Thiết kế thiết bị ngưng tụ trong hệ thống tháp mâm xuyên lỗ hoạt động liên tục ở áp suất thường chưng cất hỗn hợp acetonnước

KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÁY VÀ THIẾT BỊ

THIẾT KẾ THIẾT BỊ NGƯNG TỤ TRONG HỆTHỐNG THÁP MÂM XUYÊN LỖ CHƯNG CẤT

HỖN HỢP ACETON – NƯỚC HOẠT ĐỘNGLIÊN TỤC Ở ÁP SUẤT THƯỜNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCMKHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT HÓA HỌC -oOo -

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ MÁY VÀ THIẾT BỊGiáo viên hướng dẫn: PGS.TS Vũ Bá Minh

1 Tên đồ án: THIẾT KẾ THIẾT BỊ NGƯNG TỤ TRONG HỆ THỐNG THÁP

MÂM XUYÊN LỖ HOẠT ĐỘNG LIÊN TỤC CHƯNG CẤT HỖN HỢP ACETON - NƯỚC Ở ÁP SUẤT THƯỜNG

2 Nhiệm vụ của đồ án: Giới thiệu tổng quan, tính toán cân bằng vật chất, cân bằng

năng lượng, tính toán thiết kế hệ thống, thiêt bị chính và phụ

3 Các số liệu ban đầu:

Năng suất nguyên liệu: 4.000 kg/h.

Nhập liệu có nồng độ là 25 % mol Aceton.Nồng độ sản phẩm đỉnh là 95% mol Aceton.Tỷ lệ thu hồi Aceton là 99%.

Các số liệu khác tự chọn.

4 Yêu cầu về phần thuyết minh và tính toán:

Tổng quan về sản phẩm và quá trình – thiết bị chưng cất, thiết bị ngưng tụ.Đề nghị quy trình chưng cất.

Tính cân bằng vật chất, năng lượng.

Tính toán số mâm lý thuyết tháp chưng cất.Tính toán cấu tạo thiết bị ngưng tụ.

Tính các thiết bị phụ có trong quy trình.

Tính khối lượng vật tư và chi phí chế tạo thiết bị ngưng tụ.

5 Yêu cầu về trình bày bản vẽ:

01 bản vẽ qui trình khổ A1 (bản khổ A4 kẹp trong tập thuyết minh).

1 bản vẽ cấu tạo thiết bị ngưng tụ khổ A1.

6 Yêu cầu khác: Thực hiện và thông qua đồ án đúng tiến độ.7 Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 05/04/2020

8 Ngày hoàn thành đồ án: 31/01/2020

Nội dung và yêu cầu đồ án đã được thông qua Bộ môn.

Ngày 31 tháng 07 năm 2020

(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên )

PGS TS Vũ Bá Minh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCMKHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

-oOo -NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪNGiáo viên hướng dẫn: PGS.TS Vũ Bá MinhHọ và tên sinh viên thực hiện:MSSV1 Nguyễn Yến Nhi 171280472 Trương Thị Khánh Vân 17128085Tên đồ án: THIẾT KẾ THIẾT BỊ NGƯNG TỤ TRONG HỆ THỐNG THÁP MÂM XUYÊN LỖ HOẠT ĐỘNG LIÊN TỤC CHƯNG CẤT HỖN HỢP ACETON - NƯỚC Ở ÁP SUẤT THƯỜNG 1 Nhận xét về nội dung các phần thuyết minh:

2……… Điểm: ………

5 Kết luận (cho phép bảo vệ/không cho phép bảo vệ):

TP Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2020 GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

PGS.TS Vũ Bá Minh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCMKHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

-oOo -NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆNGiáo viên hướng dẫn: PGS.TS Vũ Bá MinhHọ và tên sinh viên thực hiện:MSSV1 Nguyễn Yến Nhi 171280472 Trương Thị Khánh Vân 17128085Tên đồ án: THIẾT KẾ THIẾT BỊ NGƯNG TỤ TRONG HỆ THỐNG THÁP MÂM XUYÊN LỖ HOẠT ĐỘNG LIÊN TỤC CHƯNG CẤT HỖN HỢP ACETON - NƯỚC Ở ÁP SUẤT THƯỜNG 1 Nhận xét về nội dung các phần thuyết minh:

2……… Điểm: ………

5 Kết luận (cho phép bảo vệ/không cho phép bảo vệ):TP Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2020 GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN TS Lê Thị Duy Hạnh

LỜI CẢM ƠN

Sau một thời gian tìm hiểu và phối hợp cùng với sự hướng dẫn tận tâm của thầy Vũ BáMinh, chúng em đã hoàn thành đồ án của mình Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy

Vũ Bá Minh đã truyền đạt kiến thức cũng như chỉ dẫn tận tình trong suốt quá trìnhhoàn thành đồ án.

Đồ án là tâm huyết cùng sự cố gắng không ngừng nghỉ của cả hai thành viên trongnhóm Tuy vậy, do dự chi phối của nhiều môn học khác song song, cùng với sự hiểubiết chưa đầy đủ và rõ ràng chắc chắn trong quá trình hoàn thành đồ án không thểkhông có sai sót Chúng em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến từ thầy Vũ BáMinh và các giảng viên phản biện để chúng em hoàn thành đồ án một cách tốt nhất.Chúng em xin chân thành cảm ơn !

1.1 Giới thiệu đồ án 2

1.2 Tổng quan về Aceton 2

1.2.1.Giới thiệu sơ bộ về Aceton 2

1.2.2.Tính chất hóa học của Aceton 3

1.2.3.Phương pháp sản xuất Aceton 3

CHƯƠNG 2 : ĐỀ NGHỊ QUY TRÌNH CHƯNG CẤT 16

2.1 Sơ đồ về nguyên liệu 16

2.3 Thuyết minh quy trình chưng cất 18

CHƯƠNG 3 : CÂN BẰNG VẬT CHẤT 19

3.1 Các thông số ban đầu 19

3.2 Lập bảng cân bằng vật chất cho tháp chưng cất 19

3.3 Xác định chỉ số hồi lưu thích hợp 21

3.3.1.Xác định chỉ số hồi lưu tối thiểu Rmin ( Rm ) 21

3.3.2.Xác định chỉ số hồi lưu thích hợp Rth 22

3.4 Phương trình đường làm việc 23

3.5 Xác định số mâm lý thuyết của tháp chưng cất 24

3.6 Xác định số mâm thực tế của tháp chưng cất 24

3.6.1.Xác định hiệu suất trung bình của tháp ɳtb 25

3.6.2.Xác định số mâm thực tế 27

CHƯƠNG 4 CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG 28

4.1 Cân bằng nhiệt lượng cho toàn tháp chưng cất 28

4.2 Cân bằng nhiệt lượng của thiết bị ngưng tụ 31

4.3 Cân bằng nhiệt lượng của thiết bị làm nguội sản phẩm đỉnh 31

4.4 Cân bằng nhiệt lượng cho thiết bị trao đổi nhiệt sản phẩm đáy 32

4.5 Cân bằng nhiệt lượng cho thiết bị đun sôi nhập liệu 33

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ NGƯNG TỤ 34

5.1 Tính toán cấu tạo thiết bị ngưng tụ 34

5.1.1.Thông số ban đầu 34

5.1.2.Hiệu số nhiệt độ trung bình logarit 34

5.1.3.Xác định thông số vật lý của nước 34

5.1.4.Hệ số truyền nhiệt 34

5.1.5.Nhiệt tải qua thành ống và lớp cặn 36

5.1.6.Xác định hệ số cấp nhiệt của hơi ngưng tụ ngoài ống 37

5.1.7.Bề mặt trao đổi nhiệt 39

5.2 Tính bền cơ khí thiết bị ngưng tụ 41

5.2.1.Tính kiểm tra thân thiết bị 41

5.2.2.Tính kiểm tra nắp (đáy) thiết bị 43

CHƯƠNG 6 : TÍNH TOÁN THIẾT BỊ PHỤ 52

6.1 Thiết bị đun sôi dòng nhập liệu 52

6.2 Nồi đun sản phẩm đáy 54

Bảng 3.1 Cân bằng vật chất cho tháp chưng cất 21

Bảng 3.2 Mối quan hệ R và Nlt 23

Bảng 3.3 Bảng giá trị cần thiết để tính toán số mâm thực tế 27

Bảng 4.1 Nhiệt dung riêng Aceton và Nước tại các nhiệt độ 28

Bảng 4.2 Nhiệt hóa hơi của Aceton và Nước tại nhiệt độ đỉnh 28

Bảng 5.1 Thông số vật lý của nước tại nhiệt độ trung bình 35,4 oC 34

Bảng 5.2 Các thông số cơ bản của mặt bích 45

Bảng 5.3 Thông số của bích ghép các ống dẫn 49

Bảng 5.2 Các thông số chân đỡ thiết bị 50

Bảng 7.1 Bảng tính khối lượng vật tư và chi phí 74

DANH MỤC HÌNH ẢNHHình 1.1 Bình ngưng ống chùm nằm ngang NH3 8

Hình 1.2 Bình ngưng Freon 8

Hình 1.3 Bình ngưng ống vỏ thẳng đứng 10

Hình 1.4 Thiết bị ngưng tụ kiểu ống lồng ống 11

Hình 1.5 Thiết bị ngưng tụ kiểu tấm bản 11

Hình 1.6 Thiết bị ngưng tụ kiểu bay hơi 12

Hình 1.7 Dàn ngưng kiểu tưới 13

Hình 1.8 Dàn ngưng không khí đối lưu tự nhiên 14

Hình 1.9 Dàn ngưng không khí đối lưu cưỡng bức 15

Hình 2.1 Đồ thi quan hệ giữa thành phần và nhiệt độ của Aceton – Nước 16

Hình 2.2 Đồ thị đường cân bằng Aceton – Nước 17

Hình 3.1 Đồ thị xác định Rmin theo phương pháp vẽ tiếp tuyến 21

Hình 3.2 Đồ thị sự phụ thuộc của R theo Nlt(R+1) 23

Hình 3.3 Đồ thị xác định số mâm lý thuyết R tối ưu là 0,9 24

Hình 5.1 Chân đỡ thiết bị nằm ngang 50

LỜI MỞ ĐẦU

Công nghiệp hóa chất là một ngành công ngiệp tương đối trẻ nhưng phát triền nhanhvà đóng vai trò là ngành sản xuất mũi nhọn trong hệ thống các ngành công nghiệpnước ta nói riêng và thế giới nói chung Đặc biệt là ngành công nghiệp hóa chất cơbản.

Hiện nay, lượng hóa chất sử dụng ngày càng tăng mạnh do sự phát triển của các ngànhdược mỹ phẩm, thức ăn gia súc, nghiên cứu sản phẩm… Các ngành này yêu cầu loạihóa chất có độ tinh khiết cao, hoạt tính ổn định và độ bền Vì vậy nhu cầu sản xuất racác hóa chất tinh khiết theo đó mà tăng cao.

Ngày nay, có nhiều phương pháp để nâng cao độ tinh khiết: trích ly, chưng cất, cô đặc,hấp thu… Tùy theo đặc tính và yêu cầu của sản phẩm mà ta có thể lựa chọn phươngpháp sao cho phù hợp Đối với hỗn hợp hệ Aceton-Nước là hai cấu tử tan lẫn hoàntoàn ta phải áp dụng phương pháp chưng cất để nâng cao độ tinh khiết cho Aceton.Thiết bị ngưng tụ là một trong những thiết bị chính trong quy trình chưng cất Aceton.Ngoài ra thiết bị ngưng tụ còn đóng vài trò quan trọng trong nhiều ngành khác nhaunhư: chưng cất rượu, tinh dầu, chưng cất thành phần đa cấu tử trong tinh luyện chếbiến dầu khí, ứng dụng trong ngành kỹ thuật lạnh dùng để ngưng tụ các môi chất lạnhphục vụ cho hệ thống lạnh làm việc, ứng dụng trong lĩnh vực cô đặc dùng để ngưng tụdung môi trước khi bơm hút chân không thải ra ngoài, ngoài ra nó còn ứng dụng trongcông, nông nghiệp,…

Đồ án môn học quá trình và thiết bị là một môn học mang tính tổng hợp quá trình họctập để trở thành một kỹ sư công nghệ kỹ thuật hóa học trong tương lai Môn học giúpsinh viên giải quyết các vấn đề tính toán cụ thể về: yêu cầu công nghệ, kết cấu giáthành của một thiết bị công nghệ sản xuất hóa chất Đây cũng là bước đầu tiên để sinhviên vận dụng những kiến thức đã thu thập được từ nhiều môn học giải quyết nhũngvấn đề kỹ thuật thực tế một cách tổng hợp.Nhiệm vụ của đồ án môn học là thiết kếthiết bị ngưng tụ trong hệ thống tháp mâm xuyên lỗ hoạt động liên tục để chưng cấthỗn hợp Aceton và nước ở áp suất thường với năng suất nhập liệu: 4000 Kg/h có nồngđộ 25% mol Aceton, thu được sản phẩm đỉnh có nồng độ 95% mol Aceton, và độ thuhồi Aceton là 99%.

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1.Giới thiệu đồ án

Đầu đề đồ án: Thiết kế thiết bị ngưng tụ trong hệ thống tháp mâm xuyên lỗ hoạt độngliên tục để chưng cất hỗn hợp Aceton - Nước ở áp suất thường.

Số liệu ban đầu:

Năng suất nguyên liệu: 4000 Kg/h

Nhập liệu có nồng độ là 25% mol AcetonNồng độ sản phẩm đỉnh là 95% mol AcetonTỷ lệ thu hồi Aceton là 99%

Các số liệu khác tự chọn.

1.2.Tổng quan về Aceton

1.2.1 Giới thiệu sơ bộ về Aceton

Aceton có công thức phân tử là (CH3)2CO Khối lượng phân tử bằng 58 đvC

Aceton là một chất lỏng không màu, dễ lưu động, dễ cháy và có mùi thơm êm diệu Nóhòa tan vô hạn trong nước và một số hợp chất hữu cơ như: eter, metanol, ethanol,diaceton alcohol…

Ứng dụng : Aceton phần lớn được làm dung môi nhất là trong ngành công nghiệp sảnsuất nhựa, vecni, sơn, sơn mài, cao su, chất dẻo, cellulose acetate Nó hòa tan tốt tơacetate, nitroxenlulo, nhựa phenol formaldehyde, chất béo, dung môi pha sơn, mực inống đồng Nó ít độc nên còn được sử dụng làm dung môi trong công nghiệp sản xuấtdược phẩm và thực phẩm Aceton được dùng làm nguyên liệu để tổng hợp một lượnglớn các hợp chất như ceten, izopren, sumfonat ( thuốc ngủ ), các holofom… Ngoài raAceton còn là dung môi dùng để làm sạch trong các phòng thí nghiệm Aceton lànguyên liệu để tổng hợp thủy tinh hữu cơ Aceton được tìm thấy đầu tiên vào năm1595 bởi Libavius, bằng chưng cất khan đường và đến năm 1805 Trommsdorff tiếnhành sản xuất Aceton bằng cách chưng cất Acetate của bồ tạt và soda: một phân đoạnlỏng nằm giữa phân đoạn rượu và eter.

Một số thông số hóa lý của Aceton :Nhiệt độ nóng chảy : -94,60CNhiệt độ sôi : 56,90C

Nhiệt dung riêng Cp : 22 Kcal/mol ( chuẩn ở 102oC) Độ nhớt : 0,316 cP (ở 250C)

Nhiệt trị : 0,5176 cal/g (ở 200C)

1.2.2 Tính chất hóa học của Acetone

Aceton có khả năng tham gia phản ứng cộng với khí H2 và HCN:

OH

1.2.3.Phương pháp sản xuất Aceton

1.2.3.1.Phương pháp sản xuất hiện hành

Aceton được sản xuất trực tiếp hoặc gián tiếp từ Propene Khoảng 83% Aceton đượcsản xuất thông qua phương pháp Cumen và vì sản phẩm từ phương pháp này mà sảnxuất Acetone luôn gắn liền với sản xuất phenol Phương pháp Cumen gồm việc alkylhoá benzen với propen, sinh ra Cumen, được oxy hoá, sinh ra Aceton và Phenol.

Aceton còn được sản xuất trực tiếp bằng cách oxy hay hidro hoá Isopren, sinh ra Propanol (Isopropanol), và khi oxy hoá Isopropanol sẽ được Aceton.

2-Ngoài ra còn một số quá trình sản xuất Aceton khác như: oxy hóa trực tiếp Butan –Propan, lên men Carbo hydrate bởi vi khuẩn đặc biệt.

Bên cạnh đó vì Acetone là sản phẩm phụ của quá trình lên men, nên đôi khi cũng đượcsản xuất dưới dạng sản phẩm phụ của công nghiệp chưng cất.

Trước đó, trong thời gian chiến tranh thế giới lần 2, Aceton được sản xuất bằng cáchlên men Aceton-Ethanol với vi khuẩn Clostridium acetobutylicum, phát hiệnbởi Chaim Weizmann (sau này là tổng thống đầu tiên của Israel) để giúp các nỗ lựcgây chiến của Anh bằng cách chuẩn bị thuốc nổ không khói Sau khi phát minhphương pháp mới với sản lượng tốt hơn thì phương pháp lên men Aceton-Ethanol đãbị lãng quên.

Nhiệt dung :75,375 ± 0,05 J/molK

Nước rất cần thiết cho sự sống và là hợp chất chiếm phần lớn trên trái đất ( ¾ diện tíchtrái đất là nước biển ).

1.4.Tổng quan về quá trình - thiết bị chưng cất

1.4.1 Quá trình chưng cất

Chưng cất là quá trình phân tách hỗn hợp lỏng (hoặc khí lỏng) thành các cấu tử riêngbiệt dựa vào sự khác nhau về độ bay hơi của chúng (hay nhiệt độ sôi khác nhau ở cùngáp suất) bằng cách lặp đi lặp lại nhiều lần quá trình bay hơi – ngưng tụ, trong đó vậtchất đi từ pha lỏng vào pha hơi hoặc ngược lại Khác với cô đặc, chưng cất là quá trìnhtrong đó cả dung môi và chất tan đều bay hơi, còn cô đặc là quá trình trong đó chỉ códung môi bay hơi.

Khi chưng cất ta thu được nhiều cấu tử và thường thì bao nhiêu cấu tử sẽ thu được bấynhiêu sản phẩm Nếu xét hệ đơn giản chỉ có 2 hệ cấu tử thì ta thu được 2 sản phẩm:

sản phẩm đỉnh chủ yếu gồm cấu tử có độ bay hơi lớn ( nhiệt độ sôi nhỏ ), sản phẩmđáy chủ yếu gồm có cấu tử có độ bay hơi bé (nhiệt độ sôi lớn) Đối với hệ Aceton-Nước sản phẩm đỉnh chủ yếu gồm Aceton và một ít nước, ngược lại sản phẩm đáy chủyếu gồm nước và một ít Aceton

Ngày nay, quá trình chưng cất được ứng dụng rộng rãi để tách các hỗn hợp:Dầu mỏ, tài nguyên được khai thác ở dạng lỏng.

Không khí hóa lỏng được chưng cất ớ nhiệt độ -1900C để sản xuất nitơ.

Công nghệ sinh học thường cho sản phẩm là chất lỏng như etylic-nước từ quátrình lên men.

Phân loại: theo các tiêu chí sau

Áp suất làm việc: chưng cất áp suất thấp, áp suất thường và áp suất cao Nguyên tắccủa phương pháp này là dựa vào nhiệt độ sôi của các cấu tử Nếu nhiệt độ sôi của cáccấu tử quá cao thì ta giảm áp suất làm việc để giảm nhiệt độ sôi của các cấu tử.

Số lượng cấu tử trong hỗn hợp: hệ hai cấu tử, hệ ba cấu tử hoặc số cấu tử ít hơn mườivà hệ nhiều cấu tử (nhiều hơn mười cấu tử).

Phương thức làm việc: liên tục hoặc gián đoạn (chưng cất đơn giản)

Chưng cất đơn giản (gián đoạn): phương pháp này được sử dụng trong các trường hợpsau :

Khi nhiệt độ sôi của các cấu tử khác xa nhau.Không đòi hỏi sản phẩm có độ tinh khiết cao.Tách hỗn hợp lỏng ra khỏi tạp chất không bay hơi.Tách sơ bộ hỗn hợp nhiều cấu tử.

Chưng cất hỗn hợp hai cấu tử (dùng thiết bị hoạt động liên tục) là quá trình được thựchiện liên tục, nghịch dòng, nhiều đoạn.

Ngoài ra còn nhiều phương pháp chưng cất khác: chưng cất trực tiếp bằng hơi nước,chưng trích ly hoặc chưng đẳng phí…

Vậy đối với hệ Aceton – Nước ta chọn phương pháp chưng cất liên tục cấp nhiệt giántiếp bằng nồi đun ở áp suất thường.

1.4.2 Thiết bị chưng cất

Trong sản xuất người ta dùng nhiều loại khác nhau để thực hiện quá trình chưng cất.Tuy nhiên yêu cầu chung của các thiết bị là có diện tích bề mặt tiếp xúc pha lớn (điều

này phụ thuộc vào mức độ phân tán của lưu chất này vào lưu chất kia) để tăng hiệusuất của quá trình Nếu pha khí phân tán vào pha lỏng ta có các loại tháp mâm, nếupha lỏng phân tán vào pha khí ta có tháp chêm, tháp phun,… Các thiết bị thường dùnglà:

Thiết bị loại bề mặtThiết bị loại màngThiết bị loại phun

Thiết bị loại đệm (tháp đệm)Thiết bị loại đĩa (tháp đĩa)

Tháp chưng cất rất phong phú về kích cỡ và ứng dụng Các tháp lớn nhất thường đượcứng dụng trong công nghiệp lọc hố dầu Kích thước của tháp: đường kính tháp vàchiều cao tháp tùy thuộc vào suất lượng pha lỏng, pha khí của tháp và độ tinh khiết củasản phẩm

Dựa theo đề bài ta chọn hệ thống tháp mâm xuyên lỗ hoạt động liên tục ở áp suấtthường.

Tháp mâm có thân tháp hình trụ, thẳng đứng, phía trong có gắn các mâm có cấu tạokhác nhau để chia thân tháp thành những đoạn bằng nhau, trên mâm có pha lỏng vàpha hơi được cho tiếp xúc với nhau

Tháp mâm xuyên lỗ có nhiều lỗ hay rãnh, đường kính lỗ từ 3-12 mm, tổng tiết diện cáclỗ trên mâm chiếm 8-15% tiết diện tháp Các lỗ được bố trí trên các đỉnh tam giác đều,khoảng cách giữa hai tâm lỗ bằng 2,5-5 lần đường kính

Trong tháp mâm xuyên lỗ pha khí đi từ dưới lên qua các lỗ trên mâm và phân tán vàolớp chất lỏng chuyển động từ trên xuống theo các ống chảy chuyền

Ưu và nhược điểm của tháp mâm xuyên lỗ:

Ưu điểm: Chế tạo đơn giản, vệ sinh dễ dàng, trở lực thấp hơn tháp chóp và ít tốn kimloại hơn tháp chóp.

Nhược điểm: Yêu cầu lắp đặt cao – mâm lắp phải rất phẳng, đối với những tháp cóđường kính quá lớn (lớn hơn 2,4m) ít dùng mâm xuyên lỗ vì khi đó chất lỏng phânphối không đều trên mâm.

1.5.Quá trình và thiết bị ngưng tụ

Năng suất lạnh của hệ thống giảm, tổn thất tiết lưu tăng.Nhiệt độ cuối quá trình nén tăng.

Công nén tăng, động cơ có thể quá tải.

Nhiệt độ cao ảnh hưởng đến dầu bôi trơn như cháy dầu.

Tùy theo các tính chất và điều kiện làm việc của hơi ngưng cũng như phụ thuộc vàochất tải ẩn nhiệt ngưng tụ (dòng lạnh) mà thiết bị ngưng tụ có cấu tạo rất đa dạng.

Phân loại theo chất làm lạnh: thiết bị dùng NH3, các freon R-12, R-22.

Phân loại theo điều kiện áp suất ngưng tụ: thiết bị ngưng tụ áp suất thấp (chânkhông), áp suất thường, áp suất cao.

Phân loại theo khả năng tiếp xúc của hai chất lưu: kiểu gián tiếp (hay kiểu bềmặt), kiểu trực tiếp (thiết bị ngưng tụ hơi nước kiểu baromet).

1.5.2.1 Bình ngưng ống chùm nằm ngang

Bình ngưng ống chùm nằm ngang là thiết bị ngưng tụ được sử dụng phổ biến cho hệthống máy và thiết bị ngưng tụ hiện nay Môi chất sử dụng có thể là NH3 hoặc frêon.Đối với bình ngưng NH3 các ống trao đổi nhiêt là các ống thép áp lực còn đối với bìnhngưng frênon thường sử dụng ống đồng có cánh về phía môi chất lạnh.

Hình 1.1 Bình ngưng ống chùm nằm ngang NH3

1- Nắp bình; 2- Ống xả khí không ngưng; 3- Ống Cân bằng; 4- Ống trao đổi nhiệt; Ống gas vào; 6- Ống lắp van an toàn; 7- Ống lắp áp kế ; 8- Ống xả air của nước; 9-Ống nước ra; 10- Ống nước vào; 11- Ống xả cặn; 12- Ống lỏng về bình chứa

5-1-Nắp bình, 2,6- Mặt sàng; 3- ống TĐN; 4- Lỏng ra; 5- Không gian giứa các ống

Ưu và nhược điểm của bình ngưng ống chùm nằm ngang

Ưu điểm

Bình ngưng ống chùm nằm ngang, giải nhiệt bằng nước nên hiệu quả giải nhiệt cao,mật độ dòng nhiệt khá lớn q = 3000  6000 W/m2, k= 8001000 W/m2.K, độ chênhnhiệt độ trung bình t = 56 K.

Dễ dàng thay đổi tốc độ nước trong bình để có tốc độ thích hợp nhằm nâng cao hiệuquả trao đổi nhiệt, bằng cách tăng số pass tuần hoàn nước.

Hiệu quả trao đổi nhiệt khá ổn định, ít phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường.

Cấu tạo chắc chắn, gọn và rất tiện lợi trong việc lắp đặt trong nhà, có suất tiêu hao kimloại nhỏ, khoảng 4045 kg/m2 diện tích bề mặt trao đổi nhiệt, hình dạng đẹp phù hợpvới yêu cầu thẩm mỹ công nghiệp.

Dễ chế tạo, lắp đặt, vệ sinh, bảo dưỡng và vận hành.

Có thể sử dụng một phần của bình để làm bình chứa, đặc biệt tiện lợi trong các hệthống lạnh nhỏ, ví dụ như hệ thống kho lạnh.

Ít hư hỏng và tuổi thọ cao: Đối với các loại dàn ngưng tụ kiểu khác, các ống sắtthường xuyên phải tiếp xúc môi trường nước và không khí nên tốc độ ăn mòn ống trao

Hình 1.2 Bình ngưng Freon

đổi nhiệt khá nhanh Đối với bình ngưng, do thường xuyên chứa nước nên bề mặt traođổi nhiệt hầu như luôn luôn ngập trong nước mà không tiếp xúc với không khí Vì vậytốc độ ăn mòn diễn ra chậm hơn nhiều.

Nhược điểm

Đối với hệ thống lớn sử dụng bình ngưng không thích hợp vì khi đó đường kính bìnhquá lớn, không đảm bảo an toàn Nếu tăng độ dày thân bình sẽ rất khó gia công chếtạo Vì vậy các nhà máy công suất lớn, ít khi sử dụng bình ngưng.

Khi sử dụng bình ngưng, bắt buộc trang bị thêm hệ thống nước giải nhiệt gồm: Thápgiải nhiệt, bơm nước giải nhiệt, hệ thống đường ống nước, thiết bị phụ đường nướcvv… nên tăng chi phí đầu tư và vận hành Ngoài buồng máy, yêu cầu phải có khônggian thoáng bên ngoài để đặt tháp giải nhiệt Quá trình làm việc của tháp luôn luôn kéotheo bay hơi nước đáng kể, nên chi phí nước giải nhiệt khá lớn, nước thường làm ẩmướt khu lân cận, vì thế nên bố trí xa các công trình.

Kích thước bình tuy gọn, nhưng khi lắp đặt bắt buộc phải để dành khoảng không giancần thiết hai đầu bình để vệ sinh và sửa chữa khi cần thiết.

Quá trình bám bẩn trên bề mặt đường ống tương đối nhanh, đặc biệt khi chất lượngnguồn nước kém.

Khi sử dụng bình ngưng ống vỏ nằm ngang cần quan tâm chú ý hiện tượng bám bẩn bềmặt bên trong các ống trao đổi nhiệt, trong trường hợp này cần vệ sinh bằng hoá chấthoặc cơ khí Thường xuyên xả cặn bẩn đọng lại ở tháp giải nhiệt và bổ sung nước mới.

Xả khí và cặn đường nước (trang 155 [3]).

Nhược điểm

Vận chuyển, lắp đặt, chế tạo, vận hành tương đối phức tạp Lượng nước tiêu thụ khálớn nên chỉ thích hợp những nơi có nguồn nước dồi dào và rẻ tiền.

Đối với hệ thống rất lớn sử dụng bình ngưng kiểu này không thích hợp, do kích thước

cồng kềnh, đường kính bình quá lớn không đảm bảo an toàn (trang 157 [3]).

Hình 1.3 Bình ngưng ống vỏ thẳng đứng

1.5.2.3.Thiết bị ngưng tụ kiểu ống lồng

Ưu và nhược điểm

Có hiệu quả trao đổi nhiệt khá lớn, gọn Tuy nhiên chế tạo tương đối khó khăn, cácống lồng vào nhau sau đó được cuộn lại cho gọn, nếu không có các biện pháp chế tạođặc biệt, các ống dễ bị móp, nhất là ống lớn ở ngoài, dẫn đến tiết diện bị co thắt, ảnhhưởng đến sự lưu chuyển của môi chất bên trong Do môi chất chỉ chuyển động vào ramột ống duy nhất nên lưu lượng nhỏ, thiết bị ngưng tụ kiểu ống lồng ống chỉ thích hợp

đối với hệ thống nhỏ và trung bình (trang 158 [3]).

Hình 1.4 Thiết bị ngưng tụ kiểu ống lồng ống

1.5.2.4 Thiết bị ngưng tụ kiểu tấm bảng

Ưu điểm và nhược điểm

Ưu điểm

Do được ghép từ các tấm bản mỏng nên diện tích trao đổi nhiệt khá lớn, cấu tạo gọn.Dễ dàng tháo lắp để vệ sinh sửa chữa và thay thế Có thể thêm bớt một số panel đểthay đổi công suất giải nhiệt một cách dễ dàng.

Hiệu quả trao đổi nhiệt cao, tương đương bình ngưng ống vỏ amoniac.

Nhược điểm

Chế tạo khó khăn Cho đến nay chỉ có các hãng nước ngoài là có khả năng chế tạo cácdàn ngưng kiểu tấm bản Do đó thiếu các phụ tùng có sẵn để thay thế sửa chữa.

Khả năng rò rỉ đường nước khá lớn do số đệm kín nhiều (trang 159 [3]).

Hình 1.5 Thiết bị ngưng tụ kiểu tấm bản

1.5.2.5 Thiết bị ngưng tụ kiểu bay hơi

1- Ống trao đổi nhiệt; 2- Dàn phun nước; 3- Lồng quạt; 4- Mô tơ quạt; 5- Bộ chắnnước;6-Ống gas vào; 7-Ống góp; 8-Ống cân bằng; 9-Đồng hồ áp suất; 10- Ống lỏngra; 11- Bơm nước; 12-Máng hứng nước; 13- Xả đáy bể nước; 14- Xả tràn

Ưu điểm và nhược điểm

Ưu điểm

Do cấu tạo dạng dàn ống nên công suất của nó có thể thiết kế đạt rất lớn mà không bịhạn chế vì bất cứ lý do gì Hiện nay nhiều xí nghiệp chế biến thuỷ sản nước ta sử dụngdàn ngưng tụ bay hơi công suất đạt từ 6001000 kW.

So với các thiết bị ngưng tụ kiểu khác, dàn ngưng tụ bay hơi ít tiêu tốn nước hơn, vìnước sử dụng theo kiểu tuần hoàn.

Các dàn ống kích cỡ nhỏ nên làm việc an toàn.Dễ dàng chế tạo, vận hành và sửa chữa.

Nhược điểm

Do năng suất lạnh riêng bé nên suất tiêu hao vật liệu khá lớn.

Các cụm ống trao đổi nhiệt thường xuyên tiếp xúc với nước và không khí, đó là môitrường ăn mòn mạnh, nên chóng bị hỏng Do đó bắt buộc phải nhúng kẽm nóng đểchống ăn mòn.

Nhiệt độ ngưng tụ phụ thuộc vào trạng thái khí tượng và thay đổi theo mùa trong năm.Hình 1.6 Thiết bị ngưng tụ kiểu bay hơi

Chỉ thích hợp lắp đặt ngoài trời, trong quá trình làm việc, khu vực nền và không gianxung quanh thường bị ẩm ướt, vì vậy cần lắp đặt ở vị trí riêng biệt tách hẳn các công

trình (trang 162 [3]).

1.5.2.6 Dàn ngưng kiểu tưới

Ưu điểm và nhược điểm

Ưu điểm

Hiệu quả trao đổi nhiệt cao, hệ số truyền nhiệt đạt 700  900 W/m2.K Mặt khác docấu tạo, ngoài dàn ống trao đổi nhiệt ra, các thiết bị phụ khác như khung đỡ, bao chehầu như không có nên suất tiêu hao kim loại nhỏ, giá thành rẻ.

Cấu tạo đơn giản, chắc chắn, dễ chế tạo và có khả năng sử dụng cả nguồn nước bẩn vìdàn ống để trần rất dễ vệ sinh Vì vậy dàn ngưng kiểu tưới rất thích hợp khu vực nôngthôn, nơi có nguồn nước phong phú, nhưng chất lượng không cao.

So với bình ngưng ống vỏ, lượng nước tiêu thụ không lớn Nước rơi tự do trên dàn ốngđể trần hoàn toàn nên nhả nhiệt cho không khí phần lớn, nhiệt độ nước ở bể tăngkhông đáng kể, vì vậy lượng nước bổ sung chỉ chiếm khoảng 30% lượng nước tuầnhoàn.

Cùng với bình ngưng ống vỏ, dàn ngưng kiểu tưới tiêu thụ nước khá nhiều do phảithường xuyên xả bỏ nước.

Do tiếp xúc thường xuyên với nước và không khí, trong môi trưởng ẩm như vậy nênquá trình ăn mòn diễn ra rất nhanh, nếu dàn ống không được nhúng kẽm nóng sẽ rấtnhanh chóng bị bục, hư hỏng.

Hiệu quả giải nhiệt chịu ảnh hưởng của môi trường khí hậu (trang 158 [3]).

1.5.2.7 Dàn ngưng kiểu giải nhiệt không khí

Hệ số truyền nhiệt của thiết bị ngưng tụ đối lưu gió tự nhiên khoảng 67 W/m2.K.Hình 1.8 Dàn ngưng không khí đối lưu tự nhiên

1- ống trao đổi nhiệt; 2- Vỏ dàn; 3- ống lắp quạt; 4- Hơi ra

Ưu điểm và nhược điểm

Hệ thống sử dụng dàn ngưng không khí có trang thiết bị đơn giản hơn và dễ sử dụng.So với các thiết bị ngưng tụ giải nhiệt bằng nước, dàn ngưng không khí ít hư hỏng và ítbị ăn mòn.

nhiên hiệu quả còn thấp nữa (trang 167 [3]).

Hình 1.9 Dàn ngưng không khí đối lưu cưỡng bức

CHƯƠNG 2 : ĐỀ NGHỊ QUY TRÌNH CHƯNG CẤT2.1.Sơ đồ về nguyên liệu

Nguyên liệu là hỗn hợp Aceton – Nước , trong đó Aceton là cấu tử dễ bay hơi.

phầncânbằngHình 2.1 Đồ thi quan hệ giữa thành phần và nhiệt độ của Aceton – Nước

0102030405060708090100

lỏng (x), hơi (y) tính bằng %mol và nhiệt độ sôi của hỗn hợp hai cấu tử ở 760 mmHg (Acetone – Nước )

y 0 60.3 72 80.3 82.7 84.2 85.5 86.9 88.2 90.4 94.3 100t 100 77.9 69.6 64.5 62.6 61.6 60.7 59.8 59 58.2 57.5 56.9

α - 28,9 23,1 16,3 11,2 8,0 5,9 4,4 3,2 2,4 1,8

-2.2.Sơ đồ quy trình chưng cất Aceton– Nước

Hình 2.2 Đồ thị đường cân bằng Aceton – Nước

0102030405060708090100

2.3.Thuyết minh quy trình chưng cất

Hỗn hợp Aceton-Nước có nồng độ Aceton 25% (theo phần mol), nhiệt độ ban đầu vàokhoảng 35 oC tại bồn chứa nguyên liệu (1) được bơm (2) bơm lên bồn cao vị (3) Từbồn cao vị hỗn hợp được dẫn vào thiết bị trao đổi nhiệt nhập liệu và sản phẩm đáy (4).Sau đó hỗn hợp được đun sôi đến nhiệt độ sôi trong thiết bị gia nhiệt (5) bằng hơi nướcbão hòa 3 atm Tiếp theo đó sẽ dẫn hỗn hợp sau gia nhiệt vào tháp chưng cất (7) tại vịtrí mâm nhập liệu.

Trên mâm nhập liệu, hỗn hợp lỏng được trộn với phần lỏng từ phần cất chảy xuống.Trong tháp chưng cất, dòng hơi sẽ từ dưới lên, dòng lỏng sẽ chảy từ trên xuống Ở đây,có sự tiếp xúc và trao đổi giữa hai pha với nhau Pha lỏng chuyển động trong phầnchưng càng xuống dưới nồng độ các cấu tử dễ bay hơi càng giảm vì đã bị pha hơi (tạonên từ nồi hơi bằng hơi nước 3 atm cấp nhiệt gián tiếp) lôi cuốn cấu tử dễ bay hơi.Nhiệt độ càng lên trên càng thấp, nên khi hơi đi qua các đĩa từ dưới lên thì cấu tử cónhiệt độ sôi cao là nước sẽ ngưng tụ lại, cuối cùng trên đỉnh tháp ta thu được hỗn hợpcó cấu tử aceton chiếm nhiều nhất (95% mol) Hơi này đi vào thiết bị ngưng tụ (10) vàđược ngưng tụ hoàn toàn bằng nước gián tiếp Một phần chất lỏng ngưng tụ đi quathiết bị làm nguội sản phẩm đỉnh (12) được làm nguội đến 40oC, rồi được đưa qua bồnchứa sản phẩm đỉnh (13) Phần còn lại của chất lỏng ngưng tụ được hồi lưu về tháp ởđĩa trên cùng với chỉ số hoàn lưu thích hợp Một phần cấu tử có nhiệt độ sôi thấp đượcbốc hơi, còn lại cấu tử có nhiệt độ sôi cao trong chất lỏng ngày càng tăng Cuối cùng ởđáy tháp ta thu được hỗn hợp lỏng hầu hết là cấu tử khó bay hơi (nước) Dung dịch

lỏng đáy đi ra khỏi tháp vào thiết bị trao đổi nhiệt với dòng nhập liệu (4) và được chứaở bồn chứa sản phẩm đáy (13) Hệ thống làm việc liên tục cho ra sản phẩm đỉnh làAceton, sản phẩm đáy sau khi trao đổi nhiệt với nhập liệu được đưa về khu xử lý nướcthải.

CHƯƠNG 3 : CÂN BẰNG VẬT CHẤT

3.1.Các thông số ban đầu

Hỗn hợp chưng cất gồm có Aceton (MA = 58 kg/kmol) và Nước (MB = 18 kg/kgmol)Năng suất nguyên liệu : 4000 kg/h

Nhập liệu có nồng độ là 25% mol Aceton.Nồng độ sản phẩm đỉnh là 95% mol Aceton.Tỷ lệ thu hồi Aceton là 99%

Các ký hiệu :

GF, F : suất lượng nhập liệu tính theo Kg/h, Kmol/h

GD, D: suất lượng sản phẩm đỉnh tính theo Kg/h, Kmol/h

GW, W: suất lượng sản phẩm đáy tính theo Kg/h, Kmol/h

xF, ´xF: nồng độ phần mol, phần khối lượng Aceton trong nhập liệu

xD, ´xD: nồng độ phần mol, phần khối lượng Aceton trong sản phẩm đỉnh

xW, ´xW: nồng độ phần mol, phần khối lượng Aceton trong sản phẩm đáy

ε : tỷ lệ thu hồi Aceton

3.2.Lập bảng cân bằng vật chất cho tháp chưng cất

GF=4000 kg/h

xF=0,25 p mA

xD=0,95 p mA

ε=99 %=0,99

Chuyển từ phần mol sang phần khối lượng :

xF= xFMAxFMA+¿ ¿ ¿ x´F=0,518 pklA

xD= xDMAxDMA+¿ ¿ ¿x´D=0,984 pklA

Tỷ lệ thu hồi Aceton

Phương trình cân bằng vât chất cho cấu tử dễ bay hơi :

GF´ ´xF=GDx´D+GWx´w´

1− ´xwMB

=0,00338 p mA

Khối lượng mol trung bình dòng nhập liệu, sản phẩm đỉnh, sản phẩm đáyMF = xFMA + (1 – xF )MB = 0,25 ×58 + ( 1 −¿0,25) ×18=¿28 kg/kmolMD = xDMA + (1 – xD )MB = 0,95 ×58 + ( 1 −¿0,95) ×18=¿56 kg/kmol

MW = xWMA + (1 – xW )MB = 0,00338 ×58 + ( 1 −¿0,00338) ×18=¿18,14 kg/kmolSuất lượng mol dòng nhập liệu, sản phẩm đỉnh, sản phẩm đáy

2084,63

W =GWMW=

Dựa vào các kết quá tính toán trên ta lập bảng cân bằng vật chất cho tháp chưng cất:

Bảng 3.1 Cân bằng vật chất cho tháp chưng cất

chỉ số hồi lưu tốithiểu Rmin ( Rm )

Do đường cân bằngcó khoảng lõm nên

từ điểm D

(xD, yD)

0102030405060708090

ta vẽ tiếp tuyến với đường cong tại khoảng lõm cắt trục tung tại một điểm có tung độ

Tổng chi phí bao gồm chi phí cố định và chi phí điều hành sẽ đi qua điểm tối thiểu ứngvới chỉ số hồi lưu khi đó gọi là tối ưu, thường thì tỉ số hồi lưu tối ưu bằng ¿.

Tuy nhiên đôi khi các chi phí điều hành rất là phức tạp, khó kiểm soát nên người ta cóthể tính tỉ số hồi lưu thích hợp từ điều kiện thể tích tháp nhỏ nhất Để tính được dựavào yếu tố trên ta cần lâp được mối quan hệ giữa chỉ số hồi lưu và thể tích tháp, từ đóchọn Rth ứng với thể tích tháp là nhỏ nhất

Tiết diện tháp tỉ lệ với lượng hơi đi trong tháp Lượng hơi đi trong tháp tỉ lệ với lượnglỏng hồi lưu trong tháp do trong điều kiện làm việc nhất định thì suất lượng sản phẩmđỉnh sẽ không đổi nên lượng lỏng hồi lưu sẽ tỉ lệ với (R+1) Do đó tiết diện tháp sẽ tỉlệ với (R+1) Ngoài ra thì chiều cao tháp tỉ lệ với số đơn vị chuyển khối mx hay là sốmâm lý thuyết Nlt Vì vậy thể tích làm việc của tháp sẽ tỉ lệ với tích số Nlt(R+1) Từ đồthị của quan hệ này ta xác định được điểm cực tiểu của Nlt(R+1) ứng với chỉ số hồi lưuthích hợp Rth.

Hình 3.1 Đồ thị xác định Rmin theo phương pháp vẽ tiếp tuyến

Đầu tiên ta chọn các Ri > Rmin Mỗi giá trị Ri ta tính được tung độ Bi, rồi vẽ hai đườngnồng độ làm việc sau đó tính số đĩa lý thuyết ( theo phương pháp đồ thị ) Ta có số đĩalý thuyết Nlti tương ứng với Ri

Bảng 3.2Mối quanhệ R và Nlt

Nlt(R+ 1) 27 19,2 17 16,2 15,2 16 17,5 19,25 18 21

Ta thấy Nlt ( R+1 ) min = 15,2 và Nlt=8 nên chỉ số hồi lưu thích hợp là 0,9

3.4.Phương trình đường làm việc

Phương trình đường nồng độ làm việc của đoạn cất

y=RR+1x +

0,9+1=0,474 x +0,5

Phương trình đường nồng độ làm việc của đoạn chưng

Gọi f là suất lượng mol dòng nhập liệu trên suất lượng mol sản phẩm đỉnh

f =FD=

xD−xWxF−xW=

y=R+fR+1x−

3.6.Xác định số mâm thực tế của tháp chưng cất

Số mâm thực tế tính theo hiệu suất trung bình ( công thức IX.59 trang 170,[2])

Trong đó :

ηtb: hiệu suất trung bình của đĩa, là một hàm số của độ bay hơi tương đối và độnhớt của hỗn hợp lỏng : ɳ = f (α , μ¿

Ntt: số mâm thực tếNlt: số mâm lý thuyết

Độ bay hơi tương đối của cấu tử dễ bay hơi :

x: phân mol của Aceton trong pha lỏng

y*: phân mol của Aceton trong pha hơi cân bằng với pha lỏng

Tại vị trí mâm nhập liệu

xF=0,25 tra đồ thị cân bằng của hệ suy ra được y¿

tF = 63,55 oC

Tra bảng I.101,trang 91, tài liệu tham khảo [1]

Độ nhớt của ACeton ở 63,55 oC : μacetone=2,247.10−4Pa s

Độ nhớt của nước ở 63,55 oC : μn ướ c=4,491.10−4Pa s

Độ nhớt trung bình của hỗn hợp ở 63,55 oC tính theo công thức I.12 , sổ tay quá trìnhvà thiết bị tập 1

log(μhh)=xAcetonelog(μacetone)+(1−xAcetone)log(μn ướ c) Thay số vào công thức

log(μhh)=0,25 log(2,247.10−4)+(1−0,25)log(4,491 10−4

)

μhh=3,78 10−4Pa s

αFμhh=13,76.3,78 10−4=5,2.10−3

Từ hình IX.11, trang 171, tài liệu tham khảo [2] Ta suy ra được ηF=0,33

Tại vị trí mâm đáy

xw=0,00338 ta tra đồ thị cân bằng của hệ : y¿

Tra bảng I.101, trang 91, Sổ tay quá trình và thiết bị tập 1Độ nhớt của axetone ở 98,51 oC : μacetone=1,722.10−4Pa s

Độ nhớt của nước ở 98,51 oC : μnước=2,894 10−4Pa s

Độ nhớt trung bình của hỗn hợp ở 97,89 oC tính theo công thức I.12, sổ tay quá trìnhvà thiết bị tập 1

log(μhh)=xAcetonelog(μacetone)+(1−xAcetone)log(μnước) Thay số vào công thức

log(μhh)=0,00338 log(1,722.10−4)+(1−0,00338)log(2,894.10−4

) μhh=2,889 10−4

Tra bảng I.101, trang 91, tài liệu tham khảo [1]

Độ nhớt của axetone ở 57,25 oC : μacetone=2,344.10−4Pa s

Độ nhớt của nước ở 57,25 oC : μnước=4,91.10−4Pa s

Độ nhớt trung bình của hỗn hợp ở 57,25 oC tính theo công thức I.12, sổ tay quá trìnhvà thiết bị tập 1