подбор теплообменника

Заказать уникальную курсовую работу
Тип работы: Курсовая работа
Предмет: Процессы и аппараты
  • 22 22 страницы
  • 4 + 4 источника
  • Добавлена 07.03.2015
1 496 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 2
1. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС КОЖУХОТРУБЧАТОГО 4
ТЕПЛООБМЕННИКА 4
2. ТЕПЛОВАЯ НАГРУЗКА АППАРАТА 5
3. РАСЧЕТ ПЛОЩАДИ ТЕПЛООБМЕННИКА и ПОДБОР КОЭФФИЦИЕНТОВ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ 7
4. УТОЧНЕННЫЙ РАСЧЕТ ПОВЕРХНОСТИ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ 9
5. ПЕРВАЯ ЧАСТЬ ТЕПЛООБМЕНА. КОНДЕНСАЦИЯ ПАРОВ 10
5.1. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ ТРУБНОГО ПРОСТРАНСТВА 10
(ОБОРОТНАЯ ВОДА) 10
5.2. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ МЕЖТРУБНОГО ПРОСТРАНСТВА (КОНДЕНСАЦИЯ ПАРОВ) 10
6. ВТОРАЯ ЧАСТЬ ТЕПЛООБМЕНА. ОХЛАЖДЕНИЕ КОНДЕНСАТА 13
7. СУММАРНАЯ ПЛОЩАДЬ ТЕПЛООБМЕНА 16
8. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КОЖУХОТРУБНОГО ТЕПЛООБМЕННИКА 17
8.1. РАССЧЕТ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ДЛЯ ТРУБНОГО ПРОСТРАНСТВА (ОБОРОТНАЯ ВОДА) 17
8.2. РАССЧЕТ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ДЛЯ МЕЖТРУБНОГО ПРОСТРАНСТВА (КОНДЕНСАЦИЯ ПАРОВ) 18
8.3. РАССЧЕТ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ДЛЯ МЕЖТРУБНОГО ПРОСТРАНСТВА (КОНДЕНСАТ) 19
9. МЕХАНИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ 20
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 20
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 22
Фрагмент для ознакомления

XXXIX [1] при )
- количество труб
- число ходов
Коэффициент трения:


где - относительная шероховатость труб
Δ – высота выступов шероховатостей, м

Скорость воды в штуцерах:

где - диаметр условного прохода штуцеров (по табл. 2.6 [2] )

Гидравлическое сопротивление воды в трубном пространстве:



8.2. РАССЧЕТ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ДЛЯ МЕЖТРУБНОГО ПРОСТРАНСТВА (КОНДЕНСАЦИЯ ПАРОВ)
Число рядов труб, омываемых потоком в межтрубном пространстве:


Число сегментных перегородок:
(по табл. 2.7 [2] при )

Скорость потока в штуцерах:

где - диаметр условного прохода штуцеров к кожуху (по табл. 2.6 [2] )
- плотность пленки конденсата (при )
Скорость потока в наиболее узком сечении межтрубного пространства:

Гидравлическое сопротивление толуола в межтрубном пространстве:


8.3. РАССЧЕТ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ДЛЯ МЕЖТРУБНОГО ПРОСТРАНСТВА (КОНДЕНСАТ)
Скорость потока конденсата в штуцерах:

где - диаметр условного прохода штуцеров к кожуху (по табл. 2.6 [2] )
- плотность конденсата (по табл. ХХХIX [1] при )


Скорость конденсата в наиболее узком сечении межтрубного пространства:

Гидравлическое сопротивление конденсата в межтрубном пространстве:


9. МЕХАНИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ

9.1. РАСЧЕТ ТОЛЩИНЫ ОБЕЧАЙКИ

Принимаем толщину обечайки 8 мм
где D - наружный или внутренний диаметр обечайки, м
p – внутреннее избыточное давление, МПа
- допускаемое напряжение на растяжение для материала обечайки, МН/м2 ()
- коэффициент, учитывающий ослабление обечайки из-за сварного шва, (для стали=1, т.к. берем обечайку, изготовленную из бесшовной трубы )
Ск – запас на коррозию, мм
Сокр – прибавка округления толщины детали до номинального размера, мм
9.2. РАСЧЕТ ТОЛЩИНЫ ДНИЩ

где R – радиус кривизны в вершине днища, м (для эллиптических днищ R=D с H=0.25D)
, т.к. днище берем днище, изготовленное штамповкой

Принимаем толщину днища 8 мм





ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По ГОСТу 15121-79 рассчитан и запроектирован кожухотрубчатый конденсатор-холодильник для насыщенных паров толуола

Параметры кожухотрубчатого конденсатора:
площадь поверхности теплообмена
запас по поверхности теплообмена
диаметр кожуха
число ходов
трубы 25*2 мм
длина труб
число труб
тепловая нагрузка
масса

Параметры паров толуола (межтрубное пространство):
Расход
Температура на входе
Температура на выходе
Гидравлическое сопротивление конденсата
Гидравлическое сопротивление пара

Параметры оборотной воды (трубное пространство):
Расход
Температура на входе
Температура на выходе
Гидравлическое сопротивление воды
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Примеры и задачи курсу процессов и аппаратов химической технологии. К.Ф. Павлов, П.Г. Романков, А.А. Носков: М.: ООО «РусМедиаКонсалт», 2004. – 576 с.
Основные процессы и аппараты химической технологи. Пособие по проектированию. Под ред. Ю.И. Дытнерского, 3-е изд., стереотипное. М.: ООО ИД «Альянс», 2007 – 496с.
А.А. Лащинский. Конструирование сварных химических аппаратов: справочник. – Л.:Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1981. – 382 с., ил.
А.Г. Касаткин. Основные процессы и аппараты химической технологии: Учебник дл вузов.-10-е изд., стереотипное, доработанное. Перепечатка с изд.1973г.- Москва: ООО ТИД «Альянс», 2004.-753с.;











2



t1к





t2x

t2к


Qконд

Qохл

I

II









110,80 С

110,80 С

350 С


17,750 С


110,80С


300 С

17,750С


150С

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Примеры и задачи курсу процессов и аппаратов химической технологии. К.Ф. Павлов, П.Г. Романков, А.А. Носков: М.: ООО «РусМедиаКонсалт», 2004. – 576 с.
2. Основные процессы и аппараты химической технологи. Пособие по проектированию. Под ред. Ю.И. Дытнерского, 3-е изд., стереотипное. М.: ООО ИД «Альянс», 2007 – 496с.
3. А.А. Лащинский. Конструирование сварных химических аппаратов: справочник. – Л.:Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1981. – 382 с., ил.
4. А.Г. Касаткин. Основные процессы и аппараты химической технологии: Учебник дл вузов.-10-е изд., стереотипное, доработанное. Перепечатка с изд.1973г.- Москва: ООО ТИД «Альянс», 2004.-753с.;

Выбор теплообменника для проведения процесса охлаждения и конденсации пара толуола

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

"Белорусский государственный университет"

Кафедра " процессы и аппараты химического производства




РАСЧЕТНО – пояснительная ЗАПИСКА

в обмен на работу

процессов и аппаратам химических технологий

на тему &';Подбор теплообменника для проведения процесса охлаждения и конденсации пара толуола&';

Разработал

студент 3 курса

технико-экономического факультета

специальности 1-43 01 06 02

Стригельский А. В.

Менеджер

Калишук д.,


Минск 2005

Содержание

Введение

1. Литературный обзор

1.1   Теоретические основы передачи тепла

1.2   Основные типы теплообменников

1.2.1 Назначение и классификация теплообменных аппаратов

1.2.2 Обзор типовых теплообменных аппаратов

1.3   Современное аппаратурно-технологическое оформление процесса теплообмена

2. Расчет холодильника первой ступени

2.1   Определение тепловой нагрузки

2.2   Определение расхода и тепловой нагрузки воздуха

2.3   Расчет средней разности температур теплоносителей

2.4   нахождение ориентировочной поверхности теплообмена Fоп и выбор рассчитанного теплообменника

2.5   Расчет коэффициента теплопередачи K

2.6   Расчет гидравлического сопротивления теплообменника

3. Расчет конденсатора паров толуола

3.1   Определение тепловой нагрузки

3.2   Определение тепловой нагрузки для второго теплоносителя ─ жидкого толуола и его расхода

3.3   Расчет средней разности температур теплоносителей

3.4   нахождение ориентировочной поверхности теплообмена Fоп и выбор рассчитанного теплообменника

3.5   Уточненный расчет поверхности теплопередачи

3.6   Расчет гидравлического сопротивления теплообменника

Вывод

Список используемых литературных источников

Приложение И

Приложение B

Введение

Современная химическая промышленность в Беларуси развивается с 60-х годов в комплексе с нефтеперерабатывающими и нефтехимическими предприятиями. Интенсивное развитие в республике этой отрасли способствовал ряд благоприятных факторов: большая потребность национальной экономики в химической и нефтехимической и высокая эффективность ее применения в промышленности и сельском хозяйстве; открытие богатых запасов калийных солей на юге Минской области нефти и в Гомельской области; разветвленная сеть железных и автомобильных дорог.