Đồ án quá trình thiết bị GVHD: Dương Khắc Hồng MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 4 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM, PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ, CHỌN PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ 5 I. TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM 5 II. CƠ SỞ VÀ PHƯƠNG PHÁP CÔ ĐẶC 6 III. THIẾT MINH SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ 8 CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ THIẾT BỊ CHÍNH…………………… 10 I. CÂN BẰNG VẬT LIỆU 10 1) Lượng hơi thứ bốc hơi ra khỏi hệ thống 10 2) Sự phân bố hơi thứ trong các nồi 11 3) Nồng độ dung dịch ở từng nồi 11 II. PHÂN BỐ ÁP SUẤT LÀM VIỆC TRONG CÁC NỒI 11 III. TỔN THẤT NHIỆT ĐỘ Ở MỖI NỒI 13 1) Tổn thất nhiệt độ đo nồng độ ( 13 2) Tổn thất nhiệt độ do áp suất thủy tĩnh ( 14 3) Tổn thất do trở lực của đường ống ( 16 4) Tổn thất do toàn bộ hệ thống 16 5) Hiệu số hữu ích trong toàn hệ thống và trong từng nồi 16 IV. TÍNH NHIỆT LƯỢNG, NHIỆT DUNG RIÊNG,ẨN NHIỆT NGƯNG TỤ 17 1) Tính nhiệt lượng riêng 17 2) Tính nhiệt dung riêng của dung dịch C, J/kg.độ 17 3) Lập bảng nhiệt lượng riêng hơi đốt, hơi thứ, nhiệt dung của nước ngưng và nhiệt độ sôi của các dung dịch trong các nồi 18 Nhóm : 4 Trang 1 Lớp: DH10H2 Đồ án quá trình thiết bị GVHD: Dương Khắc Hồng V. LẬP PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG VÀ TÍNH LƯỢNG HƠI ĐỐT CẦN THIẾT ……………………………………………………… ……19 VI. CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH 21 1) Độ nhớt 21 2) Hệ số dẫn nhiệt của dung dịch 24 3) Hệ số cấp nhiệt 25 4) Hệ số phân bố nhiệt hữu ích 31 5) Tính toán bề mặt truyền nhiệt 33 VII.TÍNH TOÁN CÁC THIẾT BỊ CHÍNH 33 1) Buồng đốt 33 2) Buồng bốc 40 3) Cửa làm vệ sinh 46 VIII.ĐƯỜNG KÍNH CÁC ỐNG DẪN 46 1) Đường kính ống dẫn hơi đốt 46 2) Đường kính ống dẫn hơi thứ 48 3) Đường kính ống dẫn dung dịch 50 4) Đường kính ống tháo nước ngưng 50 IX.BỀ DÀY LỚP CÁCH NHIỆT CỦA THIẾT BỊ 51 1) Bề dày lớp cách nhiệt cho các ống dẫn 51 2) Bề dày lớp cách nhiệt cho thân thiết bị 54 X.MẶT BÍCH 55 XI.TA TREO 57 1) Trọng lượng thân thiết bị 57 2) Tải trọng của ống truyền nhiệt và ống tuần hoàn ngoài 58 Nhóm : 4 Trang 2 Lớp: DH10H2 Đồ án quá trình thiết bị GVHD: Dương Khắc Hồng 3) Trọng lượng của dung dịch trong thiết bị 58 4) Trọng lượng vĩ ống 59 5) Trọng lượng đáy buồng đốt 59 6) Trọng lượng nắp buồng đốt 59 7) Trọng lượng của bích 60 8) Trọng lượng của hơi 61 CHƯƠNG 3: TÍNH VÀ CHỌN CÁC THIẾT BỊ PHỤ………………………… … 64 I THIẾT BỊ NGƯNG TỤ BAROMET 64 1) Lượng nước lạnh cần để cung cấp cho thiết bị ngưng tụ 64 2) Lượng không khí và không khí ngưng cần hút ra khỏi thiết bị 64 3) Đường kính thiết bị ngưng tụ 65 4) Kính thước tấm ngăn 66 5) Chiều cao thiết bị ngưng tụ 67 6) Kính thước ống Baromet 68 7) Chiều cao ống Baromet 68 II TÍNH TOÁN VÀ CHỌN BƠM 70 1) Bơm chân không 70 2) Bơm ly tâm để bơm nước vào thiết bị Baromet 72 3) Bơm ly tâm bơm dung dịch vào thùng cao vị 75 TÀI LIỆU THAM KHẢO 77 Nhóm : 4 Trang 3 Lớp: DH10H2 Đồ án quá trình thiết bị GVHD: Dương Khắc Hồng LỜI NÓI ĐẦU Đối với một sinh viên chuyên ngành công nghệ hóa học, việc nắm vững các kiến thức về môn học quá trình và thiết bị trong công nghệ hóa chất là thực sự cần thiết. Việc lĩnh hội các kiến thức này sẽ giúp cho các kỹ sư trong tương lai không những có thể thiết kế, vận hành tốt một quá trình sản xuất và chế biến, mà còn biết cách tối ưu hóa các quá trình và chi phí thiết kế, có ý tưởng cải tiến thiết bị, nâng cao năng suất. Do vậy, với yêu cầu trên, môn học đồ án quá trình thiết bị thật sự mang đến cho em và tất cả sinh viên khác cơ hội để hình dung lại kiến thức đã học và liên hệ thực tiễn sản xuất, chế biến. Để thiết kế được một đề tài, sinh viên cần phải nắm vững tổng quát các kiến thức về các quá trình thủy lực, truyền nhiệt và chuyển khối. Trong công nghệ hóa chất, để làm tăng nồng độ một hóa chất lên nồng độ dùng trong thương mại và công nghiệp, một phương pháp dùng khá phổ biến là cô đặc. Đây cũng chính là đề tài em thực hiện trong đồ án này, cụ thể là thiết kế hệ thống cô đặc ba nồi xuôi chiều. Cấu trúc của tập đồ án có thể chia thành các phần sau: » Chương 1: Tổng quát về sản phẩm, phương pháp cô đặc » Chương 2: Tính toán công nghệ - tính và chọn thiết bị chính » Chương 3: Tính và chọn thiết bị phụ » Tài liệu tham khảo Trong quá trình thực hiện đồ án này, em đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của thầy Dương Khắc Hồng và các thầy cô trong khoa. Tuy nhiên, vì hạn chế về thời gian và kiến thức, chắc chắn trong đồ án còn tồn tại nhiều sai sót. Em xin gởi lời cám ơn đến thầy Dương Khắc Hồng và tất cả thầy cô trong khoa đã giúp em hoàn thiện đồ án này, và em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp từ quý thầy cô để có được nhiều kinh nghiệm và kiến thức cho bản thân. Nhóm : 4 Trang 4 Lớp: DH10H2 Đồ án quá trình thiết bị GVHD: Dương Khắc Hồng CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM, PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ, CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ I TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM Trong hầu hết các ngành công nghiệp hiện nay, các hóa chất được sản xuất từ ngành công nghiệp hóa chất có một vai trò không thể thiếu và được ứng dụng rộng rãi. Nali carbonate (tên thường gọi là sô đa) với công thức hóa học Na 2 CO 3 , là một trong những hóa chất thông dụng đó. Với nhiều ứng dụng trong thực tiễn, hiện nay Na 2 CO 3 đang được sản xuất ngày càng lớn. 1 Các tính chất vật lý của Na 2 CO 3 Carbonat natri là bột tinh thể màu trắng, tỷ trọng d = 2,53 g/cm 3 , nhiệt độ nóng chảy 853 o C.Bột tinh thể màu trắng, mùi nồng, dể tan trong nước và để ngoài không khí dể chảy nước. Tỉ trọng d=2,53 g/cm 3 ,Nhiệt độ nóng chảy: 853 o C, nhiệt độ sôi : 1.600 o C Độ hoà tan trong nước : 22g / 100ml (20 o C) Bền nhiệt, không phân hủy ở nhiệt độ cao Xôđa Na 2 CO 3 được dùng nhiều trong công nghiệp các chất vô cơ để điều chế các sản phẩm xôđa khác, dùng trong luyện kim để nhận các muối, trong công nghiệp thủy tinh, để làm sạch các sản phẩm dầu mỏ, trong công nghiệp giấy, sơn màu dệt da… Xôđa Na 2 CO 3 là muối tính chất kiềm. Công nghệ sản xuất xôđa là kiểu mẫu của kỹ thuật sản xuất muối dựa trên cơ sở những quá trình hấp thụ hóa học trong hệ lỏng – khí. 2 Các ứng dụng của N 2 CO 3 Muốn cho nền kinh tế và công nghiệp phát triển, các nước đều phải phát triển các ngành công nghiệp sản xuất ra nguyên liệu cho công nghiệp, trong đó sô đa là loại nguyên liệu phục vụ cho công nghiệp sản xuất ra các mặt hàng tiêu dùng và nguyên liệu cho sản xuất một số kim loại màu và các loại thủy tinh khác nhau. Hai lĩnh vực này sử dụng 50% tổng lượng sô đa sản xuất ra hàng năm trên thể giới. Nhóm : 4 Trang 5 Lớp: DH10H2 Đồ án quá trình thiết bị GVHD: Dương Khắc Hồng Trên thế giới, Mỹ và Trung Quốc là hai cường quốc sản xuất soda lớn nhất thế giới với hơn 60% tổng sản lượng soda toàn thế giới. Cho đến nay việt nam chỉ có duy nhất một nhà máy sản xuất soda , đó là nhà máy Chu Lai . Nằm ở khu công nghiệp Tam Hiệp tỉnh Quảng Nam. Với công suất 20000tấn/năm Khi sản xuất sô đa phát triển thì mức tiêu thụ muối của nước ta cũng sẽ tăng theo. Với một đất nước có trên 2000 km bờ biển, có thể sản xuất muối natri clorua (NaCl) theo phương pháp bốc hơi bằng năng lượng mặt trời. Để sản xuất 1 tấn sô đa cần 1500 - 1600 kg NaCl công nghiệp. Như vậy, với sản lượng sô đa hàng năm khoảng 200.000 tấn sẽ tiêu thụ trên 300.000 tấn NaCl, tạo được việc làm cho hàng chục vạn diêm dân, phát huy được thế mạnh tài nguyên và lao động của nước ta. Nghành công nghiệp Sản lượng Na 2 CO 3 cần : (kg/1 tấn sản phẩm) Luyện gang 50 Nấu thủy tinh 170-200 Luyện oxit nhôm 145-220 Oxit coban 9000-14000 Chế tạo criolit 608-610 Bột giặt tổng hợp 560 Dầu mỏ Tách lưu huỳnh ra khỏi dầu 350 Tách dầu mỏ 0,15 Khoan giếng dầu 2kg/m giòng khoan II CƠ SỞ VÀ PHƯƠNG PHÁP CÔ ĐẶC Cô đặc là quá trình làm tăng nồng độ chất tan trong dung dịch bằng cách tách một phần dung môi sang dạng hơi. Thông thường có 2 loại cô đặc để làm bốc hơi dung môi:  Cô đặc dùng tác nhân là nhiệt để cung cấp năng lượng cho hơi dung môi (cô đặc ở trạng thái sôi).  Cô đặc kết tinh, bằng cách làm lạnh và giảm áp suất riêng phần của hơi trên mặt thoáng của dung dịch để tăng tốc quá trình bốc hơi. Nhóm : 4 Trang 6 Lớp: DH10H2 Đồ án quá trình thiết bị GVHD: Dương Khắc Hồng Quá trình cô đặc tiến hành ở trạng thái sôi nghĩa là áp suất riêng phần của dung môi cân bằng với áp suất chung trên bề mặt thoáng của chất lỏng. Khác với quá trình chưng luyện, trong quá trình cô đặc, chỉ có dung môi bay hơi. Đáng lưu ý là trong quá trình cô đặc nồng độ của chất tan tăng, ảnh hưởng đến quá trình tính toán của thiết bị. Khi đó hệ số dẫn nhiệt λ, nhiệt dung riêng C, hệ số cấp nhiệt α giảm, đồng thời khối lượng riêng ρ, độ nhớt μ, tổn thất nhiệt ’ tăng. Có thể phân loại hệ thống cô đặc nhiều nồi theo các cách khác nhau:  Theo sự bố trí bề mặt đun nóng: nằm ngang, thẳng đứng, nằm nghiêng.  Theo chất tải nhiệt: hơi (hơi nước bão hòa, hơi quá nhiệt), khói lò, dòng điện, các chất tải nhiệt đặc biệt (dầu, hydrocacbon).  Theo chế độ tuần hoàn: tuần hoàn tự nhiên hay cưỡng bức.  Cấu tạo bề mặt đun nóng: vỏ bọc ngoài, ống chùm, ống xoắn. Trong đồ án thiết kế hệ thống cô đặc dung dịch K 2 CO 3 này, ta sử dụng hệ thống cô đặc 3 nồi xuôi chiều (tuần hoàn tự nhiên), buồng đốt trong, ống tuần hoàn ngoài, vì những ưu điểm như sau:  Dung dịch tự di chuyển từ nồi này sang nồi khác nhờ sự chênh lệch áp suất và nhiệt độ giữa các nồi. Nhiệt độ nồi trước lớn hơn nồi sau.  Dung dịch vào nồi đầu tiên ở nhiệt độ sôi nhờ được gia nhiệt trước bằng hơi nước, ngoại trừ nồi đầu tiên, dung dịch đi vào nồi thứ 2, 3 có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ sôi, do đó dung dịch được làm lạnh, lượng nhiệt này sẽ làm bốc hơi thêm một phần nước, gọi là quá trình tự bốc hơi.  Cô đặc ống tuần hoàn ngoài có ưu điểm là dung dịch tuần hoàn trong nồi dễ dàng, vận tốc tuần hoàn lớn vì ống tuần hoàn không bị đốt nóng dẫn đến đối lưu dễ dàng. Tuy nhiên, phương pháp cô đặc xuôi chiều cũng có nhược điểm là nhiệt độ dung dịch ở các nồi sau thấp dần, nhưng nồng độ dung dịch tăng dần, làm cho độ nhớt dung dịch tăng nhanh, kết quả là hệ số truyền nhiệt sẽ giảm từ nồi đầu đến nồi cuối. Nhóm : 4 Trang 7 Lớp: DH10H2 Đồ án quá trình thiết bị GVHD: Dương Khắc Hồng III THUYẾT MINH SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ Dung dịch chứa ở thùng chứa (1), được bơm ly tâm (2) đưa lên thùng cao vị (3). Từ thùng cao vị dung dịch được đưa điều chỉnh lưu lượng ở lưu lượng kế (5) trước khi vào hệ thống cô đặc. Sau đó, dung dịch được bơm qua thiết bị gia nhiệt (6) để nâng đến nhiệt độ sôi. Lượng hơi nước sau khi đã gia nhiệt cho dung dịch xong đi ra khỏi thiết bị gia nhiệt qua bẫy hơi (4) rồi nước chảy vào đường nước ngưng . Tiếp theo dung dịch đi vào nồi cô đặc (7), tại đây hệ thống sử dụng hơi nước bão hòa để cấp nhiệt. Dung dịch đi trong ống, hơi nước đi ngoài ống. Hơi nước sau khi gia nhiệt cho nồi được qua bẫy hơi rồi chảy về đường nước ngưng. Hơi thứ nồi thứ nhất sau khi qua bộ phận tách bọt trên đỉnh tháp được đưa ra theo đường hơi tiếp tục cấp nhiệt , làm hơi đốt cho nồi thứ 2 (8).Tại nồi 1 dung dịch được cô đặc tới 12,22% tiếp tục chảy vào nồi thứ 2 do sự chênh lệch áp suất và tiếp tục được cô đặc. Tại nồi 2 quá trình cũng diễn ra giống như nồi thứ nhất, dung dịch được cô đặc có nồng độ 16,18%, lượng hơi thứ sau khi qua bộ phận tách bọt sẽ đi vào đường hơi, để tiếp tục làm hơi đốt cho nồi thứ 3 (9), lượng hơi nước sau khi gia nhiệt được đi qua bẫy hơi, lượng nước chảy về đường nước ngưng, dung dịch di chuyển sang nồi 3. Tại nồi thứ 3, dung dịch được cô đăc tới 25% theo ống dẫn chảy về bồn chứa (17),để thu hồi lại lượng dung dịch theo hơi thứ ra khỏi nồi 3, ta cho hơi thứ đi qua thiết bị Baromet (13) để ngưng tụ lại lượng nước, ở thiết bị này, nước được bơm ly tâm bơm vào cửa trên thiết bị, hơi ngưng đi đường dưới, hơi ra khỏi thiết bị baromet qua thiết bị tách bọt (14), do sự thay đổi đột ngột của hướng dòng khí, nên bọt khí va đập vào thành rồi chảy xuống, ta thu hồi lại tối đa lượng nước. Áp suất của toàn bộ hệ thống được tạo ra nhờ bơm chân không (15) được đặt ở thiết bị tách bọt. Theo sơ đồ công nghệ sau : Nhóm : 4 Trang 8 Lớp: DH10H2 Đồ án quá trình thiết bị GVHD: Dương Khắc Hồng CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ THIẾT BỊ CHÍNH I CÂN BẰNG VẬT LIỆU Các số liệu ban đầu: Dung dịch cô đặc: Na 2 CO 3 Năng suất dung dịch đầu: 12tấn/h =12000kg/h Nồng độ đầu:10% Nồng độ cuối:25% Nhóm : 4 Trang 9 Lớp: DH10H2 Đồ án quá trình thiết bị GVHD: Dương Khắc Hồng Áp suất hơi nồi 1:4at Áp suất còn lại trong thiết bị ngưng tụ:0,25at 1. Lượng hơi thứ bốc hơi ra khỏi hệ thống Gọi: G đ , G c là lượng dung dịch lúc đầu và cuối (kg/h) x đ , x c là nồng độ đầu và cuối (% khối lượng) W là lượng hơi thứ bốc hơi trong toàn hệ thống (kg/h) Phương trình cân bằng vật liệu cho toàn hệ thống: G đ = G c + W (1) Phương trình cân bằng vật liệu cho chất tan: G đ x đ = G c x c +W x w Ở đây ta coi quá trình cô đặc coi khối lượng chất tan không bị mất theo lượng hơi bốc ra nên ta có: G đ x đ = G c x c (2) Từ (1) và (2) ta có: W = G đ (1 – ) (3) Theo số liệu đề tài ta có lượng hơi thứ bốc ra toàn hệ thống là: W = 12000.(1 – )7200 (kg/h) 2. Sự phân bố hơi thứ trong các nồi Gọi W 1 , W 2 , W 3 là lượng hơi thứ của nồi 1, nồi 2, nồi 3 (kg/h) Chọn sự phân bố hơi thứ theo tỷ lệ: W 1 :W 2 :W 3 =1:1,1:1,2 Từ cách chọn tỷ lệ này ta tính được lượng hơi thứ bốc ra từng nồi theo công thức: W = W 1 + W 2 + W 3 Nhóm : 4 Trang 10 Lớp: DH10H2 [...]... vào nồi 1, 2, 3 (kg/ h) Gđ, Gc là lượng dung dịch đầu và cuối hệ thống (kg/ h) W1, W2, W3 là lượng hơi thứ bốc ra ở nồi 1, 2, 3 (kg/ h) C1, C2, C3 là nhiệt dung riêng của dung dịch trong nồi 1, 2, 3 (J /kg. độ) Cđ, Cc là nhiệt dung riêng của dung dịch vào và ra (J /kg. độ) Cn1, Cn2, Cn3 là nhiệt dung riêng của nước ngưng nồi 1, 2, 3 (J /kg. độ) I1, I2, I3 là hàm nhiệt của hơi đốt nồi 1, 2, 3 (J /kg) i1, i2, i3... và (3) , với số liệu ở bảng trên, ta tính được: 1,976.106W1 – 2,2 93. 106W2 = 9,825.108 (2) 2,228.106W1 + 4 ,35 0.106 = 1,579.1010 (3) Suy ra : W1 = 233 0, 43 (kg/ h) W2 = 2 436 ,25 (kg/ h) W3 = 2 433 ,32 (kg/ h) Tính sai số theo công thức : η= Bảng 1.9 Nồi 1 (W1) Nồi 2 (W2) Nồi 3 (W3) Theo CBVL (kg/ h) 2181,82 2400 2618,18 Theo CBNL (kg/ h) 233 0, 43 2 436 ,25 2 433 ,32 Sai số (%) 6 ,37 7 1,488 7,597 Lượng hơi nước vào nồi. .. 20 Đồ án quá trình thiết bị GVHD: Dương Khắc Hồng W1 (0.95I2 –C1t1+C2.t2–Cn2θ2) + W2(C2.t2 – i2) =Gđ(C2.t2 – C1t1) (2)  Nồi 3: D3.I3 + (Gđ – W1 – W2)C2.t2 = W3.i3 + (Gđ - W)C3.t3 + D3Cn3 3 + 0.05D3.I3 Ở nồi 3, chú ý: D3 = W2 và W = W1 + W2 + W3 Biến đổi, ta được: W2(0,95I3-Cn3 3- C2.t2+i3) –W1(C2.t2 - i3)=Gđ(C3.t3- C2.t2)+W(i3-C3t3) (3) Giả thiết nhiệt cung cấp cho quá trình cô đặc chỉ là nhiệt ngưng... trình thiết bị Nồi 1:W1= Nồi 2:W2=1,1 Nồi 3: W3=1,2 GVHD: Dương Khắc Hồng = 2181,82 (kg/ h) = 1,1 = 1,2 2400 (kg/ h) 2618,18 (kg/ h) 3 Nồng độ dung dịch ở từng nồi Theo đầu bài dung dịch có nồng độ đầu x đ = và nồng độ cuối, tức khi ra khỏi nồi 3 là xc = 25% Gọi: x1, x2, x3 là nồng độ tương ứng trong nồi 1, nồi 2, nồi 3 Vậy: Nồng độ của dung dịch nồi 1: x1=Gđ = 12000 12,22% Nồng độ của dung dịch nồi 2:... DH10H2 Trang 31 Đồ án quá trình thiết bị ∆t tT2 tdd ∆t2 = tT2 – tdd Pht (at) αn (W/m2.độ) φ αdd (W/m2.độ) q2 (W/m2) GVHD: Dương Khắc Hồng Nồi 1 6.2 134 .5 127,74 6.757521667 2.297 37 28.716918 0.8 030 5 131 2994 .35 1006 20 234 .39 2 Nồi 2 10.5 630 1671 110 .36 29 833 108. 23 2. 132 369121 1.078 2825.815062 2.69479078 7614.98 037 5 16 237 .949 Nồi 3 8 .39 1066664 90.428 933 34 84,44 5.98746167 0.26 2021.2 132 5 1.0682094 53 2159.0791... Po là áp suất hơi thứ trên bề mặt dung dịch ∆h là chiều cao của lớp dung dịch sôi kể từ miệng ống truyền nhiệt đến mặt thoáng dung dịch, chọn ∆h = 0,5m cho cả 3 nồi  h là chiều cao ống truyền nhiệt, chọn h = 3m cho cả 3 nồi  ρddsoi là khối lượng riêng của dung dịch khi sôi (kg/ m3)   = ρdd được nội suy và ngoại suy từ bảng I.56/45-[1] Để tính tos của dung dịch Na2CO3 ứng với Ptb ta dùng công thức... số của dung dịch 2 λd (w/m độ) ρd (kg/ m3) Cd (J /kg. độ) 1 03 μd (Ns/m2) Nồi 1 0.619 1057.6 36 74.4708 0 .32 96 Nồi 2 0.7 1094.8 35 08.7052 0.5962 Nồi 3 0.64 1109.8 33 98.6975 0.712 Với nhiệt độ của nồi 1 là ts1 =127,74 oC, ts2 = 110.44oC,ts3 = 98.65oC Tra bảng [I.249 /31 0 – 1] ta có bảng thông số của nước: Bảng 1.12 2 λn (w/m độ) ρn (kg/ m3) Cn (J /kg. độ) 1 03 μn (Ns/m2) Nồi 1 0.684 927.18 4284 .38 0.2 031 Nồi 2... oC ρdd (kg/ m3) ρdds = ρdd/2 (kg/ m3) Ptb (at) Nồi 2 16,18 1.078 101.866 1122 561 1.18 Nồi 3 25 0.26 1 03. 236 1212 606 0 .37 Bảng 1.6Tính tổn thất nhiệt độ do áp suất thủy tĩnh Nồi 1 Nhiệt độ sôi của dung dịch ( C) 101 .36 Áp suất mặt thoáng dung dịch (áp suất khí 1 quyển) Ps, AS hbh của nước nguyên chất ở Ts 1.09 Hệ số K = P/Ps 0.92 Áp suất mặt thoáng dung dịch (áp suất trung bình) Ptb 2.4 Áp suất hbh nước... 6 cạnh 11,số ống trên đường xuyên tâm là 23 Tổng số ống không kể hình viên 39 7 ống b Đường kính buồng đốt: Dt Đối với thiết bị ống tuần hoàn trung tâm: [4-20] Số ống trên đường xuyên tâm: 25 ống Bước ống : t = 1,4.d0 = 1,4.0,04 = 0,056 β : 1,4 Nhóm : 4 Lớp: DH10H2 Trang 35 Đồ án quá trình thiết bị GVHD: Dương Khắc Hồng sinα = sin60o = F:tổng bề mặt đốt F = nống.hống.π.dt =517 .3. 3,14.0, 032 =155,8 m2 Chọn... thống ∆ = ∆’ + ∆” + ∆”’ =6,008+ 24,56 +3= 33 ,568 oC Nhóm : 4 Lớp: DH10H2 Trang 16 Đồ án quá trình thiết bị GVHD: Dương Khắc Hồng 5) Hiệu số hữu ích trong toàn hệ thống và trong từng nồi Nồi 1: ∆thi1 = thd1 - thd2 -∑ ∆1= 149,2-122, 53- (1,576+2, 638 +1) = 15,16oC Nồi 2: ∆thi2 = thd2 - thd3-∑ ∆1 = 14,295 oC Nồi 3: ∆thi3 = thd3 - tnt-∑ ∆1 = 15,679 oC Cho toàn hệ thống: ∆tht = thd1 - tnt-∑ ∆= 149,2-64,2- 33 ,568 . đặc dung dịch K 2 CO 3 này, ta sử dụng hệ thống cô đặc 3 nồi xuôi chiều (tuần hoàn tự nhiên), buồng đốt trong, ống tuần hoàn ngoài, vì những ưu điểm như sau:  Dung dịch tự di chuyển từ nồi này. có 2 loại cô đặc để làm bốc hơi dung môi:  Cô đặc dùng tác nhân là nhiệt để cung cấp năng lượng cho hơi dung môi (cô đặc ở trạng thái sôi).  Cô đặc kết tinh, bằng cách làm lạnh và giảm áp suất. hơi.  Cô đặc ống tuần hoàn ngoài có ưu điểm là dung dịch tuần hoàn trong nồi dễ dàng, vận tốc tuần hoàn lớn vì ống tuần hoàn không bị đốt nóng dẫn đến đối lưu dễ dàng. Tuy nhiên, phương pháp cô đặc