Расчет насадочной ректификационной колонны непрерывного действия для разделения бинарных смесей, страница 8

0,01, 0,016, 0,025. 0,040 0,100, 0,125, 0,160, 0 200, 0,250, 0,320, 0,400, 0,500, 0,630, 0,800, 1,00, 1,25, 1,60, 2,00 2,50, 3,20, 4,00, 5,00, 6,30, 8,00, 10, 12, 16 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200.

По номінальному обсязі апарата вибирають його основні конструктивні розміри (діаметр, висоту), які повинні відповідати ДЕРЖСТАНДАРТ 9941 – 72, ДЕРЖСТАНДАРТ 9671 – 72.  Стандарти передбачають наступний ряд зовнішніх номінальних діаметрів Dн, мм:.

200, 250, 300, 350, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1400, 1600, 1800, 2000, 2200, 2400, 2600, 2800, 3000, 3200, 3400, 3600, 3800, 4000.

Для виготовлення посудин малого розміру допускається застосування сталевих труб із зовнішнім діаметром у мм: 159, 2I9, 273, 325, 377, 426, 480, 530, 630, 720, 820, 920, 1120, 1220, 1420.

Довжина (висота) ємностей приймається рівної (1 ÷1,5) Dн.

Розрахунок ємностей звичайно роблять із умов шестичасової (змінної) роботи колонного апарата, тобто ч.

,єм ємності:

                                                                                         (3.7)

Конструктивні розміри апарата: діаметр 2м і довжина 2,6 м.


3.4 Визначення діаметра штуцерів

Штуцера виготовляють зі сталевих труб необхідного розміру. За ДСТ 9941 - 62 застосовують труби наступних діаметрів:

14, 16, 18, 20, 22, 25, 32, 38, 45, 48, 57, 70, 76, 90, 95, 108, 133, 159, 194, 219, 245, 273, 325, 377, 426.

Діаметр штуцерів визначимо з основного рівняння витрати:

                                                             (3.8)

де Vc – витрата рідини або пари, м3/з; w – середня швидкість потоку, м/с.

Орієнтовні значення швидкостей, прийнятих при розрахунках трубопроводів, наведені в таблиці 3.1.

Таблиця 3.1 – Рекомендують значения, що, швидкості потоку

 Середовище, що перекачує

w, м/с

Рідини

При русі самопливом:

грузлі

маловязкие

При перекачуванні насосами

в усмоктувальних трубопроводах

у нагнітальних трубопроводах

0,1 – 0,5

0,5 – 1,0

0,8 – 2,0

1,5 – 3,0

Гази

При природній тязі

При невеликому тиску (від вентиляторів)

При великому тиску (від компресорів)

2 –4

4 – 15

15 – 25

Пари

Перегріті

Насичені при тиску, Па:

більше 105

(1 – 0,5) ∙105

(5 – 2)∙ 104

(2 – 0,5) ∙104

30 – 50

15 – 25

20 – 40

40 – 60

60 – 75

Діаметр штуцера:


3.5 Підбор конденсатовідвідників

Для відводу конденсату й запобігання проскакування пари в лінію відводу конденсату теплообмінні апарати, що обігрівають насичений водяний пором, повинні забезпечуватися конденсатовідвідниками. Розрахунок і підбор стандартного поплавкового конденсатовідвідника за ДСТ 15112 – 69 полягає у визначенні діаметра умовного проходу по максимальному коефіцієнті пропускної здатності k й у виборі по знайденій величині Dу конструктивних розмірів апарата:

, мм

20

25

32

40

50

80

k, т/год

1,0

1,6

2,5

4,0

6,3

10,0

Значення максимального коефіцієнта пропускної здатності визначається залежно від витрати конденсату в (т/год) і перепаду тисків  (кгс/див2) між тиском до конденсатовідвідника й після нього:

                                                                                        (3.9)

Тиск до конденсатовідвідника Р1 варто приймати рівним 90 – 95 % від тиску пари, що гріє, вступника в апарат, за яким установлений конденсатовідвідник; тиск після конденсатовідвідника приймається залежно від його типу й від величини тиску в апарату, але не більше 40 % цього тиску.

Кількість конденсату D рівняється кількості пари, що надходить у камеру, що гріє, апарата, тобто D = 0,47 кг/с = 1,7 т/год.

Тоді