Đang tải... (xem toàn văn)
Đồ án giúp các bạn vượt qua môn đồ án quá trình và thiết bị. Đồ án dễ hiểu làm chăm chút. Giúp các bạn tư duy làm nhanh hơn và hiệu quả hơn. Tiết kiệm nhiều thời gian cho các công việc khác
MỤC LỤC Chương 1: TỔNG QUAN NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN: Thiết kế hệ thống cô đặc liên tục nồi xi chiều để đặc dụng dịch NH4Cl I • • • • • II Năng suất tính theo dung dịch đầu: 8100 kg/h Nồng độ dầu dung dịch : 8% khối lượng Nồng độ cuối dung dịch : 25% khối lượng Áp suất dư đốt nồi : 0,15 at Loại thiết bị: Thiết bị đặc buồng đốt ngồi kiểu đứng (tuần hồn cưỡng bức) LỰA CHỌN THIẾT BỊ Khái niệm: Công nghiệp ngày phát triển, nhu cầu hóa chất ngày tăng Do ngành cơng nghiệp hóa chất phát triển không ngừng, nhu cầu sản phẩm ngày phong phú Trên sở đó, quy trình sản xuất ln cải tiến đổi để ngày hoàn thiện Vấn đề đặt việc sử dụng hiệu lượng cho trình sản xuất đảm bảo suất Để sản xuất NH4Cl dạng rắn hay dạng dung dịch có nồng độ cao cần tiêu hao nhiều lượng cho q trình đặc (bốc nước, tăng nồng độ dung dịch) Việc tiết kiệm lượng cho trình quan tâm hàng đầu Cơ đặc phương pháp thường dùng để tăng nồng độ cấu tử dung dịch nhiều cấu tử Tùy theo độ bay cấu tử dung mơi mà ta dùng phương pháp đun sôi nhiệt phương pháp kết tinh lạnh Trong đồ án ta dùng phương pháp đun sôi nhiệt độ Trong phương pháp này, tác dụng nhiệt, dung môi thể lỏng chuyển sang trạng thái áp suất riêng phần áp suất bên ngồi tác dụng lên mặt thống dung dịch Sơ lược nguyên liệu: Nguyên liệu đặc dung dịch NH4Cl Hóa chất NH4Cl ứng dụng nhiều thực tiễn như: nguồn cung cấp nitơ phân bón; sử dụng xi mạ hàn; y học, NH4Cl gọi muối lạnh sử dụng thuốc ho, bệnh rối loạn hệ tiết; thực phẩm gọi sal amoniac dùng phụ gia vài thực phẩm để tăng thêm độ đậm hương vị; NH4Cl sử dụng dung dịch nước làm việc giếng dầu vv Phân loại thiết bị cô đặc Thiết bị đặc chia làm nhóm: Nhóm 1: Dung dịch đối lưu tự nhiên tuần hoàn tự nhiên Thiết bị loại dùng để cô đặc dung dịch lỗng có độ nhớt thất Đảm bảo tuần hoàn tự nhiên dung dịch dể dàng qua bề mặt truyền nhiệt - Nhóm 2: Dung dịch đối lưu cưỡng tuần hoàn cưỡng Dùng có dung dịch sệt, độ nhớt cao, giảm đóng cặn hay kết tinh bề mặt truyền nhiệt - Nhóm 3: Dung dịch chảy thành màng , cho phép dung dịch chảy thành màng qua bề mặt truyền nhiệt lần tránh tượng nhiệt làm biến đổi thành phần nguyên liệu Với nhóm thiết bị thiết kế buồng đốt hay Tùy thuộc vào điều kiện dung dịch mà thiết kế cô đặc áp suất chân không, áp suất thường hay áp suất dư - Lựa chọn thiết bị Theo tính chất nguyên liệu chọn thiết bị ống dài, thẳng đứng, đối lưu cưỡng bức, cô đặc nồi xuôi chiều liên tục Ưu điểm hệ thống: Dùng cho dung dịch có độ nhớt cao, khó đóng cặn hay kết tinh bề mặt truyền nhiệt Nhược điểm: Do thiết bị loại ống dài nên việc vệ sinh khó khăn, khơng thuận lợi cho việc lấy sản phẩn loại dung dịch có độ nhớt cao khó đặc đến nồng độ cuối Chương 2: CÂN BẰNG VẬT CHẤT VÀ CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG II.1 Dữ kiện ban đầu: - Dung dịch NH4Cl - Năng suất tính theo dung dịch đầu: 8100 kg/h - Nồng độ dầu dung dịch : 8% khối lượng - Nồng độ cuối dung dịch : 25% khối lượng - Áp suất dư đốt nồi : 0,15 at - Áp suất đốt nồi : at II.2 Cân vật chất: II.2.1 Lượng dung môi nguyên chất bốc (lượng thứ): nồng độ dung dịch thay đổi từ xđ đến xc : Gđ = G c + W xd W = Gđ(1 - x ) , kg/h c 5.24/281 = 8100.(1-) = 5508 kg/h; W - lượng thứ nồng độ thay đổi từ xđ đến xc, kg/h Gđ , Gc - lượng dung dịch đầu, dung dịch cuối, kg/h xđ , xc - nồng độ đầu nồng độ cuối dung dịch, % khối lượng Gọi : lượng thứ nồi nồi Ta có: [1] Để đảm bảo việc dùng toàn thứ nồi trước cho nồi sau, người ta phải dùng cách lựa chọn áp suất lượng thứ nối thích hợp Giả sử chọn tỉ số thứ bốc lên từ nồi nồi 2: Ta có lượng nước bốc nồi: => Gọi : nồng độ tương ứng nồi , % khối lượng Nồng độ cuối dung dịch khỏi : x1= 12,12 % x2= 25,00 % II.2.2 Xác định nhiệt độ áp suất nồi: Gọi: : hiệu áp suất chung, at; Pi: áp suất giảm nồi i; P1, P2: áp suất đốt nồi 1, 2, at; Pnt: áp suất thiết bị ngưng tụ, at Bằng cách giả thiết hệ số áp suất nồi đại lượng thích hợp Áp suất đốt cho nồi là: P1 = at Hiệu số áp suất cho hệ thống: ∆P = P1 – Pnt = – 0,15 = 2,85 at Chọn tỷ lệ hiệu số áp suất cho nồi sau: ∆P1/∆P2 = 2,1/1 Mà: ∆P1 + ∆P2 = ∆P = 2,85 at Suy ra: ∆P1 = 1,93 at ∆P2 = 0,92 at Ta có : ∆P1 = P1 – P2 ∆P2 = P2 – Pnt Suy ra: P2 = P1 - ∆P1 = – 1,93 = 1,07 at Với: P1,P2 : áp suất đốt nồi 1, , at Pnt : áp suất thiết bị ngưng tụ, at ∆P1, ∆P2 : hiệu số áp suất nồi so với nồi 2, nồi so với thiết bị ngưng tụ , at ∆P: hiệu số áp suất cho hệ thống, at Nhiệt độ đốt nồi sau nhiệt độ thứ nồi trước trừ (1 tổn thất nhiệt độ trở lực thuỷ học ống dẫn), nhiệt độ thứ nồi cuối nhiệt độ thiết bị ngưng tụ cộng thêm 1oC (trang 106 [2]) Bảng 1: Áp suất, nhiệt độ đốt thứ nồi Nồi I Hơi đốt Hơi thứ Nồi II o o P1(at) t C P2(at) t C 3,00 132,90 1,07 100,87 1,10 101,87 0,15 54,60 Thiết bị ngưng tụ Pn(at) tnoC 0,15 53,60 (tra bảng I.250, I.251 [4]) II.2.3 Xác định tổn thất nhiệt độ: Tổn thất nhiệt độ hệ cô đặc bao gồm: tổn thất tăng nhiệt độ sôi, tổn thất áp suất thủy tĩnh tổn thất trở lực đường ống II.2.3.1 Tổn thất nhiệt tăng nhiệt độ sôi ∆ ’: Ở áp suất, nhiệt độ sôi dung dịch NH4Cl lớn nhiệt độ sôi nước Độ tăng nhiệt độ sôi tỷ lệ thuận với nồng độ chất khô dung dịch Khi áp lực dung dịch khác áp lực thường , độ tăng nhiệt độ sơi có sai khác ít, tính dộ tăng nhiệt sơi áp lực theo cơng thức: Theo Tisencơ: ∆’ = ∆o’f IV-12/196 [X] Mà: f= 16,2 (T+273)2/r T.197 [X] Suy ra: ∆’ = ∆o’ 0,003872 T.197[X] Trong đó: ∆o’ : tổn thất nhiệt độ áp suất thường f : hệ số hiệu chỉnh Tm : nhiệt độ dung môi nguyên chất áp suất làm việc, giá trị nhiệt độ thứ, oC r : ẩn nhiệt hóa dung mơi áp suất làm việc, J/kg Từ nồng độ nhiệt độ thứ hiệu bốc , tra độ tăng nhiệt độ sôi theo bảng: IV-1 T 198 [X] Bảng 2: Tổn thất nhiệt độ nồng độ ∆' Ts(oC) r (10-3)(J/kg) Nồi 101,87 2255,86 2,48 Nồi 54,60 2369,70 4,27 o Tổng: ∆' = 6,78 ( C) P(at) 1,10 0,15 Tsdd 102,17 105,77 Pnbh 1,11 1,26 II.2.3.2 Tổn thất nhiệt độ áp suất thủy tĩnh: ∆ ’’ Áp suất thủy tĩnh lớp khối chất lỏng cần cô đặc : Ptb Ptb = Po + ( h1 + ρdds g ; N/ m2 Trong đó: - Po : áp suất thứ mặt thoáng, N/ m2 - h1 : chiều cao lớp dung dịch sôi từ miệng ống truyền nhiệt đến mặt thoáng dung dịch , m Chọn h1 = 0,5 m - H : chiều cao ống truyền nhiệt Chọn H = m - ρdds : khối lượng riêng dung dịch nhiệt độ sôi, kg/ m3 - g : gia tốc trọng trường, m/ s2 Nồi I Nồi II x (%) 12,12 25 ρdds 996,8 1027,7 Từ áp suất trung bình ta có: ttb to ∆’’ = ttb - to : nhiệt độ sôi Ptb; : nhiệt độ sôi Po; Po 0,15 0,154 Ptb 1,246 0,306 ; 0C o C C o Tra bảng [I–314; I–315] Khi Ptb1 = 1,246( at ) ta ttb1 = 108,25oC Khi Ptb2 = 0,306( at ) ta ttb2 = 74,47oC Thay số ∆1’’ = ttb1 – T1’= 3,9 ∆2’’ = ttb2 – T2’ = 15,6 ∆’’ = ∆1’’ + ∆2’’ = 19,5 oC II.2.3.3 Tổn thất nhiệt độ đường ống gây ra: ∆ ’’’ Chọn tổn thất nhiệt độ nồi là: 0C Tổn thất nhiệt độ đường ống gây hệ thống ∆’’’ = 0C II.2.3.4 Tổn thất nhiệt độ hệ thống: Σ∆ = ∆’ + ∆’’ + ∆’’’ , 0C = 8,78 + 19,51 + = 30,29 0C II.2.3.5 Chênh lệch nhiệt độ hữu ích nồi hệ thống: Theo định nghĩa, hiệu số nhiệt độ hữu ích là: ∆ti = ∆tch - ∑∆ III-9/111[2] ∆tch = T – tng Hoặc: ∆ti = T – ts III-10/111 [2] Mà: ts = t’ + ∆’ + ∆’’ Vậy hiệu số nhiệt độ hữu ích nồi: Nồi I: ∆tiI = TI – tsI = TI – (tI’ + ∆I’ + ∆I’’) Nồi II: ∆tiII = TII– tsII = TII – (tII’ + ∆II’ + ∆II’’) Trong đó: ∆tiI, ∆tiII, : Hiệu số nhiệt độ hữu ích nồi I, nồi II, oC TI, TII, : Nhiệt độ đốt nồi I, nồi II, oC tI’, tII’ , : Nhiệt độ thứ nồi I, nồi II, , oC tsI, tsII, : Nhiệt độ sôi dung dịch nồi I, nồi II, oC ∆I’, ∆II’, : Tổn thất nhiệt độ nồng độ nồi I, nồi II, oC ∆I’’, ∆II’’, : Tổn thất nhiệt độ áp suất thủy tĩnh nồi I, nồi II, , oC Tổng hiệu số nhiệt độ hữu ích tồn hệ thống: ∑∆ti = ∆tiI + ∆tiII Bảng 4: Hiệu số nhiệt độ hữu ích nồi o T( C ) o t’( C ) o ∆ ’( C ) o ∆”( C ) o ts( C ) Nồi I 132,9 101,87 2,95 3,9 108,72 ∆ti( C ) 24,18 Nồi II 100,87 54,6 5,83 ∑∆ ti =24,18 + 24,84 =49,02 15,6 76,03 24.84 Tổng nồi o II.3 CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG: II.3.1 Nhiệt dung riêng: Nhiệt dung riêng dung dịch có nồng độ x < 20% C = 4186.(1 - x), J/kg.độ; I.43/152[4] x: nồng độ chất hòa tan, phần khối lượng(%); Nhiệt dung riêng dung dịch đầu: Cđ = 4186.(1 - 0,08) = 3851,12 J/kg.độ; Nhiệt dung riêng dung dịch có nồng độ x > 20% C = Cht.x + 4186.(1 - x), J/kg.độ; I.44/152[4] Cht: nhiệt dung riêng chất hoà tan (J/kg.độ); Nhiệt dung riêng dung dịch khỏi nồi I: C1 = 4186 (1 - 0,1212 ) = 3678,61 J/kg.độ; Nhiệt dung riêng dung dịch khỏi nồi II: C2 = 1423.0,25 + 4186.(1-0,25) = 3562,49 J/kg.độ; Theo công thức: MNH4Cl Cht = ΣCi Ni I.41/152[4] M : khối lượng mol hợp chất Ci : nhiệt dung riêng đơn chất Ni : số nguyên tử phân tử Ta có: CN = 2600 (J/kg.độ); CCl = 2600 (J/kg.độ) CH = 9630 (J/kg.độ) Vậy : Cht = 1692 J/kg.độ II.3.2 Lập phương trình cân nhiệt lượng: D : Lượng đốt dùng cho hệ thống, kg/h Gđ : Lượng dung dịch ban đầu, kg/h ϕ : Độ ẩm đốt i, i1, i2 : Hàm nhiệt đốt, thứ nồi I nồi II, J/kg tđ, t1, t2 : Nhiệt độ sôi ban đầu, khỏi nồi I, nồi II dung dịch, Cđ, C1, C2 : Nhiệt dung riêng ban đầu, khỏi nồi I, nồi II dd, J/kg.độ θ1, θ2 : Nhiệt độ nước ngưng tụ nồi I, nồi II Cng1, Cng2 : Nhiệt dung riêng nước ngưng tụ nồi I, nồi II, J/kg.độ Qxq1, Qxq2 : Nhiệt mác mơi trường xung quanh, J Phương trình cân nhiệt lượng: Nồi I: Di + (Gđ –W2)C2t2 = W1i1 + DCng1θ1 + (Gđ – W)C1t1 + Qxq1 [1] Nồi II: W1i1+GđCđtđ=W2i2+(Gđ – W2)C2t2+W1Cng1θ1 +Qxq1 [2] Mà: Cho: W = W1 + W2 Qxq1 = 0,05 D(i – Cng1θ1) [3] Qxq2 = 0,05 W1(i1 – Cng2θ2) Xem đốt thứ trạng thái bão hoà, thông số tra được: Hàm nhiệt đốt thứ nồi I nồi II: i = 2730,64 kJ/kg i1 = 2680,39 kJ/kg (tra Bảng I.250/312 [4]) i2 = 2598,42 kJ/kg Nhiệt độ sôi dung dịch: t1 = 108,25 oC t2 = 74,47 oC Nhiệt dung riêng dung dịch: Cđ = 3851,12 J/kg.độ C = 3678,61 J/kg.độ C = 3562,49 J/kg.độ Nhiệt độ nước ngưng tụ (xem nhiệt độ đốt): θ1 = 132,9 oC θ2 = 100,87 oC Nhiệt dung riêng nước ngưng tụ: Cng1 = 427,64 J/kg.độ Cng2 = 4220,69 J/kg.độ (I.249/310 [4]) Thay giá trị tra bên vào phương trình (2), (3) giải hệ phương trình ẩn số W1, W2, ta được: W1 = 2710,64 kg/h; W2 =2797,36 kg/h Kiểm tra lại giả thiết phân phối thứ nồi: [III-15/114] W1 − Wn 100% < 5% W1 W1 Wn : lượng thứ theo giả thuyết hay tính tốn có giá trị lớn : lượng thứ theo giả thuyết hay tính tốn có giá trị nhỏ Nồi Wgt Wtt W Nồi I 2754 2710,64 1,57 % Nồi II 2754 2797,36 1,57 % Từ phương trình (1) ta tính D = 2938,93 kg/h II.4 KÍCH THƯỚC THIẾT BỊ CHÍNH II.4.1 Bề mặt truyền nhiệt buồng đốt: Bề mặt truyền nhiệt buồng đốt tính theo cơng thức tổng quát sau: Q Trong đó: IV-16/200[X] F= K ∆ti Q : nhiệt lượng đốt cung cấp, W Q = Dr chất tải nhiệt nước bão hoà D : lượng đốt, kg/s r : ẩn nhiệt ngưng tụ, J/kg K : hệ số truyền nhiệt, W/m2độ ∆ti : hiệu số nhiệt độ hữu ích, Giả thuyết trình truyền nhiệt liên tục ổn định II.4.1.1Tính nhiệt lượng đốt cung cấp: Nồi I: QI = Dr (W) r = 2171000 J/kg ; D = 2,93893 kg/s nên ta tính QI=6380417,03W Nồi II: QII = W1r1 ( W) r1= 2223429 J/kg; W1= 2,71064kg/s nên ta tính QII= 28261205,58W r, r1 : Ẩn nhiệt hóa (ngưng tụ) đốt nồi I nồi II J/kg (I.250/312 [4]) II.4.1.2 Tính hệ số truyền nhiệt K nồi: a.Nhiệt tải riêng trung bình: (trang 116 [2]) Nhiệt tải riêng đốt cấp cho thành thiết bị: q1 = α1(t1 – tw1) = α1∆t1 Nhiệt tải riêng thành thiết bị: (trang [5]) q= 1 λ (t w1 − t w ) = ( + + )(t w1 − t w ) ∑r rc1 δ rc2 Nhiệt tải riêng phía dung dịch sôi: q2 = α2(tw2 – t2) = α2∆t2 Trong đó: t1 : Nhiệt độ đốt, oC t2 : Nhiệt độ dung dịch nồi, oC tw1, tw2 : Nhiệt độ bên thành ống, oC α1 α2 rc1 : Hệ số cấp nhiệt phía ngưng tụ, W/m2độ : Hệ số cấp nhiệt phía dung dịch, W/m2độ : Nhiệt trở cặn bẩn phía đốt (nước sạch) rc1 = 0,387.10-3(m2độ/W) bảng V.1/4 [5] : Nhiệt trở cặn bẩn phía dung dịch rc2 δ V Tra bảng V.1/4 [5] ta có rc2=0,232.10-3 (m2độ/w) λ : Nhiệt trở thành thiết bị, m2độ/W Chọn vật liệu làm ống truyền nhiệt thép khơng rỉ CT3 có: λ =57 (W/m.độ) Bảng VII.7/313 [5] Chọn bề dày thành ống là: δ = 2,0 mm Tổng nhiệt trở tường là: 6,541.10-4 (m2.độ/W) b.Tính hệ số cấp nhiệt phía ngưng tụ: Khi tốc độ nhỏ (10 m/s) màng nước ngưng chuyển động dòng (Rem 104 Như vậy, dòng nước ống baromet chế độ chảy xoáy Ở chế độ chảy xốy, hệ số ma sát tính theo CT II.65/380-[1] sau: Trong đó: - độ nhám tương đối, xác định theo CT II.66/380-[1]: đây: dtb – đường kính tương đương, lây đường kính ống baromet (0,2m) - độ nhám tuyệt đối, tra bảng II.15/381-[1] chọn, = 0,2 mm = 10-3 = 6,81 = 0,0216 Vậy : h2 = Vậy : = = 0,046 + 1,979.10-3.H H = h1 + h2 + 0,5 = 8,499 + 0,046 + 1,979.10-3.H + 0,5 H = 9,045 + 1,979.10-3.H H = 9,06 m ; Để ngăn ngừa nước dâng lên ống chảy tràn ngập thiết bị, chọn H = 11m III.2 Tính tốn chọn bơm: III.2.1 Bơm chân không: Bơm máy thủy lực dùng để vận chuyển truyền lượng chất lỏng Các đại lượng đặc trưng bơm suất, áp suất, hiệu suất, công suất tiêu hao hệ số quay nhanh Ở ta sử dụng bơm chân khơng kiểu pittong để thực q trình hút khí khơng ngưng khỏi thiết bị ngưng tụ baromet Xét q trình hút khí q trình đa biến (có trao đổi nhiệt với mơi trường phụ thuộc vào nhiều yếu tố), sử dụng CT II.243a/465-[T1] để tính cơng suất bơm: , W Trong đó: P1, P2 – áp suất khí lúc điểm hút đẩy, N/m2 V1 – thể tích khí hút được, m3/s k – số đa biến, lấy k = 1,4 Áp suất làm việc thiết bị baromet: P = 0,15 at Áp suất nước nhiệt độ 400C, tra bảng I.250/312-[1] : Ph = 0,0752 at Vậy áp suất khí lúc hút: P1 = P – Ph = 0,15 – 0,0752 = 0,0748 at Thay giá trị vào, ta có: = 235,29W Tính cơng suất động Trong đó: , W - hiệu suất truyền động, - hiệu suất động cơ, Vậy: (CT II.190/439-[1]) = 0,95 = 0,95 = 260,71W Thường thường chọn động điện có cơng suất lớn so với cơng suất tính tốn (lượng dự trữ dựa vào khả tải): (CT II.191/439-[1]) - hệ số dự trữ cơng suất, Vậy: = 1,5.260,71= 391,1W < kW, nên = 1,5 III.2.2 Bơm ly tâm để bơm nước vào thiết bị: Công suất yêu cầu trục bơm tính theo CT II.189/439-[1]: , kW Trong đó: Q – suất bơm, m3/s = 0,0226 m3/s = - khối lượng riêng nước 200C, - hiệu suất chung bơm, chọn = 998,2 kg/m3 = 0,9 H – áp suất toàn phần bơm, m Áp suất toàn phần bơm xác định theo CT II.185/438-[1]: , m Với: P1, P2 – áp suất bề mặt chất lỏng không gian đẩy hút, N/m2 - khối lượng riêng chất lỏng cần bơm, kg/m3 hm – áp suất tiêu tốn để thắng toàn trở lực đường ống hút đẩy, m H0 – chiều cao nâng chất lỏng ; H0 = Hh + Hđ = + 11 = 16m Tính hm , m Với : l – chiều dài toàn bộ, chọn l = 20m; d – đường kính ống dẫn; d = Trong : ; W – lượng nước ống, W = Gn = 2797,36 kg/s - vận tốc nước ống, coi vận tốc ống hút đẩy nhau, = 2,5 m/s d= = 0,0199 m Chọn đường kính ống dẫn 0,025m - vận tốc thực nước ống; = - hệ số ma sát, tính theo CT : Re = Với = 1,587 m/s CT II.58/377-[1] - độ nhớt nước 200C = 1,002.10-3 N.s/m2 Re = = 39515,6 3,9.104 > 104 Như vậy, dòng nước ống baromet chế độ chảy xốy Ở chế độ chảy xoáy, hệ số ma sát tính theo CT II.65/380-[1] sau: Trong đó: - độ nhám tương đối, xác định theo CT II.66/380-[1]: đây: dtb – đường kính tương đương, = 0,025m - độ nhám tuyệt đối, tra bảng II.15/381-[1] chọn, = 8.10-3 = 0,2 mm = 5,18 = 0,0373 - trở lực chung cửa vào: 0,5 ; cửa : bảng N010/385-[1] khuỷu ống (900 – khuỷu) : 1,16 bảng N030/394-[1] Van tiêu chuẩn: 4,298 (D = 133mm, bảng N037/397-[1]) Van chiều : 1,632 (D = 133mm, bảng N046/399-[1]) Vậy: = 0,5 + + 3.1,16+ 4,298 + 1,632 = 10,91 Vậy: = = 5,23 m Vậy: Áp suất toàn phần bơm xác định theo : = = 29,75 m Vậy: Công suất yêu cầu trục bơm tính: = = 7,31 kW Cơng suất động điện ( CT II.190/439-[1] ) Vậy: = 8,56 kW Người ta thường lấy công suất lớn công suất tính tốn để tránh tượng q tải Chọn hệ số dự trữ = 1,2 Suy ra: = 1,2.8,56 10,27kW III.2.3 Bơm ly tâm bơm dung dịch vào thùng cao vị: Chọn bơm ly tâm, dung dịch ban đầu có nhiệt độ 200C, nồng độ đầu 10% Khi đó: = 1030,55 kg/m3 (tra bảng I.27/36-[1]) = 0,9884.10-3 N.s/m2 (tra bảng I.107/100-[1]) Chọn tốc độ ống hút đẩy m/s Đường kính ống hút đẩy d= = Chọn d = 250mm, vận tốc thực = 0,2296 m = 0,843 m/s Tính hm , m Hệ số ma sát tính theo chế độ chảy Re : Re = = = 219737,37 = 21,97.104 > 104 Ở chế độ chảy xoáy, hệ số ma sát tính theo CT II.65/380-[1] sau: = 0,8.10-3 Ta có: = 7,04 = 0,02 - trở lực chung = 10,91 Vậy: = = 0,454 m Chiều cao ống hút xem = 0, bể chứa dung dịch đặt độ cao với bơm) Chiều cao ống đẩy: 11m Mặt thoáng chất lỏng thùng chứa thùng cao vị có P tương đương nau, tức Ph = Ph nên áp suất toàn phần bơm là: H = Hđ + hm = 11 + 0,454 = 11,454 m Công suất bơm: = = 0,28 kW Công suất động điện = = 0,3285 kW ( CT II.190/439-[1] ) Người ta thường lấy cơng suất lớn ơn cơng suất tính tốn để tránh tượng tải Chọn hệ số dự trữ = 1,2 Suy ra: = 1,2.0,3285 = 0,394 kW ... Dtn = 1 ,21 2m; Dnn =Dtn + 2S = 1 ,21 2 + 2. 0,0 42 =1 ,29 6 m ; H = 5m Suy ra: Gcn1 = 23 93 N Trọng lượng lớp cách nhiệt buồng bốc Dtn = 2, 414m; Dnn =Dtn + 2S = 2, 414 + 2. 0,0 42 = 2, 498m ; H = 2, 5m Suy... 1 32, 9 100,87 1,15 1 ,2 1 32, 33 100 ,27 1 92 179 21 71 22 23,43 5 Mà: q1 = α1∆t1 Bảng 7: Nhiệt tải riêng đốt cấp cho thành thiết bị Nồi i α1 (W/m2.độ) ∆t1( C) I 1,15 9718,88 II 1 ,2 9 029 , 72 α1 (W/m2.độ)... = 2, 4m ; Dn = 2, 4 + 2S = 2, 4 + 2. 0,007 = 2, 414m ; H = 2, 5m Thay vào (*), ta có: M = 7850 (2, 41 42 – 2, 42 ) = 1038,3 (kg) Suy : G = 9,81.1038,3 = 10185 ,2 (N) Tổng tải trọng thân thiết bị : 21 608,5N