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

Информация о работе «Концентрирование карбамида»
Раздел: Химия
Количество знаков с пробелами: 30379
Количество таблиц: 17
Количество изображений: 1

Похожие работы

Скачать
40627
3
14

... 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 ...

Скачать
119679
6
3

... 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.       ...

Скачать
12627
7
0

... , 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, ...

Скачать
116208
7
6

... 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


Наверх