Расчёт ректификационной колонны непрерывного действия (стр. 5 из 5)
Диаметр условного прохода (внутренний диаметр) штуцеров для подвода и отвода продуктов рассчитывается на основе уравнения массового расхода и округляется до ближайшего стандартного значения
Расчет диаметра патрубков для отвода и подвода проводится по уравнению:
(42)где G– определенный расход, кг/с;
π– геометрическая постоянная (π =3,14);
ω – скорость движения маловязкой жидкости под давлением, м/с;
ρ – плотность потока, при определенных условиях, определяется по формуле (17), кг/м3 .
Вход исходной смеси:
=0,0051кг/кг Тf=95,4˚Cw=2м/с
Выход кубового остатка :
0,00038кг/кг Тw=109,6˚Cw=0,1м/с
Вход флегмы:
0,012кг/кг Тp=81˚Cw=20м/с
(43) 
(44)где R – оптимальное флегмовое число;
P – массовый расход продукта, кг/с.
Выход пара:
Тр=81˚C
w=30м/с
(45)Плотность пара определяется по формуле (13):
Выход жидкости из куба:
Тw=109,6˚C
w=1м/с
(46) 
Вход пара:
Тw=109,6˚C
w=25м/с
(47) 
Таблица 5.2-Размеры фланцевых штуцеров с внутреннем базовым давлением ОСТ 26-426-79 [4].
| Назначение | Dy,мм | Df,мм | Db,мм | D,мм | dн,мм | h,мм | dб,мм | z | s,мм |
| Выход пара | 150 | 315 | 280 | 174 | 160 | 18 | 16 | 8 | 3,5 |
| Вход флегмы | 32 | 140 | 110 | 38 | 48 | 12 | 14 | 4 | 3 |
| Вход пара | 200 | 370 | 355 | 225 | 210 | 20 | 16 | 8 | 3,5 |
| Выход жидкости из куба | 80 | 205 | 170 | 97 | 85 | 14 | 16 | 4 | 3,5 |
| Выход кубового остатка | 125 | 260 | 225 | 148 | 135 | 14 | 16 | 4 | 3,5 |
| Вход исходной смеси | 32 | 140 | 110 | 38 | 48 | 12 | 14 | 4 | 3 |
| Для манометра | 25 | 100 | 75 | 60 | 33 | 8 | 12 | 4 | 3 |
| Для указателя уровня | 20 | 90 | 65 | 50 | 26 | 8 | 12 | 4 | 3 |
| Для установки уровнемера | 25 | 100 | 75 | 60 | 33 | 8 | 12 | 4 | 3 |
| Для термометра ртутного | 25 | 100 | 75 | 60 | 33 | 8 | 12 | 4 | 3 |
5.3 Подбор крышек, днищ для колонных аппаратов
Днища являются одним из основных элементов химических аппаратов. Цилиндрические цельносварные корпуса как горизонтальных, так и вертикальных аппаратов, ограничиваются днищами. Наиболее распространенной формой днищ в сварных химических аппаратах является эллиптическая форма с отбортовкой на цилиндр.
Таблица 4.3. Размеры эллиптических отбортованных стальных днищ с внутренними базовыми диаметрами ГОСТ 6533-78, мм [4].
| Dвн | S,мм | h, мм | hв, мм | Fв, м2 | Vв, м3 |
| 1000 | 4 | 50 | 250 | 1,24 | 0,17 |
Заключение
В процессе проделанной работы была рассчитана ректификационная установка для разделения смеси бензол-толуол.
Были получены следующие данные:
диаметр колонны -1000 мм;
высота колонны – 11,1 м;
толщина цилиндрической обечайки, эллептического днища и крышки 10 мм.
В качестве перераспределителя жидкости принята тарелка ТСК-I.
Рассчитаны материальный и тепловой баланс установки, построены - графики и таблицы.
Список литературы
1 Гусев В.П. Процессы и аппараты химической технологии. Расчет теплообменных аппаратов / Методические указания к курсовому проектирования для студентов Томского химико-технологического колледжа. – Т.: ТХТК. 1994.- 70 с.
2 Гусев В.П., Гусева Ж.А.. Процессы и аппараты химической технологии. Физико-химические и термодинамические свойства веществ / Методическое пособие к выполнению курсового проекта по процессам и аппаратам химической технологии, в 2-х частях / Часть 2. – Т.: ТХТК, 1994. - 69 с.
3 Дытнерский Ю. И. Основные процессы и аппараты химической технологии: пособие по проектированию. — М. : Химия, 1983. — 272 с.
4 Лащинский А.А., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры. Справочник. – Л.: Машгиз, 1970. – 753 с.
5 Иоффе И.Л. Проектирование процессов и аппаратов химической технологии. - Л.: Химия, 1991.- 352 с.
6 Справочник химика. ТомIII: Химическое равновесие и кинетика. Свойства растворов. Электродные процессы. М.: Химия, 1964, 1093с.
7 Брисов Г.С., Брыков В.П., Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию. М.: Химия, 1991. 496с.