4. Правила оформления графических документов

• Графическая часть проекта содержит чертеж общего вида (формат А4) разрабатываемого аппарата, элемента аппарата и технологическую схему процесса. Технологическая схема выполняется на листе формата А3 (А2). Оформление чертежей осуществляется в соответствии с нижеперечисленными требованиями.

• Содержание листов в графических документах курсового проекта определяется заданием на курсовое проектирование.

Рекомендуется общий объем графических документов не менее трех листов формата А4 (А3).

• Графические документы могут быть выполнены чертежными карандашами, тушью или с применением графических устройств вывода ЭВМ.

• Графические документы должны быть выполнены на листах стандартных форматов с основной надписью в правом нижнем углу по ГОСТ 2.104, ГОСТ 21.101.

• Основные требования к чертежам установлены ГОСТ 2.109. Оформление чертежей, то есть формат, масштаб, линии, чертежные шрифты должны выбираться согласно ГОСТ 2.301; ГОСТ 2.302; ГОСТ 2.303; ГОСТ 2.304. Изображения, виды, разрезы и сечения выполняются по ГОСТ 2.305. Графические обозначения материалов на чертежах, нанесение размеров и предельных отклонений, обозначение допусков и посадок необходимо выполнять в соответствии с требованиями ГОСТ 2.306, ГОСТ 2.307, ГОСТ 25 346, ГОСТ 25 347. Изображение резьбы на чертежах выполняется по ГОСТ 2.311. Обозначение швов сварных соединений и условные изображения по ГОСТ 2.312; неразъемные соединения – ГОСТ 2.313. Спецификации выполняются по ГОСТ 2.108, ГОСТ 21.501.

• Обозначение сборочного чертежа и его спецификации должно быть одинаковым. Для различия обозначений чертежа и спецификации сборочному чертежу присваивают шифр «СБ», проставляемый в конце обозначения, а спецификации шифр не присваивается. Сборочному чертежу, совмещенному со спецификацией, шифр не присваивается.

• При выборе вида и типа схемы руководствуются ГОСТ 2.701, который определяет общие требования к их выполнению. Схемы должны выполняться в соответствии с требованиями действующих стандартов: ГОСТ 2.702, ГОСТ 2.703, ГОСТ 2.704, ГОСТ 2.710, ГОСТ 2.721, ГОСТ 2.747. Схемы алгоритмов и программ выполняются в соответствии с ГОСТ 19.701.

5. Последовательность расчета процессов

5.1 Гидромеханические процессы

Проведение процессов химической технологии обычно связано с перемешиванием жидкостей, газов или паров в трубопроводах и аппаратах, образованием или разделением гетерогенных систем (перемешиванием, псевдожижением, диспергированием, пенообразованием, отстаиванием, фильтрованием, центрифугированием и др.). Поскольку скорость подобных процессов определяется законами гидромеханики, то их принято называть гидромеханическими /1-5, 20-30/.

Область гидромеханических процессов весьма широка, она включает многочисленные и достаточно разнородные процессы.

В зависимости от закономерностей, характеризующих условия движения потоков, гидромеханические процессы делятся на три группы:

1) процессы, составляющие внутреннюю задачугидродинамики– движение жидкостей или газов в трубах и аппаратах;

2) процессы, составляющие внешнюю задачу гидродинамики– движение тела в жидкостях или газах (процессы осаждения, диспергирования, перемешивания твердых частиц с жидкостью);

3) процессы, составляющие смешанную задачу гидродинамики– движение жидкости или газа через слой кусковых или зернистых материалов (фильтрование, псевдоожижение).

В зависимости от целенаправленности различают следующие процессы:

1) Разделение неоднородных систем (осаждение, фильтрование и мокрая очистка). Цель разделения сводится к очистке жидкости и газа от содержащихся в них вредных примесей или извлечению из них ценных компонентов.

Выбор того или иного метода зависит от концентрации дисперсных частиц, их размера, требований к качеству разделения, а также от разницы плотностей дисперсной и сплошной фаз и вязкости последней. В данном методическом указании, наряду с другими процессами, предлагаются задания для расчета аппаратов, предназначенных для разделения неоднородных систем. Поэтому основное внимание будет уделено именно процессу разделения.

2) Получение неоднородных систем (перемешивание и псевдоожижение).

3) Перемещение потоков: однофазное течение (гомогенная система) и двухфазные потоки (гетерогенная система).

Гетерогенными, или неоднородными,называются системы, состоящие из двух и более фаз, т.е. они имеют поверхность раздела фаз.

Рассмотрение того или иного процесса разделения в первую очередь сводится к составлению материального балансапроцесса. Для этого обозначим:

G_cм,G_оч,G_ос– массовые расходы соответственно исходной смеси, очищенной сплошной фазы и осадка (кг/с);

х_см, х_оч, х_ос– концентрации дисперсной фазы, соответственно в исходной смеси, в очищенной сплошной фазе и в осадке (масс. доли).

Если нет потерь вещества, то материальный баланс по всему веществу будет выглядеть:

;

по диспергированному веществу:

.

Эффективность процесса разделения неоднородных систем характеризуется степенью очистки η:

.

Физический смысл η: показывает, какая доля дисперсной фазы в процентах задерживается в аппарате.