Проектирование ТЭЦ (стр. 8 из 9)
где
- тепло, воспринятое раствором; 
- тепло, отдаваемое раствором; 
- КПД ТОА (0,9…0,95) [5.8]. 
,где
- расходы раствора и пара, кг/с; 
- энтальпия пара на входе в теплообменник, кДж/кг [5.5]; 
- энтальпия конденсата при 
, кДж/кг. 
Отсюда
.Для зоны I можно составить аналогичные уравнения:
; 
.Теперь определим площади поверхности теплообмена для I и II зоны, для чего воспользуемся уравнением теплопередачи:
,где
- коэффициент теплопередачи [5.6]; 
- средний температурный напор. 
, 
. 
По этой площади поверхности теплообмена выбираем по ГОСТ ТОА с близкой площадью. По [5.8] выбираем теплообменник типа ТП с:
; 
; 
; 
.Гидравлическое сопротивление такого ТОА составит примерно 25 м вод. ст.
Для того чтобы раствор с необходимым напором попал в первый корпус выпарной установки, необходимо установить центробежный насос до теплообменника. По корпусам раствор движется самотёком.
а) Выбор диаметра трубопровода:
.Для всасывающего и нагнетательного трубопроводов примем одинаковые скорости течения растворов
. 
Примем трубопровод с незначительной коррозией.
б) Потери на трение и местные сопротивления.
Критерий Рейнольдса:
т.е. режим турбулентный. Абсолютная шероховатость трубопровода
[5.2]. Тогда 
.Далее получим
.Зона смешанного трения
При этом коэффициент трения равен:
.Определим сумму коэффициентов местных сопротивлений [5.3]:
вентиль нормальный
задвижка
отвод круглого или квадратного сечения
колено 900
Найдём эквивалентную длину трубопровода:
Скоростной напор:
.Потери напора на трение и местные сопротивления составляют:
.Длину трубопровода от насоса до первого корпуса выпарной установки примем равной 10 метров, а высоту подъёма раствора 7 метров.
Требуемый полный напор насоса вычисляем по формуле
,где
- давление в пространстве нагнетания и всасывания. 
.Полезная мощность насоса
.Мощность, потребляемая двигателем
.По [5.3] выбираем один насос марки Х45/90 с
, 
, 
и один в резерве.7. Выбор материала и расчёт изоляции выпарного аппарата
Выбираем конструктивный материал, стойкий к среде кипящего раствора КОН в интервале изменения концентраций от 15 до 35% [5.2]. В этих условиях химически стойкой является сталь марки Х17. Скорость коррозии не менее 0,1 мм/год, коэффициент теплопроводности
.Толщину тепловой изоляции
находят из равенства удельных тепловых потоков через слой изоляции от поверхности изоляции в окружающую среду. 
,где
- коэффициент теплоотдачи от внешней поверхности изоляционного материала в окружающую среду, 
; 
, 
- температура изоляции со стороны воздуха, 
; 
- температура изоляции со стороны аппарата, 
; 
- температура воздуха, 
.Выберем в качестве материала для тепловой изоляции совенит (85% магнезии + 15% асбеста), имеющий
. 
. 
.Принимаем толщину тепловой изоляции равной 0,047м и для других корпусов.
8. Расчёт барометрического конденсатора и вакуум-насоса
Для создания вакуума в выпарных установках применяют конденсаторы смешения с барометрической трубой. В качестве охлаждающего агента используют воду, которая подаётся в конденсатор при температуре 200С. Смесь охлаждающей воды и конденсата выливается из конденсатора по барометрической трубе. Для поддержания постоянства вакуума в системе из конденсатора с помощью вакуум-насоса откачивают неконденсирующиеся газы.