1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Đồ án thiết kế tháp chưng luyện loại tháp chóp tách metylic

50 146 1

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 50
Dung lượng 2,06 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

mình có bản vẽ autocad của tháp nhé.liên hệ để lấy ............................................................................................................................................................................

Trang 1

MỞ ĐẦU

Ngày nay, sản phẩm của rượu nói chung và rượu Metylic nói riêng có nhiều ứngdụng trong thực tế, phòng thí nghiệm rượu Metylic thường được dùng để tổnghợp thuốc nhuộm, formaldehit, hương liệu, dùng làm dung môi pha sơn

Rượu Metylic là chất lỏng không màu, sôi ở 640C, có tính độc Rượu Metylic tan

vô hạn trong nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ Hơi của rượu Metylic tạo vớikhông khí hoặc oxy một hỗn hợp nổ khi bắt lửa

Rượu Metylic là chất không có sẵn, nó thường tồn tại ở dạng hỗn hợp Vì vậychúng ta phải sử dụng phương pháp để tách chúng ra khỏi hỗn hợp, lấy sản phẩmphục vụ cho công nghệ Muốn tách riêng từng cấu tử ra khỏi hỗn hợp thì có nhiềuphương pháp nhưn\ chưng luyện, hấp thụ, hấp phụ Tuỳ thuộc vào đặc điểm củatừng hỗn hợp cần tách mà người ta dùng phương pháp cụ thể Ở đây, để tách rượuMetylic ra khỏi hỗn hợp Metylic & nước, người ta dùng phương pháp chưng luyện.Phương pháp dựa trên cơ sở nhiệt độ bay hơi của Metylic (cấu tử dễ bay hơi) vànước là khác nhau:

Nhiệt độ sôi của Metylic: 640C

Nhiệt độ sôi của nước: 1000C

Do đó, mục đích của môn đồ án mà chúng ta cần nghiên cứu là:

Thiết kế tháp chưng luyện loại tháp chóp.

Trang 2

I SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ (HÌNH I)

II QUÁ TRÌNH LÀM VIỆC CỦA DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ

Dung dịch (hỗn hợp) đầu được bơm li tâm (1) bơm từ thùng chứa lên thùngcao vị (2), trên đường ống dẫn người ta có thể lắp thêm van điều chỉnh lưu lượngsao cho lưu lượng chảy là hợp lý và một van một chiều để tránh chất lỏng có thểchảy ngược trở lại Từ thùng cao cị (2) hỗn hợp đầu tự chảy qua van điều chỉnh lưulượng vào thiết bị đun nóng hỗn hợp (3) từ nhiệt độ ban đầu đến nhiệt độ sôi nhờhơi nước bão hoà Hỗn hợp ra khỏi thiết bị trao đổi nhiệt (3) qua van điều chỉnhlưu lượng đi vào tháp chưng (4) Trong tháp hơi được đi lên nhờ thiết bị đun sôiđáy tháp (7) qua ống hơi, rồi qua khe chóp sục vào lớp nước trên đĩa (được chảy từtrên xuống) tại đây chúng thực hiện quá trình chuyển khối Vì nhiệt độ càng lêncàng thấp, nên khi hơi đi qua các đĩa (từ dưới lên) cấu tử có nhiệt độ sôi cao sẽngưng tụ lại và cuối cùng trên đỉnh ta thu được hỗn hợp gồm hầu hết là cấu tửMetylic Hơi đó được đưa qua thiết bị ngưng tụ hồi lưu (5), ở đó nó được ngưng tụmột phần đủ để hồi lưu, phần còn lại đạt nồng độ yêu cầu cho qua thiết bị ngưng tụlàm lạnh (6), được ngưng tụ và làm lạnh tới nhiệt độ cần thiết rồi đi vào thùng chứasản phẩm đỉnh Chất lỏng đi từ trên xuống gặp hơi có nhiệt độ cao, một phần rượuMetylic trong chất lỏng ngày càng giảm và cuối cùng ở đáy tháp thu được hỗn hợpchứa rất ít rượu Metylic Chất lỏng ra khỏi tháp một phần cho qua thiết bị đun sôibốc hơi (7), phần còn lại qua thiết bị chứa sản phẩm đáy

Trang 3

A - Tính toán thiết bị chính

I - Các ký hiệu

M : Metylic CH3OH

N: Nước H2O

F, P, W: Lần lượt là lưu lượng hỗn hợp đầu vào, lưu lượng snả phẩm đỉnh, lưư

lượng sản phẩm đáy tính theo kg (kg/h)

GF, GP,GW: Lần lượt là Lưu lượng hỗn hợp đầu vào, lưu lượng sản phẩm đỉnh, lưu

lượng sản phẩm đáy tính theo mol (kmol/h)

vF, vP,vW: Lần lượt là nồng độ hỗn hợp đầu vào, nồng độ sản phẩm đỉnh, nồng đố

M M

M

v M

M M

M

M M

N M

M M

M

v M

v

M v

n n

n x

ρ ρ

ρ

×

− +

×

×

= +

M F

M

M F F

M

v M

v

M

v x

ρ ρ

ρ

xF = 0,1304 (kmol/kmol)

Hoàn toàn tương tự ta có:

xP, xW: Lần lượt là nồng độ phần mol của Metylic trong hỗn hợp sản phẩm

Trang 4

0032 , 0 1304 , 0 6390 ,

W F

F

P

x x

x x

III - Xây dựng đường cân bằng:

Số liệu thành phần cân bằng lỏng - hơi và nhiệt độ sôi của hỗn hợp Nước ở áp suất khí quyển:

Trang 5

y cb 0 0,268 0,418 0,579 0,665 0,729 0,779 0,825 0,87 0,915 0,958 1,0

t 100 92,3 87,7 81,7 78 75,3 73,1 71,2 69,3 67,6 66 64,5

[II – 148]

x: nồng độ phần mol của cấu tử trong dung dịch

ycb: nồng độ phần mol của cấu tử bị hấp thụ trong hỗn hợp khi cân bằng với chất lỏng

t: nhiệt độ sôi

Vẽ đường cân bằng x-y và t-x,y (đồ thị kèm theo)

Tính toán chỉ số hồi lưu:

1 Chỉ số hồi lưu tối thiểu của tháp chưng luyện:

F F

F P x

x y

y x R

y*F : nồng độ cấu tử Metylictrong pha hơi cân bằng với nồng độ trong pha lỏng xF

của hỗn hợp đầu (y*F chính là ycb)

Xác định y*F trên đồ thị: từ xF = 0,1304 dóng lên đường cân bằng ta có y*F

y*F = 0,475

Vậy: 0,475 0,1304 1,3976

475 , 0 9566 , 0

x L

R

x x R

R y

[II – 144]

yL = 0,6792x + 0,3069

Phương trình đường nồng độ làm việc của đoạn chưng:

W x

C x

R L

L y L R

R

x

+

− + +

Xây dựng đồ thị đoạn chưng và đoạn luyện trên hình vẽ

IV - Đường kính tháp chưng luyện

Công thức chung:

Trang 6

( y y)tb

tb

g D

ω ρ

0188 , 0

=

Trong đó:

gtb: lượng hơi khí trung bình đi trong tháp (kg/h)

(ρyωy)tb: tốc độ hơi khí trung bình đi trong tháp (kg/m2.s)

Vì lượng hơi và lượng lỏng thay đổi theo chiều cao cua tháp và khác nhau ở mỗiđoạn nên ta phải tính lượng hơi trungbình riêng cho từng đoạn, do đó ứng với mỗiđoạn ta có đường kính tháp khác nhau

1 Đường kính đoạn luyện:

1.1 Xác định nhiệt độ trung bình của đoạn luyện:

xtbL = (xF + xP) : 2 = 0,5435 (kmol/kmol)

xtbL: nồng độ phần mol trung bình của đoạn luyện

Tra trên đồ thị x-y có ytbL = 0,8 (kmol/kmol)

Tra trên đồ thị t-x-y xác định nhiệt độ của đoạn luyện:

Dóng xtbL lên đường sôi → ts = 720C

ytbL lên đường ngưng tụ → th = 720C

1.2 Lượng hơi khí trung bình đi trong đoạn luyện:

gtbL = (gđ + g1) : 2 [II – 181]

gđ, g1: lần lượt là lượng hơi đi ra khỏi tháp đĩa trên cùng của tháp và lượng hơi đi

vào đĩa dưới cùng của đoạn luyện (kg/h)

Trang 7

r1: ẩn nhiệt hóa hơi của hỗn hợp hơi đi vào đĩa thứ nhất

r1 = rMy1 + (1 - y1)rN

rđ: ẩn nhiệt hóa hơi của hỗn hợp hơi đi ra khỏi tháp

rđ = rMyđ + (1 - yđ)rN

yđ: nồng độ pha hơi ra khỏi đỉnh tháp;

yđ = yP = 0,985 (kmol/kmol) (xác định trên đường cân bằng)

rM, rN: lần lượt là ẩn nhiệt hóa hơi của rượu metylic và nước

Tại ttbL = 720C có: rM = 265 (kcal/kg) [I – 305]

rN = 579 (kcal/kg) [I – 301]

Vậy rđ = rMyđ + (1 - yđ)rN

= 265×0,985 + (1 - 0,985)×579 = 269,71 (kcal/kg)

r P r r x P r g

G

N N M

N N

M P đ

đ

/ 0253

, 1324

579 579 265 1304 , 0

579 5404 , 1267 579

265 9566 , 0 5404 , 1267 71 , 269 7967 , 3950

.

.

1

1

1 1

Trang 8

h: khoảng cách giữa các đĩa (m) Chọn h = 0,35 (m).

φ[σ] hệ số tính tới sức căng bề mặt

- Tính hệ số tính tới sức căng bề mặt φ[σ]:

2 1

1 1 1

σ σ

1 1 1 1

2 1

= +

= +

=

σ σ

tbL ytbL

T

M y M

y

4 , 22

273 1

Toán tốc độ hơi khí trungbình đi trong đoạn luyện:

yωy)tbL = 0 , 065 ϕ[ ]σ h ρxtbL ρytbL = 0 , 8873 (kg/m2.s)

1.4 Đường kính đoạn luyện:

0188 ,

=

tbL y y

tbL L

g D

ω

Trang 9

2 Đường kính đoạn chưng:

2.1 Xác định nhiệt độ trung bình của đoạn chưng:

xtbC = (xF + xW) : 2 = 0,0668 (kmol/kmol)

xtbL: nồng độ phần mol trung bình của đoạn chưng

Tra trên đồ thị x-y có ytbL = 0,34 (kmol/kmol)

Tra trên đồ thị t-x-y xác định nhiệt độ của đoạn chưng:

Dóng xtbC lên đường sôi → ts = 90,50C

ytbC lên đường ngưng tụ → th = 90,50C

2.2 Lượng hơi khí trung bình đi trong đoạn chưng:

rM = 253 (kcal/kg) [I – 305]

y'1 = yW = 0,01 (kmol/kmol)Vậy r'1 = rMy'1 + (1 - y'1)rN

= 253×0,015 + (1 - 0,015)×539 = 534,71 (kcal/kg)

Tính g'1 = g1r1/r'1

Do g1r1 = gđrđ nên g'1 = gđrđ/r'1 = 3950,7967×269,71/534,71 = 1992,7987 (kg/h)

Có G'1 = g'1 + W = 6725,2586 (kg/h)

Lượng hơi khí trung bình đi trong đoạn chưng:

Trang 10

gtbC = (g1 + g1') : 2 = 2292,1822 (kg/h)

2.3 Tính toán tốc độ hơi khí trungbình đi trong đoạn chưng:

yωy)tbC = 0 , 065 ϕ[ ]σ h ρxtbC ρytbC (kg/m2.s) [II – 184]

Trong đó:

ρxtbC,ρytbC: khối lượng riêng trung bình của pha lỏng và pha khí theo

nhiệt độ trung bình trong đoạn chưng (kg/m3)

h: khoảng cách giữa các đĩa (m) Chọn h = 0,35 (m)

φ[σ] hệ số tính tới sức căng bề mặt

- Tính hệ số tính tới sức căng bề mặt φ[σ]:

2 1

1 1 1

σ σ

Tại ttbL = 90,50C có: σM = 16.10-3 N/m = 16 đyn/cm [I –363]

σN = 60,74.10-3 N/m = 60,74 đyn/cm [I – 365]Vậy σhh-1 = σ1-1 + σ2-1 = 16-1 + 60,74-1 = 0,0790

tbC ytbC

T

M y M

y

4 , 22

273 1

Trang 11

Toán tốc độ hơi khí trungbình đi trong đoạn chưng:

yωy)tbC = 0 , 065 ϕ[ ]σ h ρxtbC ρytbC = 0 , 7968 (kg/m2.s)

2.4 Đường kính đoạn chưng:

0188 ,

=

tbC y y

tbC C

g D

ω

Do trong công thức tính đường kính không tính đến ảnh hưởng của mật độnước tưới và trong quá trình tính toán có nhiều sai số dẫn đến sự chênh lệch giữađường kính đoạn chưng và đoạn luyện, trong đó DC < DL Vậy ta chọn: DC = DL =1,2 (m)

Khi chọn D = 1,2 (m) tính lại tốc độ hơi đi trong tháp ở mỗi đoạn có:

- Chiều dày ống hơi, chọn σh = 2.10-3 (m)

- Chiều cao mức chất lỏng trong khe chóp:

h1 = 15 ÷ 40 mm, chọn h1 = 20 mm = 0,02 m

Trang 12

- Chiều cao của chóp:

ρ

ρ ξ

.

2

=

[II - 236]

V W

h

y

3600

4

2

π

=

Vy: Lưu lượng hơi đi trong tháp m3/h

ξ: Hệ số trở lực của đĩa chóp, thường lấy ξ = 1,5 ÷ 2 Ta chọn ξ = 2

ρx, ρy: Khối lượng riêng TB của pha lỏng và pha hơi ở đoạn luyện kg/mn: số chóp trên đĩa

g: gia tốc trọng trường m2/s

Đối với Đoạn luyện:

6461 , 9 12 1 , 0 14 , 3 3600

1812 , 3271 4

3600

4

V W

ρ

ρ ξ

(m)Chọn b = 0,03 (m)

Chiều rộng khe chóp, chọn a = 0,005 (m)

Đối với Đoạn chưng:

Để tiện gia công lắp ráp, ta chọn chóp của đoạn chưng và đoạn luyện giống nhau Cũng tương tự với các chi tiết khác

- Số khe hở của mỗi chóp:

ch

4

1 , 0 15 , 0 0035 , 0 4

2 2

ch

kheChọn i = 60 khe

- Đườn kính ống chảy chuyền:

z

G d

c x

x

4

Trang 13

Lượng lỏng đi trong đoạn luyện:

Gx = Rx.GP = 85,4747 (kmol/h)Lượng lỏng trung bình đi trong đoạn luyện:

9216 , 2188 4 3600

4

c x

Lượng lỏng trung bình đi trong đoạn luyện:

xL

G = xtbL.MM.Gx + (1-xtbL)MN.Gx = 2188,9216 (kg/h)

0136 , 0 08 , 0 14 , 3 85 , 1 3600

6319 , 834 : 9216 , 2188

85 , 1

2 3

Vậy h cL =(h1+b+S)− ∆h=(0 , 02 + 0 , 03 + 0 , 015)− 0 , 0136 = 0 , 0514 (m)

Đối với đoạn chưng:

Lượng lỏng đi trong đoạn chưng:

GxC = GF + RxGP= 302,63 + 2,1169×40,3773 =388,1047 (kmol/h)

Lượng lỏng trung bình đi trong đoạn chưng:

xC

G = xtbC.MM.GxC + (1-xtbC)MN.GxC = 7348,8401 (kg/h)

Trang 14

028 , 0 079 , 0 14 , 3 85 , 1 3600

8138 , 933 : 8401 , 7348

85 , 1

2 3

VI - Chiều cao của tháp đĩa chóp

Tính số đĩa thực tế theo phương pháp vẽ đường cong động học (hay đường congphụ):

Giả sử hệ số chuyển khối thay đổi không tính đến ảnh hưởng léo theo chất lỏng.Coi chỉ có sự biến đổi nồng độ hơi hay khí (yn+1 > yn) trên mỗi đĩa, còn nồng độchất lỏng xn thực thế coi như không đổi trong tất cả các điểm của đĩa

- Vẽ đường cong cân bằng ycb = f(x) và xây dựng đường nồng độ làm việc ứng vớichỉ số hồi lưu thích hợp

- Dựng các đoạn A1C1, A2C2, A3C3 tại các điểm có hoành độ x tùy ý, song songvới trục tung:

+ Ci nằm trên đường cân bằng

+ Ai nằm trên đường nồng độ làm việc

- Tại mỗi giá trị x tìm tg của goc nghiêng của đường cân bằng:

cb

cb

x x

y y m

=

[II - 173]

Trang 15

11000 Re

79 ,

kmol

.

M M

u u P

T

.

10 0043 , 0

2 3 / 1 3 / 1

5 , 1 4

+ +

Tính μyL : độ nhớt trungbình của hơi tại đoạn luyện (Ns/m2)

N

N NL M

M ML hh

M

µ µ

µ

.

Trang 16

Hệ số cấp khối pha khí đoạn luyện:

βyL = 0,066

Hệ số cấp khối pha lỏng ở đoạn luyện:

62 0

Pr

38000

x x

x x yL

h M

kmol

.

2

PrxL: hệ số Pran đối với pha lỏng tại đoạn luyện

PrxL = μxL/(ρxtbLDxL)

DxL: hệ số khuếch tán trung bình trong pha lỏng ở đoạn luyện

Xét hệ số khuyếch tán của hỗn hợp tại 200C:

N M N

B A

u u B

A

M M

μN20 : độ nhớt của hơi nước ở 200C; μN20 = 1.10-3 N.s/m2

A, B: lần lượt là hệ số liên hợp, kể đến ảnh hưởng của phẩm chất củacấu tử Metylic, nước

92 , 2 6319 , 834

10 334 , 0

xL xL

Trang 17

( )

[0 , 5435 32 1 0 , 5435 18] 1137,0467 0,076

10 92 , 2 6319 , 834 38000 Pr

.

62

×

− +

h M

kmol

.

11000 Re

79 ,

kmol

.

M M

u u P

T

.

10 0043 , 0

2 3 / 1 3 / 1

5 , 1 4

+ +

[II - 127]

TC: nhiệt độ đoạn luyện TC = 90,50C

Vậy DyC = 2,35.10-5 (m2/s)Tính chuẩn số Rey đối với đoạn chưng:

y

tbyC yC y

M MC hh

M

µ µ

µ

.

Trang 18

62 0

Pr

38000

xC x

x x yC

h M

kmol

.

2

PrxC: hệ số Pran đối với pha lỏng tại đoạn chưng

PrxC = μxC/(ρxtbCDxC)

DxC: hệ số khuếch tán trung bình trong pha lỏng ở đoạn chưng

Xét hệ số khuyếch tán của hỗn hợp tại 200C:

N M N

B A

u u B

A

M M

45 , 3 8138 , 933

10 277 , 0

xC xL

D

ρ µ

Hệ số cấp khối pha lỏng:

[0 , 0668 32 1 0 , 0668 18] 185,98 0,102

10 45 , 3 8138 , 933 38000 Pr

.

62

×

− +

h M

kmol

.

2

2 Tính hệ số chuyển khối của pha hơi:(K y )

x y

trong đó m - giá trị tg của góc nghiêng của đường cân bằng; βx, βy - lần lượt là hệ

số cấp khối của pha lỏng và pha hơi

Đoạn chưng:

Trang 19

102 , 0 3840 , 20

kmol

.

2

Đoạn luyện:

076 , 0 152 , 15

kmol

.

2

(Các giá trị của Ky được tính toán dưới bảng)

3 Xác định số đơn vị chuyển khối đối với một đĩa trong pha hơi:

y

y n

n n y

G

f K y

y y m

T T

Ky - hệ số chuyển khối của pha hơi (kmol/m2.s)

f - diện tích làm việc của đĩa (m2)

Gy - Lượng hơi đi trong tháp (kmol/m2.s) Do lượng hơi đi trong tháp là

không đổi bằng lượng hơi đi ra khỏi đinh tháp, nên ta có:

7699 , 0

×

= y y

K m

T

4 Xác định hệ số C y :

T y

Vẽ đường cong phụ đi qua các điểm B1, B2, ,Bn

Từ các công thức và số liệu trên ta lập bảng 1

Trang 20

Vẽ số bậc nằm giữa đường con phụ và đường làm việc: 19 bậc

Số đĩa ở đoạn chưng: 8 đĩa; đoạn luyện: 11 đĩa

Hđ: khoảng cách giữa các đĩa Hđ = 0,35(m)

(0,8 ÷ 1) khoảng cách cho phép ở đỉnh và đáy thiết bị, Chon 1mVậy H = 19×(0,35+0,005)+1 = 7,745 (m)

Trang 21

ω ρ

ξ y k

đ

S S n S

Với: St - tổng diện tích các khe trong một chóp (m2)

ω ω

(m/s)

58 , 52 2

5932 , 4 9969 , 0 5 2

P

(N/m2)

Đoạn chưng: Số liệu và Tính toán tương tự như trên ta có:

90 , 37 2

5932 , 4 7185 , 0 5 2

d

P = 4 σ

Trang 22

σ - sức căng bề mặt của hỗn hợp, Ns/m2.

dtđ - đường kính tương đương của khe rãnh chóp, m

Khi khe rãnh chóp mở hoàn toàn:

, 0

10 5 , 1 4

(m)

10 7611 , 13 4

d

(N/m2)Đoạn chưng:

Vì cấu tạo chóp của đoạn chưng và đoạn luyện giống nhau nên ta có:

dtđ = 0,0086 (m)

10 6641 , 12 4

h h g

x x x

c b

F

f h h f P h f

F h h

Trang 23

00284 , 0

(m)

Gx - lượng lỏng đi trong đoạn luyện, Gx = 834,6319 2,6226

9216 ,

=

xtbL xL

5 , 2 5

, 0

6262 , 2 055 , 1 00284 , 0

00284 ,

ρx - khối lượng riêng trung bình của lòng; ρx = ρxtbL = 834,6319 (kg/m3)

ρb - khối lượng riêng của bọt, thường ρb = (o,4 ÷ 0,6)ρx;

chọn ρb = 0,5ρx = 417,316Chiều cao lớp chất bọt trên đĩa:

316 , 417 018 , 0 03 , 0 145 , 0 018 , 0 316 , 417 03 , 0 6319 , 834 018 , 0 7699 , 0 03 , 0 0064 , 0 0514

,

0

=

− +

+

− +

03 , 0 058 , 0 81 , 9 316 , 417 2

h h g

P ρ

(N/m2)

Đoạn chưng:

Công thức giống như đoạn luyện, thay số liệu ta được:

hb - chiều cao cảu lớp chất bọt trên đĩa (m)

b

b x ch b

x x x

c b

F

f h h f P h f

F h h

=

(m) [II - 185]

hcC - chiều cao của ống chảy truyền nhô trên đĩa ở đoạn chưng (m);

Trang 24

hc = 0,037 (m).

Δ - chiều cao lớp chất lỏng trên ống chảy chuyền (m):

3

00284 , 0

(m)

Gx - lượng lỏng đi trong đoạn chưng, Gx = 933,8138 7,87

8401 ,

=

xtbC xC

G

Xét 0,84 12,17

87 , 7

5 , 2 5

, 0

87 , 7 16 , 1 00284 , 0

00284 ,

= 0,03 (m)

ρx - khối lượng riêng trung bình của lòng; ρx = ρxtbC = 933,8138 (kg/m3)

ρb - khối lượng riêng của bọt, thường ρb = (0,4 ÷ 0,6)ρx;

chọn ρb = 0,5ρx = 466,9069 (kg/m3)Chiều cao lớp chất bọt trên đĩa:

) ( 046

,

0

9069 , 466 7699 , 0

9069 , 466 018 , 0 03 , 0 145 , 0 018 , 0 9069 , 466 03 , 0 8138 , 933 018 , 0 7699 , 0 03 , 0 015 , 0

037

,

0

m h

+

− +

=

Trở lực của lớp chất lỏng trên đĩa:

99 , 141 2

03 , 0 046 , 0 81 , 9 9069 , 466 2

h h g

Trang 25

I - Thiết bị gia nhiệt hỗn hợp đầu

- Mục đích: thiết kế được thiết bị truyền nhiệt để đun nóng hỗn hợp rượu Metylic

và nước từ nhiệt độ đầu 200C đến nhiệt độ sôi 860C (tra theo xF trong bảng t-x-y)

- Chọn thiết bị truyền nhiệt kiểu ống chùm, kiểu đứng, ống làm bằng hợp(60Cu+40Ni), có đường kính d = 402 mm, chiều cao H = 1,5 m

- Sử dụng hơi nước bão hoà để đun nóng tới áp suất tuyệt đối P = 2 atm

2 1

lg 3 , 2

t t

t t

C t

t t

C t

t t

tb tb tb

0

0 2

2

0 1

1

83 , 60 62 , 33

62 , 99 lg 3 , 2

62 , 33 62 , 99

62 , 33 86 62 , 119

62 , 99 20 62 , 119

G: lượng dung dịch đầu, kg/s

t1, t2: nhiệt độ vào, ra thiết bị, 0C

C: nhiệt dung riêng của hỗn hợp, J/kg độ

− +

=

M

a

> 0,2

aM - nồng độ khối lượng của Metylic trong hỗn hợp

CM - nhiệt dung riêng của Metylic ở 58,790C, J/kg.độ

CM = 0,65 kcal/kg.độ =2721,42 J/kg.độ [I - 200]

(1 0 , 2105) 3877 , 7059 4186

2105 , 0 42 ,

=

(86 20) 426547 , 65 7059

, 3877 3600

=

Q

(W)

Ngày đăng: 11/06/2020, 19:52

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w