Никольский Б.П., Григоров О.Н., Позин М.Е. Справочник химика (Том 5) (1113399), страница 98
Текст из файла (страница 98)
Высота подъемных труб Н,: 1,0; 15; 20; 25; 30; 4,0; 4,5; 50; 5,5; 6,0; 6,5«7,0 м. Выбор обусловливается гндродинамнческнмн условиями работы выпарного аппарата. 37. Предусмотрено нзготовленне узлов н деталей аппарата, соприкасающихся с агрессивной средой, из кислотостойкой и двухслойной стали, остальные узлы н детали изготовляются нз углеродистой стали. Допускается изготовление выпарных аппаратов с применением других легнрованньж сталей и нз углеродистых сталей с покрытиями и футеровкой.
Создание вакуума в выпарных установках 38, В вакуум-выпарных установках вакуум создаетсн в результате нонденсацни вторичного пара в конденсаторах н удалении неконденсируюшнхся газов (воздуха) при помощи вакуум-насосов. 39. Ко««деисаторы бывают поверхностные н смешнаающпе. Поверхностные конденсаторы (ель раздел ЧП, пп. !39 — 140) применяют преимущественно в тех случаях, когда конденсат вторичного пара (например, органический растворнтель) не должен смешиватьсн с водой. В смешнвающнх конденсаторах вторичный пар выпарной установки конз денснруетсн прн непосредственном соприкосновении с водой, прячем конденсат н охлаждающая вода смешиваются и отводится совместно. В химической промышленности при сгугценин водных растворов солей для конденсации вторичного (отбросного) пара прн давлении (абсолютном) О,!— 0;2 аг почтя исключительно применяются сухне протввоточцые (смешивающие) барометрические нонденсаторы. ПРОТИВОТОЧНЫЕ БАРОМЕТРИЧЕСКИЕ КОИДЕНСАТОРЫ 40.
Преимущества протнвоточных конденсаторов: - а] в одинаковых условиях работы (одинаковые мощности воздушных вануум-насосов и расходы охлаждающей воды) достигаемый вакуум при противо- токе больше, чем прн параллельном токе; г б) прн одинаковом вакууме расход охлаждающей воды, а также объем отсасываемой смеси воздуха и пара прн противотоке меньше, чем прн парал-. с лельном токе.
Протнвоточные барометрические конденсаторы с сегментнымн тзрелкамн(полкамн) наиболее просты н приняты в качестве стандартных. Вода в такнх, конденсаторах стекает через борт н сквозь отверстия в горизонтальных полках . (рнс. Ъ1П-10]. 41. Основные параметры барометрических хонденсаторов конструкции НИИХИММАШа прн остаточном давлении (абсолютном) О,! аг приведены в ": табл. Ъ'П1-5. Исходной велнчнной длп определения производительности кон- . денсатора является скорость потока ю, в нежней его частя, рассчитанная на полное сечение аппарата (без учета количества пара, конденсирующегося при '. входе в конденсатор): (Ч111-31) ~3 " 0,785В„ Этп указание ме относзтсз к плскпчиым зппзрлтзм. СОЗДАННЕ ВАКУУМА В ВЫПАРНЫХ УСТАНОВКАХ Здесь Ч вЂ” количество пара, поступающего в конденсатор в единнцу времени, м'/сгк; /у — внутренний диаметр конденсатора, м.
Исходной величиной может служить также скоРость водяного пара' шз в зазоре между корпусом конденсатора н полкой (без учета конденсирующнхся паров). Если в рассчитываемом барометрическом конденсаторе остаточное давление рчь0,1 аг, то заданную производительность брзсч надо прнвсстн к условиям, указанным в табл. ЧП«-5, исходя из того, что для нормальной работы конденсатора должно соблюдаться условие: рюх« = сопв! (Ч1!1-32) где р — плотность водяного пара, кг/м', ш1— его скорость, лс/сгк.
Таким образом, для каждого барометрического конденсатора прн разлнчных остаточных давлениях Стзбл 1/Ртзбл (Чц! 33] брзсч У Ррлсч" ЗДЕСЬ Сч бл Н Срксч — ПРОНЗВОДИтСЛЬ- пасть барометонческого конденсатора, кг/ч, пр~ остаточном давленнн р=о,! ат н р Ф вЂ” О,! аг соотВетстаенно; рззбл н ррзсч глотность водяного пара, кг/и', при р=0.1 ат и р + 0,1 ат. 42.
В табл. ЧП1-6 н на рнс. ЧШ-П приведены размеры барометрических конденсаторов конструкции Нг!ИХИММАШа [ЧП«-8[. 43. Расход воды С, в протнвоточном барометрическом конденсаторе смешения: бл= йу '" "" кг/сг» (ЧП1-34) Сл («кпм !нзч) Здесь Сз — расход воды в барометрическом конденсаторе, кг/сгк; йу — количество вторичного пара, поступающего в конденсатор в единицу времени, кг/сгк; с',, и — теплосодержание вторичного пара„дж/кг; с,— среднян теплоемность воды, дж/(кг ° град); «„,— начцч1 ван тем««ература воды С «ко Рнс Ч!1! !«] Схелга уста««оакн вечная температура смесн конде 'ата"вторнч- баР ме Рнческого конДенсатоРа: ного пара и волы, б.
У вЂ” бзрпмсчрмчсскзз трубя г — гклрз- 44. В протнвоточном барометрическом кон- ллкчзсккв ззтзпиз — лшк;г — ловушка. денсаторе смешения разность межлу температурой конденсации вторичного пара и температурой уходящей смеси воды я конденсата составляет 2 — 3 град [ЧП]-2). БАРОМЕТРНЧЕСКИЕ ТРУБЫ 45.
Даамегр барометрической трубы определяется по уравнению расхода: ""Р= У !0«]О 0785 Г' цу+ «гз (Ъ/!!«/35) СОЗДАНИЕ ВАКУУМА В ВЬ(ПАРНЫХ УстАИОВКАх У$П. ВЬ(ПАРИВАННЕ табличо $гжт-Е Впутрснннй диаметр конлснсяторл О, мм к' $'иблили УШ-5 Рлзксры (ам СРедняя скорость потокд в ннжвсй части «ондснсвгорв, м/еек 1О Внутрен- ннй лквнстр ковлснсл- горв Ов, мм Пропзводягсльяость 1300 1300 нв поднос усЧскнс в зззорс нсжлу кондснслюря корпусок н полю( кой юг объснязя. мдг» ыяссовля, Кс(» 12)0 1250 1200 1000 1200 650 До 47 28 — 43 34 — 54 38 — 62 39 — 61 34 — 54 34 — 54 До 23 16 — 24 14 — 22 14 — 23 16 — 25 14 — 22 14 — 2г2 До !6000 16 000 — 25 000 25 000 — 40 000 40 000 — 64 000 64 000 — 100 000 100 000 — 160 000 160 000 — 250 000 500 600 800 1000 1200 1600 2000 До !000 1 000 — 1 600 1 600 — 2 500 2 500 — 4 000 4 000 — 6 400 6 400 — 10 000 10(ЮΠ— 16 000 1450 1355 7530 3200 800 2300 600 1450 1650 1660 8500 3450 800 2300 800 1550 950 835 5080 2350 500 1700 400 1350 1200 10% 6320 2975 600 2100 500 1400 675 4300 1300 400 1440 1100 935 5680 2600 500 1900 400 1350 500 650 800 950 1070 300 400 480 575 660 а$ аг пз аь аз 350 125 125 '150 1ОО 200 25 125 150 80 100 70 70 250 150 70 100 6 Укори — — — м'/сгк 1,29 (ЧШ-40) е Нл лавушках.
Здесь йт — колвчество вторичного пара, поступавшего в конденсатор в единицу времени, кг/сек; 6 — расход воды в барометрическом конденсаторе, кг/сгк; ш — скорость течения воды в барометрической трубе, обычно равная 0,5 — 0,6 м/сек [Ч1!1-2ь Основныв параметры барометрических ковдвнсвтаров коястрункнв ниихиммАшв Дзнвыс тлблкин соогвсгствукк остлто»вону давлению (вбсолютнону] 0,$ ат. 46. Общая высота барометрической трубы [О-2]: Нг тР— — 10,3 + —, [1+ — + ур, 51+0',5 м (ЧШ-36) Здесь б — разрежение в конденсаторе, мм рт. стл $$ и Ь вЂ” коэффициенты трения к местного сопротивления (см. раздел 1, пп. 20 — 25]. 47. Количество воздуха, отсасываемого из поверхностного конденсатора [О-![$ 6, „= 0,019$ кг/саге (ЧШ-37] 48, Объем воадуха, отсасываемого из поверхностного конденсатора (при О'С н 760 мм рт.
ст.): Упоры «0 00897 м'/Сгл. (ЧВ1-38) 49. Количество воздуха, отсасываемого из барометряческого конденсатора смешения: 6возд = 0,000025 ((Р + Ов) + 0,0! (Р кг/сек (ЧШ-39) 50. Объем воздуха, огсасываемого из барометрического конденсатора смешения (при О'С н 760 льн рт. ст.]: Освоввыв рввмвры (в мм) бвроистрвчсскнх конденсаторов (см. Рнс. ЧШ-щ Толщина стенки аппарата Б Расстояние от верхней полки до крышки аппарата а Расстояние от нижней полки до днища аппарата г 1!!ирина полки Ь Расстояние между осями конденсатора и ловушкой: Кг Кз Высота установки Н Ширина» Т Диаметр ловушки Р( Высота» А,(А] . Диаметр» /уг Высота А, Расстояния между полками: Условные проходы штуцеров: длн входа пара Л . для входа воды Б . для выхода парогазовой смесй В для барометрической трубы Г воздушннк С для входа парогазовой смеси И* длн выхода парогазовой смеси /Кь для барометрической трубы Е* УШ.
ВЫПАРИВАНИЕ мнОГОкОРпусные ВыПАРные устАнОВки 51. Температура отсасываемого воздуха зависит от типа конденсатора, Для поверхностных конденсаторов температура отсасываемого воздуха принимается равной начальной температуре охлаждающей воды. 0 д Рис. И!1-11. Барометрические нонденсаторы конструнцни ИИИХИММАШВ! и-иппиркты дики«тром Э30 и ИН мкя б-кппараты диаметрам 000 — ЗЮ ми. Для сухого конденсатора смешения температура отсасываемого воздуха („„вычисляется по эмпирической йюрмуле: !ооид !иач + 4 + 0 1 (!кои !иач) ((Г!11-(1) , Здесь !нич и !кои — температура воды на входе в конденсатор и выходе из него, ' С. Многокорпусные выпарные установки 52. Многокорпусные ныпариые установки обеспечивают значительную экономию греющего пара по сравнению с однокорпусными установками С увеличением числа корпусов уменьшается удельный расход пара, нозато увеличнваетси стоимость установки.
Рнс. Ч(11-1Х Схема трехкорпуснон пря- моточной выпарной установни. Лля П корпуса: ()У! Е!) (!1 !канд!) = (Они« )1!) Снкч П (!кипи 1«но 1)+ + (РП ('и — Си!кип П) + Онат и (А!11-44) Лля 111 корпуса: (~ и ЕП) (!и !канд П) = (Окко й'1 (УП) Сиач Ш (1кип П! !кип и) + -(- Игп! (!ш — с,Ф п и!) + Оп ш (Ъ'1П-45) Основной задачей прп проектировании является определение оптимального числа корпусов в установке. Обычно задаютсн различным числом корпусов (2, 4 5 „,„) и для каждого варианта рассчитывают потребные поверхности на!реза корпусов, выбирают по каталогу аппараты, рассчитывают затраты на эксплуатацию, амортизацию, ремонт и находят общие затраты. Оптимальным будет то число корпусов, прн иотором общие расходы наименьшие. Опыт показывает, что для установои, работавших под вакуумом, наиболее ныгодно проектировать не более пяти корпусов, а для установок, работающих под давлением, — не более трех [1!1П-2], 55.
Многокорпусные выпарные установки могут быть прямоточные (греющий пар и выпариваемый раствор из корпуса в норпус движутся з одьюм и том же направлении), противоточные (греющий пар подается в пер- бз Иг б вый корпус, а раствор — в послед- !Уи и акын!корам)э иий) и комбинированные (напри- И4 иь И(У мер, исходный раствор подается н каждый корпус и т. п.). Послед-.
6 и и ние мало распространены. йки. 54. В некоторых случаях часть в~оричного пара используется на технологические нужды. Такой пар называется .«экстра пар». Зкетра 6~-и~~ бг иг! ~ю пар дешевле греющего пара, взятого из нательной. бион лр 55. Обычно все корпуса в каждой установке принимаются одного размера и, следовательно, поверхности нагрева в каждом корпусе одинаковы. 56. Маисимальная температура в наиболее нагретом корпусе определяется пдп давлением имеющегося на заводе пара или максимально допустимой по технологическим условиям температурой кипения раствора. Минимальная температура в наименее нагретом корпусе в установках, работающих под вакуумом (50 — 60 С), определяется достижимым вакуумом, а в аппаратах, работающих под давлением, — температурой вторичного пара (не ниже !02 — 103 С), В работающей многокорпусной выпарной установке тел!пературы кипенна по корпусам устанавливаются сами собой (в зависимости от фактических значений коэффициентов теплопередачи) и не регулируются.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
