Đang tải... (xem toàn văn)
Trong lĩnh vực Công Nghệ Thông Tin nói riêng, yêu cầu quan trọng nhất của người học đó chính là thực hành. Có thực hành thì người học mới có thể tự mình lĩnh hội và hiểu biết sâu sắc với lý thuyết. Với ngành mạng máy tính, nhu cầu thực hành được đặt lên hàng đầu. Tuy nhiên, trong điều kiện còn thiếu thốn về trang bị như hiện nay, người học đặc biệt là sinh viên ít có điều kiện thực hành. Đặc biệt là với các thiết bị đắt tiền như Router, Switch chuyên dụng
LÅÌI GIÅÏI THIÃÛU Tỉì âỉåüc phạt hiãûn âãún nay, dáưu m v khê tỉû nhiãn â v âang l ngưn ngun liãûu qu giạ, âọng vai tr quan trng cüc säúng ca ngỉåìi, nh hỉåíng trỉûc tiãúp âãún hoảt âäüng kinh tãú ca mäùi qúc gia Trãn thãú giåïi cạc qúc gia cọ dáưu v c cạc qúc gia khäng cọ dáưu â xáy dỉûng cho mỗnh nóửn cọng nghióỷp dỏửu moớ vaỡ hoaù dỏửu nhũm lm tàng hiãûu qu kinh tãú viãûc sỉí dủng dáưu m Ngnh cäng nghiãûp ny cọ táưm quan trng âàûc biãût nãưn kinh tãú qúc dán v qúc phng cạc nỉåïc Cạc sn pháøm dáưu m â v âang gọp pháưn quan trng cạn cán nàng lỉåüng ca thãú giåïi , l ngưn ngun liãûu phong phụ, trủ cäüt cho nhiãưu ngnh cäng nghiãûp khạc Viãût Nam l mäüt nhỉỵng qúc gia trãn thãú giåïi cọ tiãưm nàng vãư dáưu khê, nỉåïc ta â v âang cọ nhỉỵng bỉåïc tiãún quan trng viãûc khai thạc v chãú biãún dáưu m thnh cạc sn pháøm cọ giạ trë kinh tãú cao Viãûc sn xút v chãú biãún cạc sn pháøm thỉång mải cọ ngưn gäúc tổỡ dỏửu thọ õoỡi hoới nhióửu quaù trỗnh phổùc taỷp v tiãu täún nhiãưu nàng lỉåüng Âáy l mäüt nhỉỵng váún âãư hng âáưu quút âënh âãún giạ trë kinh tãú ca nh mạy Trong nh mạy lc dáưu, cạc phán xỉåíng phán tạch phán xỉåíng chỉng cáút hay trờch ly thỗ nguọửn nng lổồỹng luọn õoùng vai tr cáưn thiãút mäúi quan hãû chàût ch giỉỵa nhiãût âäü v cạc sn pháøm tạch Cng váûy , cạc phán xỉåíng chuøn hoạ hoạ hc cracking , reforming, âi hi cáưn cung cáúp mäüt lỉåüng nhiãût låïn âãø âảt tåïi ngỉåỵng nhiãût âäü cáưn thiãút m åí âọ cạc phn ỉïng hoạ hc cọ thãø xy Âãø cung cáúp mäüt nhiãût lỉåüng cáưn thiãút cho caùc phỏn xổồớng hoaỷt õọỹng coù hióỷu quaớ thỗ cỏửn sỉí dủng cạc l cáúp nhiãût âãø âun nọng dng nguyãn liãûu lãn âãún nhiãût âäü cáön thiãút Tuy nhiãn viãûc sỉí dủng cạc l cáúp nhiãût s gáy täún kẹm nhiãưu chi phê cạc sn pháøm âi tỉì cạc phán xỉåíng sn xút âãưu mang theo mäüt nhiãût lỉåüng âạng kãø , nãn cáưn phi cọ cạc thiãút bë lm mạt chụng trỉåïc âem lỉu trỉỵ Do váûy váún âãư âàût l cáưn sỉí dủng cạc thiãút bë trao âäøi nhiãût âãư cọ thãø táûn dủng mäüt cạch cọ hiãûu qu cạc ngưn nhiãût kãø trãn våïi caïc thiãút bë trao âäøi nhiãût âãø cọ thãø táûn dủng mäüt cạch cọ hiãûu qu cạc ngưn nhiãût kãø trãn våïi mủc âêch náng nhiãût âäü dng nảp liãûu lãn âãún mäüt nhiãût âäü thêch håüp v lm gim nhiãût âäü ca cạc sn pháøm trỉåïc cho vo cạc bäưn lỉu trỉỵ âäưng thåìi lm gim âạng kãø cạc chi phê tiãu täún tỉì cạc l cáúp nhiãût v náng cao kinh tãú ca nh mạy Ngoi viãûc sỉí dủng cạc lỉu chỏỳt coù nguọửn gọỳc tổỡ dỏửu thọ thỗ nổồùc, håi nỉåïc v khäng khê cng âỉåüc sỉí dủng âãø âun nọng hay lm sảch cạc sn pháøm âãún mäüt nhiãût âäü thêch håüp cho viãûc sn xút hay lỉu trỉỵ Cạc thiãút bë trao âäøi nhiãût ln âỉåüc thiãút kãú cho cọ thãø thu âỉåüc hiãûu qu cao Nhỗn chung , ngổồỡi ta phỏn bióỷt laỡm loải thiãút bë våïi cạc chỉïc nàng khạc nhau: + Thiãút bë trao âäøi nhiãût v lm lảnh : Trong trỉåìng håüp ny khäng cọ sn pháøm no thay âäøi pha Loải thiãút bë ny thỉåìng âỉåüc ạp dủng cạc trỉåìng håüp thu häưi lỉåüng nhiãût åí cạc dng cháút lng nọng cng âãø lm lảnh cạc dng cháút lng khạc + Thiãút bë ngỉng tủ : thiãút bë ny cho phẹp ngỉng tủ v lm lảnh håi âènh thạp chỉng cáút bàịng sn pháøm lảnh hay cháút lm lảnh khạc : nỉåïc, khäng khê, nỉåïc múi + Thiãút bë âun säi lải : thiãút bë ny bo âm cho sỉû bay håi ca cạc sn pháøm åí âạy thạp våïi sỉû tưn hon ca cháút lng nọng hay håi nỉåïc Nhỉỵng thäng säú quan troüng caïc thiãút bë trao âäøi nhiãût l nhiãût âäü ca cạc lỉu cháút , bãư màût trao âäøi nhiãût, täøn tháút ạp sút, Nhỉỵng thäng säú ny quút âënh âãún viãûc thu häưi nhiãût lỉåüng sỉí dủng v hiãûu qu ca thiãút bë ny Mäùi loải cọ ỉïng dủng v cháút khạc Nhỉỵng toaùn thióỳt kóỳ vaỡ quaù trỗnh vỏỷn haỡnh õổồỹc trỗnh by âäư ạn cäng nghãû I ny l thiãút bë trao âäøi nhiãût loải Kettle nàịm ngang nhàịm bäúc håi lải Cyclohexan tỉì âạy thiãút bë chênh PHỈÅNG PHAẽP TấNH TOAẽN Quaù trỗnh tờnh toaùn õổồỹc tióỳn haỡnh theo trỗnh tổỷ sau Choỹn thióỳt bở (õỏửu phỏn phọỳi, thán v âạy thiãút bë) Dỉû âoạn hãû säú truưn nhiãût: U Tênh bãư màût truưn nhiãût: Aestime Tênh toạn thiãút kãú (säú äúng, chiãưu di, Ainst ) Tênh UPrechau vaì APrechau Tênh UVapovaì AVapo A total >Ainst Tênh Uglopbal v Atotal P>P Tênh täøn tháút ạp sút Kãút qu cúi cng adm Thiãút bë bäúc håi loải Kettel nàịm ngang Bng säú liãûu Cạc thäng säú Lỉu lỉåüng (kg/h) Håi (kg/h) Lng (kg/h) Nhiãût âäü ( oC) Aps sút (bar) Täøn tháút ạp sút cho phẹp (bar) Hãû säú bạm báøn (h.0C.m2/kcal) Lng Khäúi lỉåüng riãng (kg/m3) Âäü nhåït (cP) Nhiãût dung riãng (kcal/kg.0C) Hãû säú dáùn nhiãût (kcal/h.m.0 C) Enthalpie (kcal/kg) Håi Khäúi læåüng riãng (kg/m3) Âäü nhåït (cP) Áøn nhiãût bay håi (kcal/kg) Thãø têch riãng (m3/kg) Ngoaìi äúng Cyclohexa ne 13000 Vaìo 13000 83.5 1.14 mini Trong äúng Håi næåïc Ra 83.5 0.0004 108.5 1.37 0.2 952 0.128 3.2 0.009 533.6 1.275 Âàûc træng ca chm äúng Âàûc trỉng Âån vë âo Ra 2085 108.5 0.0001 725 0.4 0.45 85.5 Vo 2085 Chm V 0.262 1051.5 mm äúng BWG 14 Theïp Carbon 19.05 mm 14.85 mm 2.1 kcal/ h.m.0C) m 45 Loaûi Váût liãûu Âỉåìng kênh ngoi De Âỉåìng kênh Di Bãư dy thnh äúng e Hãû säú dáùn nhiãût Chiãưu di L max Bäú trê äúng Thẹp Carbon Tỉû chn PHÁƯN I: TÄØNG QUAN VÃƯ THIÃÚT BË I%Mủc âêch thiãút bë bäúc håi Kettel loải nàịm ngang Thiãút bë Kettle loải nàịm ngang âỉåüc sỉí dủng nhàịm mủc âêch táûn dủng nhiãût âãø bäúc håi Cyclohexan II%Læûa choün thiãút bë u cáưu ca thiãút bë trao âäøi nhiãût kiãøu äúng nhiãût Hãû säú truưn nhiãût cọ giạ trë låïn âãø vồùi cuỡng lổồỹng nhióỷt trao õọứi thỗ dióỷn tờch thióỳt bë nh Tråí khạng thy lỉûc âäúi våïi dng mäi cháút nọng v lảnh cng nh cng täút, âọ cäng sút båm, quảt cho sỉû chuøn âäüng ca mäi cháút s nh Nhỉng thỉåìng tàng täúc âäü , hãû säú truưn nhiãût tàng v tråí khạng tàng , váûy nãn cáưn chn âiãưu kiãûn täúi ỉu Bãư màût trao âäøi nhiãût : êt bë bạm báøn,dãø lm sảch ,dãù sỉía Ngàn cạch cạc dng mäi cháút nọng v lảnh täút âãø trạnh hiãûn tỉåüng dng mäi cháút bë träün vo (trỉì loải trao âäøi nhiãût häùn håüp) Pháưn låïn cạc thiãút bë trao âäøi nhiãût dảng äúng, sỉí dủng cäng nghãû dáưu khê âãưu âỉåüc cháúp nháûn cạc tiãu chøn “ Standards of Tubular exchanger Manufactuers ” Nọ âỉåüc lỉûa chn khn khäø cạc tiãu chøn cå bn v loải thiãút bë xạc âënh nhåì vo ba âàûc trỉng sau: + Kiãøu bưng phán phäúi + Kiãøu ca thán thiãút bë + Kiãøu bưng âạy Viãûc lỉûa chn thiãút bë ph håüp cáưn thiãút phi quan tám âãún cạc âàûc trỉng ca dng lỉu thãø (âäü nhåït dãù hay khọ âọng càûn ), thäng säú váûn hnh thiãút bë ( nhiãût âäü , ạp sút ), kinh tãú ca loải thiãút bë r tiãưn, dãù chãú tảo, dãù sỉí dủng ) Theo tiãu chøn TEMA dỉûa vo cạc âàûc trỉng ca lỉu thãø: 1.1 Lỉûa chn kiãøu bưng phán phäúi Bưng phán phäúi cho phẹp phán chia dng lỉu cháút chm äúng cọ thãø l 1, 2, 4, 6, passe Säú passe ny giåïi hản båíi: Täøn tháút ạp sút cọ thãø cháúp nháûn âỉåüc Váún âãư gin nåỵ ráút êt ca cạc låïp äúng åí cạc passe l bàõt büc cọ sỉû chãnh lãûch ca dng vo v dng Lỉu thãø håi H2O âi vo äúng, êt phi lm sảch thỉåìng xun chn loải âáưu phán phäúi A Âàûc âiãøm bưng phán phäúi v âạy vm kênh: Âạy ch úu hỗnh Elipe, coù thóứ laỡ hỗnh baùn cỏửu trổồỡng hồỹp laỡ mọỹt passe, hỗnh noùn cuỷt hoỷc cỏỳu taỷo thu gn mäüt âáưu Loải ny cọ nhỉỵng thûn låüi sau: Chè cáưn mäüt joint åí giỉỵa bưng phán phäúi v låïp äúng âọ hản chãú âỉåüc nguy cå bë r rè bãn ngoi Âạy hỗnh Elipe hoỷc hỗnh baùn cỏửu thỗ chởu aùp suỏỳt täút hån táúm phàóng màût khạc cn cho phẹp gim trng lỉåüng v gim chi phê hån Tuy nhiãn loải ny cọ nhỉỵng hản chãú sau Âỉåìng vo bãn cạc chm äúng âãø kiãøm tra hay l vãû sinh chè cọ thãø thạo cạc äúng buọửng phỏn phọỳi vaỡ joint Vỗ vỏỷy loaỷi naỡy õổồỹc dng cho cạc sn pháøm âàûc th khäng u cáưu lm vãû sinh thỉåìng xun nỉåïc hay cạc Hydrocacbon nhẻDDT 1.2Lỉûa chn kiãøu thán ÄÚng sỉí dủng kiãøu chỉỵ U âỉåüc tảo thnh bàịng cạch ún khục thnh hai âoản song song räưi kãút håüp lải.Giạ thnh tháúp, êt cọ nguy cå r rè, chëu âỉûng åí ạp sút cao Cọ kh nàng gin nåí âäưng âãưu cho phẹp chëu dng nhiãût låïn Tuy nhiãn cọ nhỉỵng hản chãú ca loải äúng chỉỵ U: Nọ âỉåüc dnh riãng cho loải sn pháøm âàûc th âi hồûc âi ngoi äúng Täúc âäü låïn tải khục ún cọ thãø gáy nãn maìi moìn âàûc biãût âäúi våïi doìng coù haỷt rừn Vỗ vỏỷy loaỷi naỡy õổồỹc thổồỡng duỡng vồùi aùp suỏỳt trung bỗnh hoỷc cao vaỡ nhióỷt õọỹ cao trỉåìng håüp viãûc gàõn kãút l quan trng Chàóng hản håi nỉåïc äúng thiãút bë bäúc håi kiãøu Kettle Loaûi bäúc håi kiãøu KETTLE Loaûi ny ỉïng våïi kiãøu K : kãút håüp täút våïi chm thàóng cng chm äúng chỉỵ U , âm baío mäüt thãø têch khäng gian låïn phêa trãn cuía chm äúng Thûn låüi Nọ tảo âỉåüc cán bàịng lng - håi ( Sỉû phán tạch ngun liãûu thnh pha håi giu cáúu tỉí nhẻ v mäüt pha lng giu cọ tỉí nàûng hån) Cho phẹp sn xút mäüt lỉu lỉåüng håi låïn m khäng cún theo lng v c phán âoản bäúc håi âi hi âãún 30-40% cho phẹp trêch pha lng ( cán bàịng våïi håi sinh ) våïi thiãút bë âiãưu khiãøn mỉûc lng Nhỉåüc âiãøm Phỉïc tảp v âàõt tiãưn ặẽng duỷng Rọỹng raợi Loaỷi chuỡm ọỳng chổợ U: Loải ny ỉïng våïi kiãøu chỉỵ U Âiãøm näøi báût l âỉåüc tảo thnh bàịng cạch ún khục thnh hai âan song song räưi âỉåüc kãút håüp lải Thûn låüi + Giạ thnh tháúp, chè cáưn mät chm äúng v âáưu ún cong khäng cáưn liãn kãút + Khäng cọ Joint åí âạy v êt nguy cå r rè + Chëu âỉûng åí ạp sút khạ cao + Cọ kh nàng gin nåí âäưng âãưu cho phẹp chëu dng nhiãût låïn Hản chãú ca loải äúng ny + Nọ âỉåüc dnh riãng cho loải sn pháøm âàûc th âi hồûc âi ngoi äúng +Täúc âäü låïn tải khục ún cọ thãø gáy nãn mi mn âàûc biãût âäúi vồùi doỡng coù haỷt rừn Vỗ vỏỷy, loaỷi naỡy õổồỹc thổồỡng duỡng vồùi aùp suỏỳt trung bỗnh hoỷc cao vaỡ nhiãût âäü cao trỉåìng håüp viãûc gàõn kãút l quan trng Chàóng hản håi nỉåïc äúng, thiãút bë âun säi lải kiãøu Kettle PHÁƯN II: LỈÛA CHN V TÊNH TOẠN THIÃÚT BË I LỈÛA CHN THIÃÚT BË II TÊNH BÃƯ MÀÛT TRUƯN NHIÃÛT: Âãø lỉûa chn loải thiãút bë theo tiãu chøn TAME, chụng ta dỉûa vo âàûc trỉng ca cạc lỉu thãø Lỉu thãø âi ngoi äúng l Cyclohexan dãù âọng càûn trãn thnh äúng, thán thiãút bë chn loải thỉåìng dng l loải K âàûc trỉng cho reboileur Lỉu thãø âi äúng chỉỵ U l nỉåïc nãn khäng cáưn lm sảch thỉåìng xun, nãn chn âáưu phán phäúi loải A chi phi r,chëu lỉûc täút v êt cáưn thạo làõp Váûy thiãút bë lỉûa chn theo tiãu chøn l loải: TAME AKU Tênh hãû säú mng ca lỉu thãø âi v ngoi äúng 1.Tênh cho lỉu thãø âi äúng Hãû säú mng ca nỉåïc bay håi Chn giạ trë: hi = 8000 (kcal/h.m2.C) 2.Tênh cho lỉu thãø âi ngoi äúng Hãû säú mng ca Cyclohexan phủ thüc vo nhiãût âäü & âäü nhåït Dng hm Solver cọ he täúi ỉu =2300 (kcal/h.m 2.C) ph håüp våïi ti liãûu Eschange Ta cọ: Hãû säú mng quy chøn vãư bãư màût ngoi ca äúng: hie = 3897.638 (kcal/h.m2.C) 1/hie = 0.000257 1/he = 0.004762 Hãû säú dáùn nhiãût Nhiãût tråí ca thnh äúng Rp = = 0.0000466667 Hãú säúbaïm báøn Rse = 0.0004 Rsi = 0.0001 Hãû säú càûn äúng bãö màût theo tè lãû bãn ngoaìi Rsie = 0.000128 Hãû säú truưn nhiãût âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc U = 854.638 (kcal/h.m2.C) Do âàóng nhiãût Nhiãût Cyclohexan Q1 = M1*r1 = 1111500 Kcal/h Nhiãût hoạ håi ca nỉåïc Q2 = M2*r2 = 1112556 Kcal/h Læåüng nhiãût trao âäøi quaù trỗnh 1112028 Kcal/h 1289952.48 W Ta coù: 52.0467 (m2) Khi âọ 21365.966 (kcal/m2) Dng hm Solver chn chiãưu di äúng pháưn thàóng L = 4.3m Diãûn têch ca mäüt äúng thàóng 0.2572(m2) Säú äúng l 203 (äúng) Nc =204 äúng Theo baíng tra :”Perry’s Chemical Engineers ‘ Handbook + Choỹn xóỳp ọỳng hỗnh vuọng + P = inch, passe Säú äúng chøn cáưn chn l 204 ọỳng Nóỳu tờnh Acong= 5%Aest thỗ dióỷn tờch cáưn thiãút : 55.095 (m2) Tênh toạn cạc hãû säú mng säi Theo cäng thỉïc ca Mostinski Cäng thỉïc âån gin Våïi Pc l ạp sút tåïi hản ca Cyclohexan Váûy = 1455.115 W/m2.0K V Våïi sỉû tưn hon tỉû nhiãn ,hãû säú truưn nhiãût ca Hydrocacbon hnc= 250 W/m2.0K Nãn he=h1*1.5 + 250 = 2432.6727 W/m2.0K Kiãøm tra toạn lải ton bäü cạc hãû säú Qua bng Excel ta cọ U*= 956.98137 W/m2.0K Nãn ACáön= 53.9176 (m2) < Ainst =55.095 (m2) âiãöu kiãûn