Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 5: TÍNH THIẾT BỊ CÔ ĐẶC

CHƯƠNG 5: TÍNH THIẾT BỊ CÔ ĐẶC

Tải bản đầy đủ - 0trang

CƠ ĐẶC MÍA ĐƯỜNG HAI NỒI LIÊN TỤC



W2



0,256257*,873600 0,280







Vh2 



m3 /



s



h2

Trong đó

W1, W2 lần lượt là lượng hơi thứ của nồi 1 và 2, kg/s

h1, h2 lần lượt là khối lượng riêng ở áp suất buồng bốc nồi 1 và nồi 2, tra bảng 41 trang

39 [5] , ta có h1  0,750kg m/



3



,h2  0, 256kg m/ 3



Vận tốc hơi trong buồng bốc wh

- Nồi 1 Vh1 0,101 0,201m/ s



(5.3)



wh1   

Fb1



0,503



- Nồi 2



Vh2



Fb2



0,280 0,557m/ s wh2 



0,503



Chuẩn số Reynold

- Nồi 1

w dh1



h1



Re1 



0,201.0,003.0,75





1



3,62



(5.4)







0,000012535



- Nồi 2

w dh2 h2 0,557.0,003.0,256

Re2 



2

0,0000115



3,72





Trong đó d = 0,0003m là đường

kính giọt lỏng

i1, i2 lần lượt là độ nhớt động học của hơi thứ trong buồng bốc nồi 1 và nồi 2, tra bảng 42

28



trang 41 [5], ta có 1  0,000012535Ns m/



2



CƠ ĐẶC MÍA ĐƯỜNG HAI NỒI LIÊN TỤC

,2  0,0000115Ns m/ 2



Hệ số trở lực 

Vì 0,2
18,5



18,5



18,5



18,5



1  Re10,6  3,620,6  8,56,2  Re02,6  3,720,6  8, 41



(5.5)



Vận tốc lắng w0

Theo công thức 5.14, trang 182, [3]



4g(

wo



l h )d







(5.9)



3h

Trong đó:

l là khối lượng riêng của giọt lỏng, tra bảng 43 trang 42 [5],

kg/m3  là khối lượng riêng của hơi, tra bảng 41 trang 39 [5],

kg/m3 d là đường kính giọt lỏng, d =0,0003 m. g = 9,81 m/s2 là gia

tốc trọng trường

Ta có bảng sau



Bảng 5.1 Vận tốc lắng w0

Nồi 1



Nồi 2



Đường kính giọt lỏng d



0,0003



0,0003



Nhiệt độ hơi thứ T



106,7



76,4



0,000012535



0,0000115



952,55



972,72



Độ nhớt động học của hơi ì

Khối lượng riêng giọt lỏng pl



29



CƠ ĐẶC MÍA ĐƯỜNG HAI NỒI LIÊN TỤC



Khối lượng riêng hơi thứ ph



0,75



0,256



Vận tốc lắng w0



0,762



1,33



Theo [3] wh < 70% - 80% wo wh1 0, 201 0, 264, wh2 

0,557  0, 419 , thỏa mãn



Ta có   w01 0,762 w02 1,33

Vậy đường kính buồng bốc Db1 =Db2=0,8m=800mm

5.1.2 Chiều cao buồng bốc

Cường độ bốc hơi ở áp suất khác 1at Up

Up = fUt , m3/m3.h, trang 72 [2]



(5.10)



Trong đó: f là hệ số hiệu chỉnh do khác biệt áp suất khí quyển, hình VI.3

trang 72 [2]

Ut là cường độ bốc hơi thể tích ở áp suất khí quyển, m3/m3.h

Ta chọn cường độ bốc hơi: Ut = 1600 m3/m3.h

Thể tích khơng gian hơi Vb

W



(5.11)



Vb 



hUp



Chiều cao buồng bốc Hb

(5.12)



4Vb

Hb  Db2





Ta có bảng sau



Bảng 5.2 Chiều cao buồng bốc nồi 1 và nồi 2

Nồi 1



Nồi 2



30



CƠ ĐẶC MÍA ĐƯỜNG HAI NỒI LIÊN TỤC



Hệ số hiệu chỉnh f



0,92



1,4



Cường độ bốc hơi ở p=1at Ut



1600



1600



Cường độ bốc hơi ở áp suất

khác 1at Up



1472



2240



Thể tích khơng gian hơi Vb



0,247



0,450



Chiều cao buồng bốc Hb



0,492



0,895



Để an toàn ta chọn Hb1=Hb2=1,2m=1200mm (theo điều kiện cho q trình sơi sủi bọt).

5.2 Kích thước buồng đốt

5.2.1 Xác định số ống truyền nhiệt

Vì hai nồi có diện tích truyền nhiệt bằng nhau nn ta tính chung cho hai nồi

F



Số ống truyền nhiệt được tính theo cơng thức: n=



(5.13)

.d.l



Trong đó

F= 10 m2 là bề mặt truyền nhiệt, m2

ống truyền nhiệt, m



l = 1,5 m là chiều dài của



d là đường kính ống truyền nhiệt, m , chọn loại ống có đường



kính : 38 x 2 mm, do 1> 2 nên lấy d = dt = 34 mm.

Vậy số ống truyền nhiệt là

F 10 n=

62,41  63 ống.

.d.l 3,1416 .0,034.1,5



= 



Chọn số ống n= 91 ống (bảng V.11 trang 48 [2])

5.2.2 Đường kính ống tuần hồn trung tâm

4. fth

Dth 





Chọn fth = 0,3 FD =0,3 



.d 2.n =0,3

4

4.0,0248



4. fth



Vậy: Dth 



(5.14)



=





3,1416 .0,034 2.91 =0,0248 m2.

4



=0,178 m

3,1416

31



CÔ ĐẶC MÍA ĐƯỜNG HAI NỒI LIÊN TỤC



Chọn Dth=0,219 m = 219 mm (trang 140 [3] )

5.2.3 Đường kính buồng đốt

Đối với thiết bị cơ đặc tuần hồn trung tâm và bố trí ống đốt theo hình lục giác đều thì

đường kính trong của buồng đốt có thể tính theo cơng thức:

0.4.



Dt = (d th  2.d n )2 



2.sin600.F.d n



(5.15)



.l



Trong đó:

t



=

= 1,4 là hệ số, thường  = 1,3 –

1,5. dn

t = 1,4dn là bước ống, m (thường t = 1,2 – 1,5dn)



dn



= 0,038 m là đường kính ngồi của ống truyền nhiệt, m







= 0,8 là hệ số sử dụng lưới đỡ ống, thường  = 0,7 – 0,9



l



= 1,5 m là chiều dài của ống truyền nhiệt, m

Dth = 0,219m là đường kính ngồi của ống tuần hồn trung tâm, m

F = 10 m2 là diện tích bề mặt truyền nhiệt, m2

2



Thay vào ta có:

0,567 m



0,4.1,42 sin 600.10.0,038



Dt= (0,219  2.1,4.0,038) 





0,8.1,5



Chọn Dt = 600 mm (trang 182 [5])

Kiểm tra diện tích truyền nhiệt:

Dth  t(b-1 )

Dth

0,219

b  1  1  5,12

1,4.0,038



t



Chọn b= 7 ống (bảng V.11 trang 46 [2])



32



CƠ ĐẶC MÍA ĐƯỜNG HAI NỒI LIÊN TỤC



Vậy số ống truyền nhiệt đã bị thay thế bởi ống tuần hoàn trung tâm

là:



n’ = 37 ống (bảng V.11 trang 46 [2]) Số ống truyền nhiệt



còn lại là:

n” = 91 –37 = 54 ống.

Bề mặt truyền nhiệt F = l n d(

0,200)  9,60m2 > 6,92 m2



"



t



 Dth )  3,1416.1,5(54.0,034 



(thoả mãn)

5.3 Tính kích thước các ống dẫn, tháo liệu

Đường kính các ống được tính theo cơng thức tổng qt sau đây:

d=



4.G



(5.16)



.v.



Trong đó:

G là lưu lượng lưu chất, kg/s

lưu chất, m/s, chọn theo trang 74 [2]



v là vận tốc

ρ là khối



lượng riêng của lưu chất, kg/m3

Ta được bảng sau



Bảng 5.3 Vận tốc và đường kính ống dẫn

Lưu lượng

G, kg/s



Vận tốc

v, m/s



Khối lượng

riêng ρ, kg/m3



Đường



Chọn

kính d, m d, m



Nhập liệu nồi 1



0,217



0,5



1031,76



0,023



0,025



Nhập liệu nồi 2



0,140



0,3



1051,92



0,024



0,025



Tháo liệu nồi 2



0,069



0,2



1105,51



0,020



0,025



Dẫn hơi đốt nồi 1



0,084



15



1,618



0,067



0,08



Dẫn hơi đốt nồi 2



0,076



15



0,75076



0,093



0,1

33



CƠ ĐẶC MÍA ĐƯỜNG HAI NỒI LIÊN TỤC



Dẫn hơi thứ nồi 2



0,072



15



0,256



0,154



0,25



Dẫn nước ngưng nồi 1



0,084



0,7



932



0,013



0,025



Dẫn nước ngưng nồi 2



0,076



0,7



954,01



0,012



0,025



CHƯƠNG 6: TÍNH CƠ KHÍ CÁC CHI TIẾT CỦA THIẾT BỊ

6.1 Tính cho buồng đốt

6.1.1 Sơ lược về cấu tạo

Buồng đốt nồi 1 và nồi 2 có đường kính trong Dd=600mm, chiều cao Hd=1500mm

Vật liệu là thép không rỉ mã hiệu X18H10T.

Thân chịu áp suất trong là

-



Nồi 1 pt1  3 1,03 1,97at  0,203N mm/ 2



-



Nồi 2



pt 2 1, 267 1,03  0, 237at  0,024N mm/



2



6.1.2 Tính tốn

6.1.2.1 Tính bề dày tối thiểu (S')



[].

Xét tỉ lệ



, nếu tỉ lệ trên lớn hơn 25 thì



pt

'



Dt .pt



S



(trang 95 [6])



(6.1)



2.[].

34



CƠ ĐẶC MÍA ĐƯỜNG HAI NỒI LIÊN TỤC



Trong đó:

[ ] là ứng suất cho phép của vật liệu, N/mm2, [ ] = [ ]*.,  là hệ số hiệu chỉnh,

=1 (trang 17 [6]), [ ]* là ứng suất cho phép tiêu chuẩn của vật liệu, tra hình 1.2 trang

16 [6]

 là hệ số bền mối hàn,  = 0,95, trang 18 [6]

Dt là đường kính trong thân thiết bị, Dt = 600 mm

pt là áp suất tính tốn, N/mm2

S’ là bề dày tối thiểu, mm

Ta có bảng sau



Bảng 6.1 Thơng số tính tốn và bề dày tối thiểu buồng đốt nồi 1 và nồi 2

Nồi 1



Nồi 2



Áp suất tính tốn pt



0,203



0,024



Nhiệt độ tính tốn t



152,9



125,7



112



119



1



1



Ứng suất cho phép, [ ]



112



119



Hệ số bền mối hàn, 



0,95



0,95



500,19



2953,8



0,600



0,101



Ứng suất cho phép tiêu chuẩn, [ ]*

Hệ số hiệu chỉnh 



[].

Tỉ số



pt

Do tỉ lệ trên lớn hơn 25 nn

Bề dày thân tối thiểu S'

6.1.2.2 Bề dày thân (S)

Chọn hệ số bổ sung bề dày: C = Ca + Cb + Cc + Co

Xem vật liệu như bền cơ học: Cb = 0, Cc = 0.



35



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 5: TÍNH THIẾT BỊ CÔ ĐẶC

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×