Скачиваний:
18
Добавлен:
21.04.2023
Размер:
268.69 Кб
Скачать
    1. Конструкционныйматериалаппаратов

В качестве конструкционных материалов для выпарных аппаратовиспользуются углеродистые и легированные стали различных марок взависимости от корродирующего воздействия на них рабочих растворов [3, стр.291].

  • Стальмарки12Х18Н10Т;

  • теплопроводностьстали𝜆𝜆=16,4Вт

м∗К

[9,стр.44,табл.4].

    1. Поверхностьтеплообменагреющихаппаратов

      1. Расчётколичествавыпариваемогорастворителя

Общееколичествовыпаренногорастворителя:

𝑊𝑊=𝑆

1−𝑎0=1100010,100 кг

0 𝑎2

3600

�=2,5� �

0,520 с

Впервомприближении распределяемколичествовыпаренного растворителяпокорпусамравномерно (1:1).Тогда:

𝑊𝑊+𝐸

2,5+400 кг

𝑊𝑊= 1= 3600=1,290� �

1 2 2 с

кг

𝑊𝑊2=𝑊𝑊−𝑊𝑊1=2,5−1,3=1,178�с

Проверка:

𝑊𝑊

=𝑆

1−𝑎0=110001−0,100 кг

1 0 𝑎1

3600

�=1,290� �

0,173 с

Изуравнениябалансаможновычислитьконцентрациюрастворасоливпервомкорпусе:

𝑆𝑎

110000,100

𝑎= 00 ∗100%=3600 ∗100%=17,3[% масс]

1 𝑆0−𝑊𝑊1

110001,290

3600

      1. Температуракипенияраствораитемпературныедепрессии

        1. Стандартныетемпературныедепрессии

Температурнуюдепрессиюв1корпусенаходим,строяграфик(рис.2)изтабличныхзначений[4, стр.14 табл.1], заполняемтаблицу 1.

Таблица1.ЗависимостьтемпературыкипенияраствораKNO3отконцентрациипридавлениив 1 бар

Растворенноевещество

Концмасс.,

%

Температуракипения,℃

KNO3

5

100,5

10

100,9

15

101,2

25

102,1

40

104,1

60

106,2

Поуравнениюлиниитренданаходимтемпературукипенияраствораприа1=17,30% масс. и а2=52,00% масс. tкип1=101,4 °С, tкип2=105,6 °С. Температурнаядепрессияв1корпусесоставляет:𝛿𝛿𝑡𝑡1=101,4−100,0=1,4°С.

tкип,°C

Рисунок2.ГрафикзависимоститемпературыкипенияраствораKNO3приразличныхконцентрацияхподдавлением в 1бар

        1. Определение температуры кипения раствора итемпературнойдепрессииво iIкорпусепоправилуБабо

Давлениевторичногопаравовторомкорпусе

𝑃𝑃2=760−𝑃𝑃вак2=760−640=120[мм.рт.ст.]=15998,6Па

Температуравторичногопаравовторомкорпусенаходитсяпо𝑃𝑃2[2,стр.56,табл.8]:

𝜃𝜃2=55,3°С

Для вычисления температуры кипения во втором корпусе используем правилоБабо. При концентрации a2=52,00% масс. температура кипения раствора придавлениив1бар (рисунок2)равна [4, стр.14 табл.1]:

𝑡𝑡кип2=105,6°С

Давлениенасыщенныхпаровводыпритемпературекипенияраствора𝑡кип2[2,стр.67,табл.13]:

𝑆

𝑃ст=1,22∗105Па

КонстантаБабо

𝑃2

С=� �

𝑃𝑠𝑠ст

1

=

1,22

=0,818

Находимдавлениенасыщенныхпаровпритемпературекипенияраствора𝑡кип2

поправилуБабо:

𝑃=𝑃2=0,159986

=0,196∗105Па

𝑆 𝐶

0,818

Температуракипениярастворапри𝑃𝑆равна[2,стр.56,табл.8]:

2

𝑡Б=59,6°С

ТемпературнаядепрессияпоправилуБаборавна:

𝛿𝛿Б=𝑡Б−𝜃𝜃2=59,6−55,3=4,3℃

2 2

1−2

Гидравлическую депрессию при переходе вторичного пара из 1 корпуса во 2корпуспринимаем𝛿𝛿г=1,6℃.