ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CÔ ĐẶC 2 NỒI DUNG DỊCH ĐƯỜNG SUCROSE

104 4 0
ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CÔ ĐẶC 2 NỒI DUNG DỊCH ĐƯỜNG SUCROSE

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CÔ ĐẶC NỒI DUNG DỊCH ĐƯỜNG SUCROSE Giáo viên hướng dẫn: PGs.Ts Nguyễn Văn Mười Sinh viên thực hiện: Phan Trí Nguyên B1800339 Trần Thị Huyền Trân B1800403 LỚP: NN1808A3 ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM LỜI NÓI ĐẦU Niên luận kỹ thuật thực phẩm học phần giúp sinh viên biết vận dụng kiến thức sở q trình thiết bị cơng nghệ thực phẩm, tự tính tốn thiết kế thiết bị hay phần trình chế biến thực phẩm quy mô công nghiệp Được môn công nghệ thực phẩm tạo điều kiện hướng dẫn thầy Nguyễn Văn Mười em thực niên luận kỹ thuật thực phẩm với đề tài: “Tính tốn thiết kế hệ thống cô đặc nồi dung dịch đường sucrose” Trong q trình thực chắn khơng tránh khỏi thiếu sót, mong nhận ý kiến đóng góp q Thầy, Cơ bạn ngành Công nghệ thực phẩm để thân rút kinh nghiệm thành công đề tài Em xin gửi lời cám ơn sâu sắc chân thành đến thầy Nguyễn Văn Mười Dù bận rộn với công việc giảng dạy nghiên cứu thầy tận tình hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành Niên luận Kỹ thuật thực phẩm cách tốt Bên cạnh đó, bạn học lớp giúp đỡ nhiều, xin cám ơn bạn Xin chân thành cảm ơn ! Sinh viên thực Phan Trí Nguyên Trần Thị Huyền Trân ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM KHOA NƠNG NGHIỆP Bộ mơn Cơng nghệ thực phẩm (NN164) ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM Họ tên sinh viên: Phan Trí Nguyên Trần Thị Huyền Trân B1800339 B1800403 Lớp: Cơng nghệ thực phẩm khóa 44 Thời gian thực hiện: từ 22/10/2020 đến 20/12/2020 TÊN NHIỆN VỤ: Tính tốn thiết kế hệ thống cô đặc nồi dung dịch đường sucrose Số liệu ban đầu: - Năng suất nhập liệu: - Nồng độ đầu: 15% sucrose - Nồng độ cuối: 65% sucrose - Nhiệt độ nhập liệu nhiệt độ sôi - Loại thiết bị tự chọn KẾT QUẢ THU NHẬN: - Bản thuyết minh số liệu tính tốn thiết bị chính, thiết bị phụ tính khí số chi tiết - Bản vẽ thiết bị khổ A1 - File tổng hợp Cán hướng dẫn PGs.Ts Nguyễn Văn Mười ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU NHIỆM VỤ NIÊN LUẬN KỸ THUẬT THỰC PHẨM MỤC LỤC PHẦN GIỚI THIỆU 1.1 TỔNG QUAN VỀ ĐƯỜNG SUCROSE 1.2 SƠ LƯỢC VỀ LÝ THUYẾT CÔ ĐẶC VÀ THIẾT BỊ CÔ ĐẶC 1.2.1 Giới thiệu chung cô đặc 1.2.2 Phân loại 1.2.3 Thiết bị đặc ống tuần hồn trung tâm PHẦN THIẾT BỊ CHÍNH 2.1 CÂN BẰNG VẬT LIỆU 2.1.1 Lượng nước bốc hệ thống (hơi thứ) 2.1.2 Lượng thứ phân bố nồi 2.1.3 Tính nồng độ dung dịch nồi 2.2 CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG 2.2.1 Xác định áp suất nhiệt độ nồi 2.2.2 Xác định tổng tổn thất nhiệt độ ΣΔ 2.2.3 Hiệu số nhiệt độ hữu ích Δthi nhiệt độ sôi dung dịch 2.2.4 Xác định nhiệt dung riêng dung dịch 2.2.5 Lượng đốt lượng thứ nồi 2.2.6 Kiểm tra lại giả thiết phân bố thứ nồi 2.3 TÍNH BỀ MẶT TRUYỀN NHIỆT 2.3.1 Lượng nhiệt đốt cung cấp 2.3.2 Hệ số truyền nhiệt K nồi 2.4 KÍCH THƯỚC BUỒNG ĐỐT 2.4.1 Số ống truyền nhiệt 2.4.2 Ống tuần hoàn trung tâm 2.4.3 Đường kính buồng đốt 2.5 KÍCH THƯỚC BUỒNG BỐC 2.6 ĐƯỜNG KÍNH CÁC ỐNG DẪN 2.6.1 Đối với dung dịch nước ngưng 2.6.2 Đối với bão hòa 2.7 TỔNG KẾT THIẾT BỊ CHÍNH PHẦN TÍNH TỐN THIẾT BỊ PHỤ - THIẾT BỊ NGƯNG TỤ BAROMET 3.1 LƯỢNG NƯỚC LẠNH CẦN THIẾT ĐỂ NGƯNG TỤ 3.2 THỂ TÍCH KHƠNG KHÍ VÀ KHÍ KHƠNG NGƯNG CẦN HÚT RA KHỎI BAROMET 3.3 KÍCH THƯỚC CHỦ YẾU CỦA THIẾT BỊ NGƯNG TỤ 3.3.1 Đường kính 3.3.2 Kích thước ngăn 3.3.3 Chiều cao thiết bị ngưng tụ i ii iii 1 2 3 5 6 7 12 13 13 15 16 16 16 21 21 22 24 24 25 25 26 26 28 28 28 29 30 30 32 ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM 3.3.4 Kích thước ống Baromet PHẦN TÍNH CƠ KHÍ 33 35 4.1 CHIẾU DÀY THIẾT BỊ 4.1.1 Nồi 4.1.2 Nồi 4.2 VỈ ỐNG 4.3 HỆ THỐNG TAI ĐỠ 4.3.1 Khối lượng vật liệu 4.3.2 Khối lượng nước 4.4 MẶT BÍCH 4.4.1 Để nối ống dẫn 4.4.2 Để nối phận thiết bị 35 35 42 47 48 48 50 52 52 53 PHẦN SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CƠ ĐẶC 55 5.1 HỆ THỐNG CÔ ĐẶC NỒI XUÔI CHIỀU 5.2 THUYẾT MINH QUY TRÌNH TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 55 57 ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM DANH SÁCH BẢNG Bảng Nhiệt độ áp suất nồi Bảng Tổn thất nhiệt độ nồng độ tăng cao Bảng Bảng tóm tắt tổn thất nhiệt độ áp suất thủy tĩnh 11 Bảng Tổn thất chung hệ thống cô đặc 12 Bảng Nhiệt dung riêng dung dịch đường sucrose 13 Bảng Các thông số lượng 15 Bảng Lượng nhiệt cung cấp 16 Bảng Nhiệt tải riêng q1 phía ngưng 19 Bảng Hệ số cấp nhiệt theo nhiệt độ sôi 20 Bảng 10 Nhiệt tải riêng q2 phía dung dịch sơi 20 Bảng 11 Hiệu số nhiệt độ hữu ích 21 Bảng 12 Bề mặt truyền nhiệt 21 Bảng 13 Kích thước buồng bốc 25 Bảng 14 Kích thước ống dẫn 26 Bảng 15 Bảng tóm tắt thiết bị 26 Bảng 16 Kích thước thiết bị ngưng tụ Baromet 32 Bảng 17 Tổng hợp chiều dày buồng đốt, buồng bốc 47 Bảng 18 Thể tích thép 49 Bảng 19 Thể tích đáy nắp thiết bị 50 Bảng 20 Thể tích nước 51 Bảng 21 Chân thép thiết bị thẳng đứng 52 Bảng 22 Mối ghép bích nối phận thiết bị ống dẫn 53 Bảng 23 Mối ghép bích thân với đáy nắp 54 ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM QUY ƯỚC KÝ HIỆU Để đơn giản việc thích tài liệu, quy ước ký hiệu sau: - [AI – x] – Sổ tay q trình thiết bị Cơng nghệ hóa chất, tập Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật - [AII – x] – Sổ tay trình thiết bị Cơng nghệ hóa chất, tập Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật - [B – x] – Sổ tay thiết kế thiết bị hóa chất chế biến thực phẩm đa dụng, T.S Phan Văn Thơm Với: x: số trang Số công thức, bảng, hay địa trang web ghi dấu ( ) ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM PHẦN 1: GIỚI THIỆU 1.1 TỔNG QUAN VỀ ĐƯỜNG SUCROSE Surose thành phần quan trọng mía, sản phẩm cơng nghiệp sản xuất đường, disacarit có cơng thức C12H22O11 Trọng lượng phân tử sucrose 342,30 Sucrose cấu tạo từ hai đường đơn α, D-glucose β, Dfructose Hình Cơng thức cấu tạo sacaroza Tinh thể đường sucrose suốt, không màu, nhiệt độ nóng chảy 186 – 188 C Nếu ta đưa từ từ đến nhiệt độ nóng chảy, đường biến thành dạng sệt suốt Nếu kéo dài thời gian đun đun nhiệt độ cao, đường nước phân huỷ biến thành caramen Đường dễ hồ tan nước, khơng tan dầu hoả, cloroform, benzen, ancol…Độ nhớt dung dịch đường tăng theo chiều tăng nồng độ giảm theo chiều tăng nhiệt độ o Do dung dịch đường sucrose không chịu nhiệt độ cao (chất tan dễ bị biến tính) nên địi hỏi phải đặc nhiệt độ đủ thấp ứng với áp suất cân mặt thoáng thấp hay thường gọi áp suất chân không Như vậy, sử dụng hệ thống cô đặc nồi xuôi chiều để cô đặc dung dịch đường sucrose 1.2 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ LÝ THUYẾT CÔ ĐẶC VÀ THIẾT BỊ CƠ ĐẶC 1.2.1 Giới thiệu chung đặc Cơ đặc trình làm tăng nồng độ cấu tử dung dịch hay nhiều cấu tử, cách tách phần dung môi khỏi dung dịch dạng hơi, dung chất hòa tan dung dịch khơng bay hơi, nồng độ dung chất tăng dần lên ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM Q trình đặc thường tiến hành trạng thái sôi, nghĩa áp suất riêng phần dung môi bề mặt dung dịch áp suất làm việc thiết bị Quá trình cô đặc thường ứng dụng rộng rãi công nghiệp hóa chất thực phẩm đặc muối, đường, sữa,… Hơi dung môi tách trình đặc gọi thứ, thứ nhiệt độ cao dùng để đun nóng cho thiết bị khác, dùng thứ để đun nóng thiết bị ngồi hệ thống đặc gọi phụ Truyền nhiệt q trình đặc thực trực tiếp gián tiếp, truyền nhiệt trực tiếp thường dùng khói lị cho tiếp xúc với dung dịch, truyền nhiệt gián tiếp thường dùng bão hịa để đốt nóng Q trình đặc thực áp suất khác nhau, làm việc áp suất thường dùng thiết bị hở, làm việc áp suất khác (chân khơng áp suất dư) dùng thiết bị kín Q trình đặc tiến hành liên tục hay gián đoạn thiết bị nồi nhiều nồi Khi cô đặc nồi, muốn sử dụng thứ để đốt nóng lại phải nén thứ đến áp suất đốt (gọi thiết bị có bơm nhiệt) Khi đặc nhiều nồi dung dịch từ nồi sang nồi kia, thứ nồi trước làm đốt cho nồi sau 1.2.2 Phân loại Có nhiều cách phân loại khác tổng quát lại cách phân loại theo đặc điểm cấu tạo có loại chia làm ba nhóm chủ yếu sau đây: - Nhóm 1: Dung dịch đối lưu tự nhiên + Loại 1: Có buồng đốt trong; có ống tuần hồn hay ống tuần hồn ngồi + Loại 2: Có buồng đốt ngồi - Nhóm 2: Dung dịch đối lưu cưỡng (tuần hồn cưỡng bức) + Loại 3: Có buồng đốt trong, có ống tuần hồn ngồi ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM + Loại 4: Có buồng đốt ngồi, có ống tuần hồn ngồi - Nhóm 3: Dung dịch chảy thành màng mỏng + Loại 5: Màng dung dịch chảy ngược lên, có buồng đốt hay + Loại 6: Màng dung dịch chảy xi, có buồng đốt hay ngồi 1.2.3 Thiết bị đặc ống tuần hồn trung tâm 1.2.3.1 Cấu tạo - Phòng đốt - Ống truyền nhiệt - Ống tuần hoàn 1.2.3.2 Nguyên tắc hoạt động Dung dịch phòng đốt ống đốt vào khoảng trống phía ngồi ống Khi làm việc, dung dịch ống truyền nhiệt sôi tạo thành hỗn hợp lỏng có khối lượng riêng giảm bị đẩy từ lên miệng ống, ống tuần hồn thể tích dung dịch đơn vị bề mặt truyền nhiệt lớn so với ống truyền nhiệt, lượng tạo ống hơn, vậy, khối lượng riêng hỗn hợp – lỏng lớn ống truyền nhiệt, bị đẩy xuống Kết thiết bị có chuyển động tuần hồn tự nhiên từ lên ống truyền nhiệt từ xuống ống tuần hoàn Tốc độ tuần hoàn lớn tốc độ cấp nhiệt dung dịch tăng làm giảm đóng cặn bề mặt truyền nhiệt Q trình tuần hồn tự nhiên thiết bị tiến hành liên tục nồng độ dung dịch đạt yêu cầu mở van đáy để tháo sản phẩm 1.2.3.2 Ưu nhược điểm - Ưu điểm: + Thiết bị cấu tạo đơn giản, dễ sữa chửa làm + Hệ số truyền nhiệt K lớn ρ: khối lượng riêng thép , ρ = 7850 kg/m3 ⇒ m1 = n.π.d.l.δ.ρ = 84.π.0,0995.1.2,108.10-3.7850 = 434,5 kg 4.3.1.2 Khối luợng thép m2 = V.ρ, kg V: tổng thể tích thép sử dụng, m3, bao gồm thép làm ống tuần hoàn, vỉ ống, buồng bốc, buồng đốt, nắp đáy ρ: khối lượng riêng thép CT3, ρ = 7850 kg/m3 - Thể tích thép tính sau: a Đối với ống tuần hoàn, buồng bốc, buồng đốt V = π.d.l.δ, m3 d: đường kính trung bình, m l: chiều dài (chiều cao), m δ: chiều dày, m ( chọn tính theo nồi 2) Bảng 18 Thể tích thép d trong, m δ, m d trung bình, m l, m V, m3 Ống tuần hoàn 0,4 0,003 0,403 0,0038 Buồng bốc 1,8 0,01 1,81 1,8 0,102 Buồng đốt 1,6 0,003 1,603 0.0151 b Đối với vỉ ống (2 vỉ) V= , m3 D: đường kính vỉ, đường kính buồng đốt, D = 1,6 m δ: chiều dày vỉ, δ = 20 mm = 0,02 m Sn: tổng tiết diện ngang ống truyền nhiệt, m2 Sn = 84.π ¿¿= 0,681 m2 Sth: tiết diện ngang ống tuần hoàn, m2 Sth = π.¿¿= 0,1307 m2 [ D2 ] [ 1,62 ( c Đối với đáy nắp δ V= πD , m3 D: đường kính phơi, m [AII – 385] – (Bảng XIII.12) δ: chiều dày, m Bảng 19 Thể tích đáy nắp thiết bị D trong, m δ, m D (phôi), m V, m3 Nắp 1,8 0,006 1,843 0,016 Đáy 1,6 0,006 1,607 0,0122 Vậy: - Tổng thể tích thép V = 0,0038+0,102+0,0151+0,04796+0,016+0,0122 = 0,19706 m3 - Tổng khối lượng thép m2 = 0,19706 7850 = 1547 kg - Tổng khối lượng vật liệu M = m1 + m2 = 434,5 + 1547 = 1981,5 kg 4.3.2 Khối lượng nước - Để đảm bảo hệ thống tai đỡ đủ an toàn ta giả sử thiết bị chứa đầy nước ) ] m3 = V.ρ, kg V: tổng thể tích nước buồng bốc, buồng đốt, nắp đáy, m3 SVTH: Phan Trí Nguyên B1800339 Trang lvii ρ: khối lượng riêng : nước, lấy 200C, c ρ = 998,2 kg/m3 h i - Thể tích nước buồng bốc buồng đốt tính sau: V = D : đ n g k í n h t r o n g , m l ề u c a o , m π.D2 l , m3 Thể tích nước nắp đáy: tra bảng XIII.10 theo đường kính Bảng 20 Thể tích nước Vị trí D, m l, m V, m3 Buồng bốc 1,8 1,8 4,5804 Buồng đốt 1,6 2,0106 Nắp 1,8 1,1451 Đáy 1,6 0,8042 Tổng: 8,5403 ⇒ Khối lượng nước: m3 = V.ρ = 8,5403 998,2 = 8524,93kg ⇒ Khối lượng cực đại: m = m1 + m2 + m3 =434,5+1547+8524,93= 10506,43 kg ⇒ Trọng lượng cực đại: Pmax = m.g =10506,43.9,81 = 103068,0783 N Chọn sử dụng tai đỡ Trọng lượng tai đỡ phải chịu là: 103068,0783 /4 = 25767,02 N Hình 7: Sơ đồ mặt cắt tai treo Tra bảng XIII.36: Bảng 21 Chân thép thiết bị thẳng đứng Tải trọng cho phép tai đỡ G.10-4 N 2,5 Bề mặt đỡ F.104 m 173 Tải trọng cho phép lên bề mặt đỡ q.10-6 L B B1 N/m2 1,45 H S A D Mm 150 120 130 215 Khối lượng tai đỡ Kg 20 30 3,84 4.4 MẶT BÍCH Mặt bích phận quan trọng dùng để nối phần thiết bị nối phận khác với thiết bị Do hệ thống làm việc với áp suất thấp < 0,1*106 N/m2 nên chọn loại bích liền, phận hàn liền với thiết bị 4.4.1 Để nối ống dẫn Chọn bích liền kim loại đen kiểu Hình 8: Sơ đồ mặt cắt bích liền kim loại đen loại Tra từ [AII – 409] – (XIII.26) ta có: Bảng 22 Mối ghép bích nối phận thiết bị ống dẫn Py.10-6 Loại Dy Kiểu bích Ống Kích thước nối N/m2 Dn D Dδ DI Bulông db Z H Cá i Mm mm Ống nhập liệu 0.25 40 45 130 10 80 M12 12 Ống tháo liệu 0.25 32 38 120 90 70 M12 12 Ống dẫn đốt 0.25 150 159 260 22 202 M16 16 Ống dẫn thứ 0.25 300 325 435 39 365 M20 12 22 Ống dẫn nước ngưng 0.25 32 38 120 90 70 M12 12 4.4.2 Để nối phận thiết bị Chọn bích liền thép kiểu Tra từ [AII – 417] - (XIII.27) ta có: Bảng 23 Mối ghép bích thân với đáy nắp Kiểu bích Kích thước nối (mm) Loại Py.10-6 N/m2 Dt mm D Db DI D0 Bulông db Mm Buồng đốt 0.1 1600 174 1690 1660 1613 M20 z H Mm 32 28 Buồng bốc 0.1 1800 194 1890 1860 1815 M20 40 28 PHẦN SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CƠ ĐẶC 5.1 HỆ THỐNG CƠ ĐẶC NỒI XI CHIỀU Hình Sơ đồ hệ thống cô đặc nồi xuôi chiều 1- Thùng dung dịch đầu 5- Thiết bị đun nóng 9- Nước ngưng 2- Bơm 6- Dung dịch vào cô đặc 10- Sản phẩm cuối 3- Thùng cao vị 7- Hơi đốt 11- Nước làm lạnh 4- Lưu lượng kế 8- Hơi thứ 12- Hệ thống Baromet 5.2 THUYẾT MINH QUY TRÌNH Dung dịch đường sucrose nồng độ đầu 15% (theo khối lượng) từ thùng chứa (1) bơm lên thùng cao vị (3) Từ đây, dung dịch đưa qua lưu lượng kế (4), qua thiết bị đun nóng (5) để đạt nhiệt độ ban đầu mong muốn, sau đưa vào nồi đặc để thực trình bốc Hơi đốt đưa vào nồi nước bão hịa có áp suất 1,232 at (theo thang áp suất tuyệt đối đơn vị áp suất kỹ thuật) Dung dịch vào nồi 1, bên ống truyền nhiệt cịn đốt phía ngồi ống truyền nhiệt Q trình trao đổi nhiệt diễn ra, dung dịch nâng nhiệt độ lên đến nhiệt độ sôi bắt đầu bốc Ở dung dịch đặc tuần hồn tự nhiên đến đạt nồng độ chất khô 24,37% chuyển sang nồi nhờ chênh lệch áp suất nồi Hỗn hợp – lỏng bốc lên với tốc độ lớn, va đập vào cạnh hình zigzag phận tách bọt (bộ phận phân ly lỏng – hơi) giọt chất lỏng rơi trở lại Hơi thứ nồi dùng làm đốt cho nồi Ở nồi dung dịch cô đặc tuần hoàn tự nhiên đến đạt nồng độ 65% mở van xả vào bồn chứa Dung dịch chuyển từ nồi sang nồi vào bồn chứa cách tự nhiên liên tục Hơi thứ nồi đưa vào thiết bị ngưng tụ tạo chân không áp suất 0,1605 at TÀI LIỆU THAM KHẢO NGUYỄN BIN ĐỖ VĂN ĐÀI 2006 Sổ tay q trình thiết bị Cơng nghệ hóa chất tập Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội PHAN VĂN THƠM 2004 Sổ tay thiết kế thiết bị hóa chất chế biến thực phẩm đa dụng Trường Đại học Cần Thơ Các trang web: http://www.sugartech.co.za http://rpaulsingh.com http://www.engineeringtoolbox.com http://www.nal.usda.gov/fnic/foodcomp ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM PGs.Ts Nguyễn Văn Mười Phan Trí Ngun B1800339 LỜI NĨI ĐẦU KHOA NƠNG NGHIỆP Tính tốn thiết kế hệ thống đặc nồi dung dịch đường sucrose KẾT QUẢ THU NHẬN: MỤC LỤC QUY ƯỚC KÝ HIỆU PHẦN 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐƯỜNG SUCROSE Hình Cơng thức cấu tạo sacaroza GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ LÝ THUYẾT CÔ ĐẶC VÀ THIẾT BỊ CƠ ĐẶC Giới thiệu chung đặc Phân loại Thiết bị đặc ống tuần hồn trung tâm Cấu tạo Nguyên tắc hoạt động 1.2.3.2 Ưu nhược điểm CÂN BẰNG VẬT LIỆU Lượng nước bốc hệ thống (hơi thứ) Cân vật chất tổng quát: Cân vật chất cấu tử chất khô: Lượng thứ phân bố nồi Tính nồng độ dung dịch nồi Nồng độ dung dịch khỏi nồi 1: Nồng độ dung dịch khỏi nồi (x2): Nồng độ trung bình nồi 1: Nồng độ trung bình nồi 2: CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG 2.2.1 Xác định áp suất nhiệt độ nồi Bảng Nhiệt độ áp suất nồi Xác định tổng tổn thất nhiệt độ ΣΔ Bảng Tổn thất nhiệt độ nồng độ tăng cao Bảng Bảng tóm tắt tổn thất nhiệt độ áp suất thủy tĩnh Bảng Tổn thất chung hệ thống cô đặc Hiệu số nhiệt độ hữu ích Δthi nhiệt độ sơi dung dịch Xác định nhiệt dung riêng dung dịch Bảng Nhiệt dung riêng dung dịch nước khóm Lượng đốt lượng thứ nồi Bảng Các thông số lượng Kiểm tra lại giả thiết phân bố thứ nồi TÍNH BỀ MẶT TRUYỀN NHIỆT Lượng nhiệt đốt cung cấp Bảng Lượng nhiệt cung cấp Hệ số truyền nhiệt K nồi Bảng Nhiệt tải riêng q1 phía ngưng Bảng Hệ số cấp nhiệt theo nhiệt độ sơi Bảng 10 Nhiệt tải riêng q2 phía dung dịch sôi Bảng 11 Hiệu số nhiệt độ hữu ích Bảng 12 Bề mặt truyền nhiệt KÍCH THƯỚC BUỒNG ĐỐT Số ống truyền nhiệt Ống tuần hoàn trung tâm Số ống truyền nhiệt danh nghĩa Tra chuẩn: * Bề mặt truyền nhiệt thực tế: * Kiểm tra bề mặt truyền nhiệt Đường kính buồng đốt KÍCH THƯỚC BUỒNG BỐC Bảng 13 Kích thước buồng bốc ĐƯỜNG KÍNH CÁC ỐNG DẪN Đối với dung dịch nước ngưng 2.6.2 Đối với bão hịa Bảng 14 Kích thước ống dẫn PHẦN TÍNH TỐN THIẾT BỊ PHỤ - THIẾT BỊ NGƯNG TỤ BAROMET LƯỢNG NƯỚC LẠNH CẦN THIẾT ĐỂ NGƯNG TỤ THỂ TÍCH KHƠNG KHÍ VÀ KHÍ KHƠNG NGƯNG CẦN HÚT RA KHỎI BAROMET KÍCH THƯỚC CHỦ YẾU CỦA THIẾT BỊ NGƯNG TỤ Đường kính Kích thước ngăn Chiều cao thiết bị ngưng tụ Bảng 16 Kích thước thiết bị ngưng tụ Baromet Kích thước ống Baromet PHẦN TÍNH CƠ KHÍ CHIẾU DÀY THIẾT BỊ Nồi Buồng đốt Chọn S = mm Đáy buồng đốt Chiều dày đáy tính theo công thức: Chọn S = mm Buồng bốc ( ) Nắp buồng bốc Chọn S = mm Nồi Buồng đốt Kiểm tra ứng suất theo áp suất thử: Đáy buồng đốt Chọn S = mm Buồng bốc ( ) Nắp buồng bốc Chọn S = mm Bảng 17 Tổng hợp chiều dày buồng đốt, buồng bốc VỈ ỐNG Chọn Sv = 20 mm HỆ THỐNG TAI ĐỠ Khối lượng vật liệu Đối với ống tuần hồn, buồng bốc, buồng đốt Bảng 18 Thể tích thép Đối với vỉ ống (2 vỉ) Đối với đáy nắp Bảng 19 Thể tích đáy nắp thiết bị Khối lượng nước Bảng 20 Thể tích nước Chọn sử dụng tai đỡ Bảng 21 Chân thép thiết bị thẳng đứng MẶT BÍCH Để nối ống dẫn Bảng 22 Mối ghép bích nối phận thiết bị ống dẫn Để nối phận thiết bị HỆ THỐNG CÔ ĐẶC NỒI XI CHIỀU THUYẾT MINH QUY TRÌNH TÀI LIỆU THAM KHẢO ... ​ (1) Cân vật chất cấu tử chất khô: G.xđ = P.xc Với: xF, xP: nồng độ chất khô dung dịch ban đầu, sản phẩm cuối (% khối lượng) Ta có: xđ = 15% = 0,15 xP = 65% = 0,65 ⇒ 0,15.1000= 0,65.P Từ (1). .. W2 = 769,2 kg/h (1) Giả sử lượng thứ nồi: (2) sau tính tốn thực tế ta tìm W1 W2 so sánh với W1, W2 theo giả thuyết ban đầu Nếu sai số lượng thứ thực tế lượng thứ lý thuyết

Ngày đăng: 23/07/2022, 18:44

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan