5. Гидравлический расчет
Гидравлическое сопротивление кожухотрубчатых теплообменников для трубного пространства без поперечных перегородок рассчитывается по формуле
, (5.1)
где l - Коэффициент трения; d – диаметр трубы, м; L – длинна одного хода, м; z – число ходов по трубам; rтр – плотность раствора карбамида в трубном пространстве; wтр – скорость раствора в трубах; wтр.ш. – скорость раствора в штуцерах; n – количество труб шт.
rтр=1220кг/м3; d=0,034м; z=1; L=3.
Определим число Рейнольца по формуле:
, (5.2)
где mр-ра - вязкость (Па*с) раствора при температуре tк, z – число ходов по трубам,
n – количество труб шт., d- внутренний диаметр трубочек, мм.
Как видим число Рейнольдца меньше 2300, Re<2300, тогда коэффициент трения будет рассчитываться по формуле,:
(5.3)
Скорость жидкости в трубном пространстве рассчитываем по формуле:
, (5.4)
rтр- плотность вещества в трубном пространстве кг/м3.
Подставив значения получим:
Скорость жидкости в штуцерах рассчитываем по формуле:
(5.5)
Подставив все значения в уравнение для расчета гидравлического сопротивления в трубном пространстве получим:
6. Прочностной расчет
6.1 Расчет толщины стенок
6.1.1 Расчет толщины стенки сепаратора
В соответствии с ГОСТ 14249-80 расчет толщины сепаратора, нагруженного внутренним давлением определим по формуле:
, (6.1)
где Рр – расчетное давление в аппарате, МПа; D – внутренний диаметр аппарата, м; - допустимое напряжение для выбранного материала аппарата при соответствующей температуре, МПа; j - коэффициент сварного шва,. j = 0,9; = 139МПа; Рр = 0,0049МПа.
Тогда
Определим толщину стенки сепаратора с учетом поправки на коррозию:
, (6.2)
где С – поправка на коррозию, мм. С = 2мм. . Окончательно принимаем
6.1.2 Расчет толщины стенки греющей камеры
Давление равно давлению греющего пара Р=Рг=0,4МПа.
Толщина стенки рассчитывается по формуле:
Определим толщину стенки греющей камеры с учетом поправки на коррозию:
,
где С – поправка на коррозию, мм. С = 2мм. Окончательно принимаем
6.2 Расчет крышек и днищ выпарного аппарата
6.2.1 Расчет крышек и днища сепаратора
Расчет крышек делается в соответствии с ГОСТ 14249-80 по формуле:
(6.3)
- давление вторичного пара, МПа; R – радиус кривизны крышки, мм.
Радиус кривизны крышки рассчитывается по формуле:
, (6.4)
где - диаметр аппарата, мм; - высота крышки, мм.
Высота крышки рассчитывается по формуле:
, (6.5)
Получим
.
Определим толщину стенки крышки с учетом поправки на коррозию:
,
где С – поправка на коррозию, мм. С = 2мм.
Окончательно принимаем
В связи с ослаблением крышки сепаратора конструктивно примем
Таблица 6.1
D, мм | Sд, мм | Hд, мм | Hц, мм | Fд, м2 | Vд, м3 |
1200 | 6-8 | 300 | 25 | 1,65 | 0,2534 |
... второй ступени, а оставшаяся вода удаляется в канализацию. Колонна синтеза 5 размещена на открытой площадке, остальное оборудование – в здании. Рисунок1 – технологическая схема производства карбамида Полученный раствор карбамида последовательно упаривают в выпарных аппаратах первой и второй ступени 27 и 28 соответственно при температуре 120–125°С и давлении 30–40 кПа и 130–140°С и ...
... ее образуются желто-красные осадки гидразонов, склонные к быстрой кристаллизации. Таким же путем легко обнаружить и биурет в карбамиде. Количественные определения минеральных удобрений Все количественные определения минеральных удобрений производятся согласно ГОСТ 21560.4-02. В промышленных минеральных удобрениях принято рассчитывать следующие количественные показатели: 1. ...
... , сено луговое, солому овсяную и куузику. В Таблице 3 представлен оптимальный кормовой рацион. Минимальная его стоимость – 89 рублей 94 копейки получается при следующем составе рациона. Таблица 3. Состав оптимального рациона кормления. № пер. Вид корма Количество корма, кг Содержание питательных веществ Стоимость, руб. к. ед. п.п. Кар. 1 Отруби овсяные 0,529 21,42 0,63 4, ...
... определение NH+4 без предварительной отгонки аммиака. В частности, было показано, что определение без предварительной отгонки вполне применимо при анализе сточных вод, содержащих наряду с аммиаком ряд органических соединений, в состав которых входит азот (меламин, дицианамид, карбамид, циануровая кислота). Мешают сильно сероводород и сульфиды. Их можно удалить, подкислив пробу до pH=3 и ...
0 комментариев