Thiết kế hệ thống chưng cất Nước – Axit axetic có năng suất là 3000 kg-h

Thiết kế hệ thống chưng cất Nước – Axit axetic có năng suất là 3000 kg-h

[...]... NỐI ỐNG DẪN VỚI THIẾT BỊ – BÍCH NỐI CÁC BỘ PHẬN CỦA THIẾT BỊ và ỐNG DẪN : Ống dẫn thường được nối với thiết bị bằng mối ghép tháo được hoặc khơng tháo được Trong thiết bị này, ta sử dụng mối ghép tháo được Trang 25 Chưng luyện Nước – Axit axetic GVHD: Nguyễn Văn Lục Đối với mối ghép tháo được, người ta làm đoạn ống nối, đó là đoạn ống ngắn có mặt bích hay ren để nối với ống dẫn:  Loại có mặt bích thường... luyện: MHL = yL MN + (1 – yL) MA = 0,832 18 + (1 – 0,832) 60 = 25,054 (kg/kmol) Khối lượng riêng trung bình của pha hơi trong phần luyện: PM HL 1 × 25,054 ρHL = = 22,4 = 0,815 (kg/m3) RTHL × (101,6 + 273) 273 Trang 12 Chưng luyện Nước – Axit axetic GVHD: Nguyễn Văn Lục 118 116 114 112 110 108 106 104 102 100 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 Hình 2: Giản đồ T – x,y của hệ Nước – Axit axetic 1.3 Tính vận... (N/mm2)  Hệ số bổ sung do ăn mòn hóa học của mơi trường : Vì mơi trường axit có tính ăn mòn và thời gian sử dụng thiết bị là trong 20 năm ⇒ Ca = 1 2 = 2 (mm)  Ứng suất cho phép tiêu chuẩn: Vì vật liệu là X18H10T ⇒ [σ]* = 140 (N/mm2) (Hình 1.1, trang 18, [7])  Hệ số hiệu chỉnh: Vì thiết bị có bọc lớp cách nhiệt ⇒ η = 0,95 (trang 26, [7])  Ứng suất cho phép: [σ] = η [σ]* = 133 (N/mm2)  Hệ số bền... 4.2 Phần chưng: Tính tốn tương tự như phần luyện ⇒ ta có bảng kết quả sau: Trang 18 Chưng luyện Nước – Axit axetic MLC 47,301 QLC 0,00357 GVHD: Nguyễn Văn Lục hlC 0,02432 pbC 448,261 5 Tổng trở lực thuỷ lực của tháp: Tổng trở lực của 1 mâm trong phần luyện của tháp là: ∆PL = ∆PkL + ∆PσL + ∆PbL = 175,724 + 19,519 + 382,396 = 577,638 (N/m2) Tổng trở lực của 1 mâm trong phần chưng của tháp là: ∆PC =... Vì L ≈ C ⇒ ta có thể lấy đường kính của tồn tháp là đường kính của phần chưng Chọn theo chuẩn ⇒ 1,4m) (phù hợp với điều kiện 1,4 ÷ 1,6m) Kết luận: đường kính tháp là 1,4m) Vận tốc pha hơi trong phần chưng và phần luyện theo thực tế: 4Q HC 4 × 1,933 = =1,256 (m/s) 2 πφ π × 1,4 2 4Q HL 4 × 1,895 ωL = = =1,231 (m/s) πφ2 π × 1,4 2 ωC = Trang 14 Chưng luyện Nước – Axit axetic GVHD: Nguyễn... S = 5 (mm) VI BÍCH GHÉP THÂN – ĐÁY và NẮP : Mặt bích là bộ phận quan trọng dùng để nối các phần của thiết bị cũng như nối các bộ phận khác với thiết bị Các loại mặt bích thường sử dụng:  Bích liền: là bộ phận nối liền với thiết bị (hàn, đúc và rèn) Loại bích này chủ yếu dùng thiết bị làm việc với áp suất thấp và áp suất trung bình  Bích tự do: chủ yếu dùng nối ống dẫn làm việc ở nhiệt độ cao, để nối... Trang 15 0,7 0,8 0,9 1 Chưng luyện Nước – Axit axetic GVHD: Nguyễn Văn Lục Dựa vào hình 3 ⇒ Số mâm lý thuyết phần luyện: nltL = 19 1.1 Tính hiệu suất mâm: Tại nhiệt độ trung bình của pha hơi trong phần luyện THL = 101,6oC thì: • Tra bảng 1.250, trang 312, [5] ⇒ p suất hơi bão hòa của nước PNL = 1,09668 at = 806,060 (mmHg) • Tra hình XXIII, trang 466, [4] ⇒ p suất hơi bão hòa của axit axetic PAL = 150 (mmHg)... µ = 3,577.10-4 (N.s/m2)  Hệ số dẫn nhiệt của nước: λN = 0,68547 (W/mK) (Bảng 1.249, trang 310, [5])  Hệ số dẫn nhiệt của axit: λA = 0,15153 (W/mK) (Bảng 1.130, trang 134, [5]) Trang 31 Chưng luyện Nước – Axit axetic GVHD: Nguyễn Văn Lục Áp dụng cơng thức (1.33), trang 123, [5]): λ = λN.xW + λA.(1 - xW) – 0,72 xW.(1 - xW)(λN - λA) = 0,152 (W/mK)  Nhiệt dung riêng của nước: cN = 4245,495 (J/kgK)... loại màu và hợp kim của chúng, đặc biệt là khi cần làm mặt bích bằng vật liệu bền hơn thiết bị  Bích ren: chủ yếu dùng cho thiết bị làm việc ở áp suất cao Chọn bích được ghép thân, đáy và nắp làm bằng thép CT3, cấu tạo của bích là bích liền khơng cổ Tra bảng XIII.27, trang 417, [6], ứng với Dt = φ = 1400 (mm) và áp suất tính tốn P = 0,326 (N/mm2) ⇒ chọn bích có các thơng số sau: Dt D Db D1 Do h Bu... biến dạng và điền đầy lên các chỗ gồ ghề trên bề mặt của bích Vậy, để đảm bảo độ kín cho thiết bị ta chọn đệm là dây amiăng, có bề dày là 3(mm) Trang 23 Chưng luyện Nước – Axit axetic GVHD: Nguyễn Văn Lục VII CHÂN ĐỠ THÁP : 1 Tính trọng lượng cùa tồn tháp: Tra bảng XII.7, trang 313, [6] ⇒ Khối lượng riêng của tháp CT3 là: ρCT3 = 7850 (kg/m3) Khối lượng của một bích ghép thân: mbích ghép thân = ( ) π 2 123doc.vn