В курсовой работе выполняется проектирование выпарного аппарата в составе трехкорпусной установки непрерывного действия для концентрирования раствора аммофоса. Составлен тепловой и материальный баланс аппарата, определена поверхность теплообмена, выбран типовой аппарат. В качестве вспомогательного оборудования выполнен расчет барометрического конденсатора и вакуум-насоса.
Введение | 5 |
1 Теоретическая часть | 6 |
1.1 Описание технологической схемы установки | 6 |
1.2 Обзор и анализ конструкций оборудования | 7 |
1.3 Характеристика рабочих веществ | 15 |
2 Аналитическая часть | 16 |
2.1 Технологический расчет | 16 |
2.1.1 Исходные данные к расчету | 16 |
2.1.2 Расчет концентраций упариваемого раствора | 16 |
2.1.3 Расчет температурных потерь | 18 |
2.1.4 Расчет полезной разности температур | 20 |
2.1.5 Расчет коэффициентов теплопередачи | 20 |
2.1.6 Тепловой баланс аппарата | 23 |
2.1.7 Определение площади поверхности при нагреве | 24 |
2.1.8 Определение конфигурации греющей камеры | 25 |
2.1.9 Определение толщины тепловой изоляции | 25 |
2.1.10 Расчет штуцеров аппарата | 26 |
2.2 Расчет вспомогательного оборудования | 27 |
2.2.1 Расчет барометрического конденсатора | 27 |
2.2.2 Расчет вакуум-насоса | 30 |
2.3 Задание на конструирование аппарата | 31 |
Заключение | 33 |
Список использованных источников | 34 |
Выпариванием называется концентрирование растворов практически нелетучих или малолетучих веществ в жидких летучих растворителях. Выпариванию подвергают растворы твердых веществ (водные растворы щелочей, солей и др.), также высококипящие жидкости, обладающие при тем-пературе выпаривания весьма малым давлением пара, – некото¬рые минеральные и органические кислоты, многоатомные спирты и др. Получение высококонцентрированных растворов, практически сухих и кристаллических продуктов облегчает и удешевляет их перевозку и хранение.
Тепло для выпаривания можно подводить любыми теплоносителями, применяемыми при нагревании. Однако в подавляющем большинстве случаев в качестве греющего агента при выпаривании используют водяной пар, который называют греющим, или первичным. Пар, образующийся при выпаривании кипящего раствора, называется вторичным или соковым.
Процессы выпаривания проводят под вакуумом, при повышенном и атмо-сферном давлениях. Процесс выпаривания относится к тепловым процессам и осуществляется в аппаратах, называемыми выпарными аппаратами.
Выпаривание может осуществляться в одиночных выпарных аппаратах (однокорпусных выпарных установках) и в многокорпусных выпарных установках, состоящих из нескольких выпарных аппаратов, или корпусов, в которых вторичный пар каждого предыдущего корпуса направляется в качестве греющего в последующий корпус.
Расчет выпарного аппарата в производстве аммофоса является целью данного курсового проекта.