Курсовая работа: Спроектировать ректификационную установку для разделения бензол – толуол

Общее гидравлическое сопротивление для всей колонны:

2.9 Расчет патрубков

Внутренний диаметр патрубка определяется из уравнений расхода:

, откуда ,

где G – массовый расход перекачиваемой среды, кг/с;

ρ – плотность среды, кг/м³ ;

ω – скорость движения жидкости, м/с

Внутренний диаметр штуцера для вывода дистиллята из колонны:

Стандартный диаметр патрубка d _у = 200 мм (наружный диаметр 219 мм, толщина стенки 6 мм).

Внутренний диаметр штуцера для ввода пара в колонну:

Стандартный диаметр патрубка d _у = 300 мм (наружный диаметр 325 мм, толщина стенки 8 мм).

Внутренний диаметр штуцера на входе исходной смеси в колонну:

,

Стандартный диаметр патрубка d _у = 100 мм (наружный диаметр 108 мм, толщина стенки 5 мм) [2, прил. 7].

Внутренний диаметр штуцера на выходе кубового остатка из колонны:

Стандартный диаметр патрубка d _у = 80 мм (наружный диаметр 89 мм, толщина стенки 4 мм).

2.10 Расчет кипятильника

Исходные данные:

Количество паров воды для конденсации G ₁ = 3,93 кг/с ; удельная теплота парообразования смеси (толуола) r ₁ = 362,5 кДж/кг при температуре кипения t _к = 110ºС. В качестве теплоносителя использовать водяной пар с абсолютным давлением 5 кгс/см² . Влияние примеси бензола на теплоотдачу не учитывать.

Тепловая нагрузка аппарата:

Q = G ₁ · r ₁ = 3,93 · 362,5·10³ = 1424,63·10³ Вт

Расход воды:

G ₂ = ,