - изопропиловый спирт - вода
Для перекачивания исходной смеси из емкости в подогреватель, а также для перекачивания флегмы из распределителя обратно в колонну и для отвода из емкостей дистиллята и кубового остатка используют центробежные насосы.
Исходная смесь перекачивается при t = 200С из емкости в аппарат, работающий под давлением 0,1 М Па. Расход смеси 7500 кг/ч, геометрическая высота подъема смеси 20м, длина трубопровода на линии всасывания 7м, на линии нагнетания 14м. На линии всасывания установлены два прямоточных вентиля и два отвода под углом 900. На линии нагнетания установлен два прямоточных вентиля и три отвода под углом 900. Отношение радиуса изгиба к внутреннему диаметру трубопровода равно четырем. Примем скорость течения смеси для всасывающего и нагнетательного трубопроводов одинаковой и равной w = 1,5 м/с (см. [2], стр.16). Внутренний диаметр трубопровода равен
где
Определение потерь на трение и местных сопротивлений
Определяем режим течения смеси
где
=100,124=1,33мПа. с - динамический коэффициент вязкости исходной смеси при 200С (см. [1], стр.516, т. IX).
Режим течения турбулентный. Примем абсолютную шероховатость труб равной D = 2×10-4 м (трубы стальные, бывшие в эксплуатации, с незначительной коррозией, см. [2], стр.14).
Тогда относительная шероховатость труб будет равна
(см. [1] стр.22)
Определяем сумму коэффициентов местных сопротивлений:
для всасывающей линии вход в трубу (с острыми краями) x1 = 0,5
прямоточный вентиль: x2 = x× К, где К = 0,89; x = 0,79, тогда x2 = 0,79×0,89 = = 0,70 (2 шт)
Отводы: коэффициент А = 1,0, коэффициент В = 0,11, тогда x3 = 0,11 (см. [1], стр.494, табл. XIII);
Сумма коэффициентов местных сопротивлений во всасывающей линии
åx = x1 +2x2 +2x3 = 0,5+2×0,70+2×0,11 = 2,13
Потерянный напор во всасывающей линии находим по формуле:
для нагнетательной линии выход из трубы x1 = 1
вентиль прямоточный x2 = 0,79.0,89
отводы x3 = 0,11 (см. [1], стр.496, табл. XIII).
Сумма коэффициентов местных сопротивлений равна
åx = x1 +2x2 +3x3 = 1 +2.0,70 + 3 × 0,11 = 2,74
Потерянный напор в нагнетательной линии