三效蒸發(fā)器設(shè)計(jì)
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- 三效蒸發(fā)器設(shè)計(jì)課程設(shè)
計(jì)任務(wù) 設(shè)計(jì)條件：設(shè)計(jì)一套三效蒸發(fā)流程，將每小時(shí)27000kg 的25 ℃NaOH溶液從10 %（質(zhì)量%）濃縮至50 %（質(zhì)量%）。加熱蒸汽壓力900 kPa（絕壓），冷凝器的操作壓力為20 kPa（絕壓），各效的傳熱系數(shù)為：K1＝3200 W·m-2·K-1、K2＝2200 W·m-2·K-1、K3＝1400 W·m-2·K-1，為了制造方便，要求每一效傳熱面積相同。加熱管長可選取短管2～3m；中等管3～4m。
學(xué)生
姓名學(xué)號(hào)
參 考
文 獻(xiàn) [1] 匡國柱. 化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì). 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006
[2] 賈紹義，柴誠敬主編. 化工原理課程設(shè)計(jì). 天津：天津大學(xué)出版社，2002
[3] 蘄明聰，程尚模，趙永湘. 換熱器. 重慶：重慶大學(xué)出版社，1990
[4] 聶清德編. 化工設(shè)備設(shè)計(jì). 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1991
[5] 袁林根. 機(jī)械工程手冊（第二版）. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1997
[6] 王順平. 燒堿蒸發(fā)系統(tǒng)的技術(shù)改造. 中國氯堿，2005，（1）：27
[7] 時(shí)鈞等主編. 化學(xué)工程手冊. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1996
設(shè)計(jì)的基本要求、任務(wù) 課程設(shè)計(jì)是本課程教學(xué)中綜合性和實(shí)踐性很強(qiáng)的環(huán)節(jié)，是理論聯(lián)系實(shí)際的橋梁。通過課程設(shè)計(jì)，要求學(xué)生能綜合運(yùn)用本課程和前修課程的基本知識(shí)，進(jìn)行融會(huì)貫通、獨(dú)立思考，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成指定的化工單元操作的設(shè)計(jì)任務(wù)，從而得到化工工程設(shè)計(jì)的初步訓(xùn)練。通過課程設(shè)計(jì)，要求學(xué)生了解工程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容和設(shè)計(jì)步驟，掌握化工單元設(shè)計(jì)的程序和方法，具備分析和決工程實(shí)際問題的能力。
完成設(shè)計(jì)方案的簡介、蒸發(fā)器的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算、繪制工藝流程圖
設(shè) 計(jì)
進(jìn) 度
安 排 1月4日～1月5日，布置任務(wù)，查閱、收集相關(guān)設(shè)計(jì)資料、參考文獻(xiàn)等；
1月6日～1月12日，完成設(shè)計(jì)計(jì)算；
1月13日～1月15日，完成設(shè)計(jì)說明書及設(shè)計(jì)圖紙。
目 錄
第一章 前言………………………………………………………………………………………………………2
§1.1 概 述 ……………………………………………………………………………………………………………2
§1.1.1蒸發(fā)及蒸發(fā)流程 ………………………………………………………………………………………………2
§1.1.2 蒸發(fā)操作的分類 ……………………………………………………………………………………………2
§1.1.3 蒸發(fā)操作的特點(diǎn)………………………………………………………………………………………………2
§1.1.4蒸發(fā)設(shè)備—蒸發(fā)器……………………………………………………………………………………………3
§1.1.5蒸發(fā)設(shè)備的要求………………………………………………………………………………………………3
§1.1.6 蒸發(fā)設(shè)備的選型 ……………………………………………………………………………………………4
蒸發(fā)器裝置設(shè)計(jì)任務(wù)…………………………………………………………………………………4
§2.1設(shè)計(jì)題目…………………………………………………………………………………………………………4
§2.2設(shè)計(jì)任務(wù)及操作條件……………………………………………………………………………………………4
§2.3設(shè)備型號(hào)…………………………………………………………………………………………………………5
蒸發(fā)工藝設(shè)計(jì)計(jì)算………………………………………………………………………………………5
§3.1各效蒸發(fā)量和完成液濃度的計(jì)算 ……………………………………………………………………………………5
§3.2各效溶液沸點(diǎn)和有效溫度差的確定 ………………………………………………………………………6
§3.2.1 各效由于溶液的蒸汽壓下降所引起的溫度差損失 ………………………………………7
§3.2.2 各效由于溶液靜壓強(qiáng)所因引起的溫度差損失…………………………………………………7
§3.2.3 由經(jīng)驗(yàn)不計(jì)流體阻力產(chǎn)生壓降所引起的溫度差損失……………………………………………8
§3.3 加熱蒸汽消耗量和各效蒸發(fā)水量的計(jì)算 ……………………………………………………………8
§3.4蒸發(fā)器的傳熱面積 ………………………………………………………………………………10
§3.5有效溫差的再分配 ………………………………………………………………10
§3.5.1重新分配各效的有效溫度差………………………………………………………………………10
§35.2重復(fù)上述計(jì)算步驟 ……………………………………………………………………………11
§3.6計(jì)算結(jié)果列表 ……………………………………………………………………………………………………13
第四章 蒸發(fā)器工藝尺寸計(jì)算…………………………………………………………………………………13
§4.1加熱管的選擇和管數(shù)的初步估計(jì) ……………………………………………………………………13
§4.1.1 加熱管的選擇和管數(shù)的初步估計(jì)…………………………………………………………………13
§4.1.2 循環(huán)管的選擇………………………………………………………………………………………14
§3.1.3 加熱室直徑及加熱管數(shù)目的確定…………………………………………………………………14
§4.1.4 分離室直徑與高度的確定…………………………………………………………………………14
§4.2 接管尺寸的確定…………………………………………………………………………………………15
§4.2.1 溶液進(jìn)出…………………………………………………………………………………………15
§4.2.2 加熱蒸氣進(jìn)口與二次蒸汽出口 …………………………………………………………………16
§4.2.3 冷凝水出口 ………………………………………………………………………………………16
第五章 蒸發(fā)裝置的輔助設(shè)備…………………………………………………………………………………16
§5.1氣液分離器………………………………………………………………………………………………16
§5.2蒸汽冷凝器………………………………………………………………………………………………16
§5.2.1 冷卻水量 …………………………………………………………………………………………17
§5.2.2 計(jì)算冷凝器的直徑…………………………………………………………………………………17
§5.2.3 淋水板的設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………………17
§5.3泵的選型…………………………………………………………………………………………………17
§5.3.1離心泵的選擇……………………………………………………………………………………………………17
§5.3.2預(yù)熱器的選擇 …………………………………………………………………………………………………18
主要設(shè)備強(qiáng)度計(jì)算及校核…………………………………………………………………………………………18
參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………………………………………19
課程設(shè)計(jì)心得………………………………………………………………………………………………………20
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