курсовой по Процессам и аппаратам химической технологии. Тема «Расчет подогревателя сырья ректификационной колонны производительностью 26000 кг/час»

курсовой по Процессам и аппаратам химической технологии. Тема «Расчет подогревателя сырья ректификационной колонны производительностью 26000 кг/час»

-

Разработка и внедрение прогрессивных технологий и перспективного теплообменного оборудования в пищевой промышленности связаны с формированием новых знаний и идей, технологическим освоением научных открытий, изобретений, результатов исследований и разработок, а также с другими видами инновационной научно-технической деятельности. Теплообменные процессы в производстве являются неотъемлемой и важнейшей частью большинства технологических процессов производства. Теплообмен между горячими и холодными средами (теплоносителями) часто происходит при следующих сочетаниях тепловых процессов: нагревание холодной среды за счет охлаждения горячей; нагревание среды за счет теплоты конденсации греющего пара; кипение жидкости за счет охлаждения горячей среды.

Основной задачей расчета кожухотрубчатых теплообменных аппаратов является определение величины и конфигурации разделяющей поверхности – площади поверхности, геометрических размеров ее элементов и энергозатрат на осуществление прокачки теплоносителей через аппарат. Тепловые расчеты производят совместно с гидравлическими и конструктивными, и на основе всех этих расчетов подбирают наиболее подходящие конструкции теплообменных аппаратов.

Испарители — это теплообменные аппараты, в которых осуществляется процесс фазового перехода жидкого теплоносителя в парообразное или газообразное состояние за счёт подвода тепла от более горячего теплоносителя. К этой группе относятся кипятильники, обогреваемые водяным паром.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 5

1 Литературный обзор 6

1.1 Теоретические основы процессов теплообмена 7

1.1.1 Процесс конденсации пара в подогревателе 8

1.2 Описание устройства и принцип работы испарителя 11

2 Тепловой расчет подогревателя 13

2.1 Определение конечной температуры сырья 13

2.2 Составление теплового баланса и нахождение тепловой нагрузки 18

2.3 Ориентировочный выбор теплообменника 18

2.4 Расчет коэффициента теплоотдачи со стороны пара 20

2.5 Расчет коэффициента теплоотдачи от стенки к сырью 21

3 Гидравлический расчет 25

4 Выбор конструкционных материалов для подогревателя 27

5 Механический расчет подогревателя 28

5.1 Расчет толщины стенки цилиндрической обечайки 28

5.2 Расчет толщины стенки эллиптического днища 30

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 32

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 33

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Расчет рекуперативных теплообменников [Текст] : учебное пособие / [В. К. Леонтьев, М. А. Барашева] ; М-во образования и науки Российской Федерации, Федеральное гос. бюджетное образовательное учреждение высш. проф. образования "Ярославский гос. технический ун-т". - Ярославль : Изд-во ЯГТУ, 2012. - 103 с. : ил., табл.; 21. . – Текст : непосредственный.

2. Дытнерский, Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии: пособие по курсовому проектированию. -М.: Химия, 1991. – 496 с. – Текст : непосредственный.

3. Павлов, К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии : учеб пособие для вузов / К.Ф. Павлов, П. Г. Рамонков, А.А. Насков. – Москва : Альянс, 2007. – 576 с. - Текст : непосредственный.

4. Филиппов, В.В. Теплообмен в химической технологии: учебное пособие / СГТУ, 2014. – 197 с. – Текст : непосредственный.

5. ТУ 3612-024-00220302-02. Аппараты теплообменные кожухотрубчатые с неподвижными трубными решетками и кожухотрубчатые с температурным компенсатором. ОАО «ВНИИНЕФТЕМАШ». 2002г. – Текст : непосредственный.