Методическое пособие по расчету трехкорпусной выпарной установки по курсу "Процессы и аппараты пищевых производств", "Процессы и аппараты химических технологий". Хантургаев А.Г - 18 стр.

UptoLike

Таблица 5
Сравнение полезных разностей температур.
Корпуса 1 2 3
Распределённые t
П
во 2-ом при-
ближении
25,50
26,43
33,93
Распределённые t
П
в 1-ом при-
ближении
26,36
27,09
32,41
Различия в полезных разностях температур по корпусам из
1-ого и 2-го приближения не превышают 5%. В случае, если это
различие более 5%, необходимо выполнить следующее, 3-ье при-
ближение, в основу расчёта которого принять t
П
по корпусам для
2-го приближения, и так далее до совпадения полезных разностей
температур.
2.2.4. Поверхность теплопередачи выпарных аппаратов
.м6,126
93,331673
107186
;м1,126
43,261870
106231
;м4,126
50,252022
106515
2
3
3
2
3
2
2
3
1
=
=
=
=
=
=
F
F
F
По каталогу [4] выбираем выпарной аппарат со следующи-
ми характеристиками.
Номинальная поверхность теплообмена F
Н
= 160 м
2
.
Действительная поверхность теплообмена F
Д
= 154 м
2
.
Число труб n = 823 шт.
Диаметр труб d = 38
x
2 мм.
Высота труб H = 4000 мм.
Диаметр греющей камеры d
К
= 1000 мм.
Диаметр сепараторов d
С
= 2000 мм.
Общая высота аппарата H
А
= 9800 мм.
Масса аппарата M
А
= 8800 кг.
3. ПРОЧНОСТНЫЕ РАСЧЁТЫ ЭЛЕМЕНТОВ ВЫПАРНОГО
АППАРАТА
3.1. Расчёт толщины трубной решётки.
Толщина трубной решётки (плиты) h определяется по урав-
нению [11]:
,47,0
Д
К
P
dh
σϕ
=
где d
Н
- диаметр греющей камеры, м;
P - расчётное давление в 1-ом корпусе, равное разности
P = P
Г1
-P
В
, м;
σ
д
- допускаемое напряжение материала трубной решётки,
Мн/м
2
, [12];
ϕ коэффициент ослабления трубной плиты отверстиями,
.
к
d
d
к
d
=
ϕ
d – сумма диаметров отверстий в трубной плите [м] на диа-
метре d
К
,
d = ( d
К
/t – 1)
.
d
Н,
где t – шаг разбивки отверстий по ГОСТу [2];
d
Н
наружный диаметр труб, м.
P = 1,0 – 0,738 = 0,262 Мн/м
2
.
d = (1,0/0,048 – 1)
.
0,038 = 19
.
0,038.
.28,0
0,1
038,0190,1
=
=
ϕ
Следовательно:
.0394,0
13428,0
262,0
0,147,0 мh =
=
                                                                   Общая высота аппарата              HА = 9800 мм.
                                                                   Масса аппарата                     MА = 8800 кг.
                                                       Таблица 5
          Сравнение полезных разностей температур.
                                                                   3. ПРОЧНОСТНЫЕ РАСЧЁТЫ ЭЛЕМЕНТОВ ВЫПАРНОГО
Корпуса                         1              2       3           АППАРАТА
Распределённые ∆tП во 2-ом при-
ближении                        25,50          26,43   33,93             3.1. Расчёт толщины трубной решётки.
Распределённые ∆tП в 1-ом при-                                           Толщина трубной решётки (плиты) h определяется по урав-
ближении                        26,36          27,09   32,41       нению [11]:
                                                                                                        P
       Различия в полезных разностях температур по корпусам из                    h = 0,47 ⋅ d К ⋅          ,
                                                                                                     ϕ ⋅σ Д
1-ого и 2-го приближения не превышают 5%. В случае, если это
различие более 5%, необходимо выполнить следующее, 3-ье при-
                                                                   где dН- диаметр греющей камеры, м;
ближение, в основу расчёта которого принять ∆tП по корпусам для
                                                                       P - расчётное давление в 1-ом корпусе, равное разности
2-го приближения, и так далее до совпадения полезных разностей
                                                                            P = PГ1-PВ, м;
температур.
                                                                        σд - допускаемое напряжение материала трубной решётки,
                                                                   Мн/м2, [12];
      2.2.4. Поверхность теплопередачи выпарных аппаратов
                                                                        ϕ коэффициент ослабления трубной плиты отверстиями,
                   6515 ⋅ 10 3
             F1 =              = 126,4 м 2 ;                                          d −∑ d
                  2022 ⋅ 25,50                                                    ϕ= к          .
                                                                                         dк
                   6231 ⋅ 10 3                                          ∑d – сумма диаметров отверстий в трубной плите [м] на диа-
           F2 =                = 126,1 м 2 ;
                  1870 ⋅ 26,43                                     метре dК,
                 7186 ⋅ 10 3                                                        ∑d = ( dК/t – 1) . dН,
           F3 =               = 126,6 м 2 .                              где t – шаг разбивки отверстий по ГОСТу [2];
                1673 ⋅ 33,93
      По каталогу [4] выбираем выпарной аппарат со следующи-           dН – наружный диаметр труб, м.
ми характеристиками.                                               P = 1,0 – 0,738 = 0,262 Мн/м2.
Номинальная поверхность теплообмена         FН = 160 м2.           ∑d = (1,0/0,048 – 1) . 0,038 = 19 . 0,038.
Действительная поверхность теплообмена FД = 154 м2.                    1,0 − 19 ⋅ 0,038
                                                                   ϕ=                   = 0,28.
Число труб n = 823 шт.                                                        1,0
Диаметр труб d = 38 x 2 мм.                                        Следовательно:
Высота труб H = 4000 мм.                                                                0,262
Диаметр греющей камеры dК = 1000 мм.                               h = 0,47 ⋅ 1,0 ⋅              = 0,0394       м.
Диаметр сепараторов          dС = 2000 мм.                                            0,28 ⋅ 134