1.4. Порядок работы над курсовым проектом

Ниже приводится примерный порядок, который рекомендуется при выполнении проекта.

1.4.1. Уяснить тему и цель курсового проекта, объем и последовательность расчетов (см. подразделы .1.1, 1.2, 1.3).

1.4.2. Изучить назначение рассчитываемых колонн, аппаратов их устройство, режим и специфические условия работы; собрать необходимые для расчетов данные.

1.4.3. На отдельном листе, пользуясь литературными данными, составить принципиальную технологическую схему проектируемой установки (приложение 3). На схему нанести исходные данные. Согласовав схему с руководителем проекта, приступить к самостоятельной работе.

1.4.4. Произвести расчеты колонного и теплообменного аппаратов, выполнить в тонких линиях чертеж аппарата. В конце расчета основные размеры колонны, характеристики теплообменных аппаратов выбирают по каталогам или нормалям.

1.4.5. Представить преподавателю материалы, указанные в п. 1.4.4, для получения разрешения на окончательное завершение работы.

1.4.6. После завершения работы над курсовым проектом полностью оформленные чертежи и расчет с пояснительной запиской представить руководителю для получения разрешения на защиту.

1.4.7. Защита проекта является завершающим этапом проектирования. Защита производится на кафедре перед комиссией. Курсант представляет комиссии пояснительную записку и чертежи, докладывает цели и задачи курсового проекта, пути их решения и отвечает на вопросы.

1.5. Задание на проектирование

Произвести расчет ректификационной установки непрерывного действия для разделения двухкомпонентной смеси.

Установка состоит из колонны и четырех теплообменников: подогревателя исходной смеси; дефлегматора; холодильника дистиллята; испарителя кубового остатка.

Производительность установки по исходной смеси (F), содержание низкокипящего компонента (НК): в исходной смеси в весовых (мольных) процентах – (x_F); в дистилляте – (x_P); в кубовом остатке – (x_W).

Пары НК, поступающие в дефлегматор, полностью конденсируются при температуре конденсации.

Часть конденсата в виде флегмы направляется обратно в колонну, а другая часть (дистиллят) поступает в холодильник, где охлаждается до температуры t_кр. Начальная температура дистиллята равна температуре кипения НК. Для конденсации паров НК в дефлегматоре и охлаждения дистиллята в холодильнике используется вода, подаваемая в трубное пространство, температура воды на входе t₁, на выходе t₂. Исходная смесь, содержащая НК ( ), подогревается насыщенным водяным паром до температуры кипения смеси. Пар подается в межтрубное пространство при абсолютном давлении Р_ат. Колонна работает при атмосферном давлении. Начальная температура дистиллята определяется по диаграмме t – x , y при y_р = x_р.

Рассчитать:

материальные балансы;

скорость пара и диаметр ректификационной колонны;

число действительных тарелок (число единиц переноса) и высоту колоны;

необходимое количество тепла, расход пара и охлаждающей воды в теплообменных аппаратах установки;

необходимое количество холодного теплоносителя;

поверхность теплообмена;

гидравлическое сопротивление и мощность насосов, необходимые для подачи теплоносителей;

стоимость изготовления и эксплуатации теплообменника.

Исходные данные для выполнения курсового проекта выдаются индивидуально каждому курсанту в виде задания на курсовой проект (Приложение 2).