Tính khối lượng tồn tháp

Một phần của tài liệu Đồ án môn học quá trình và thiết bị: Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất hỗn hợp NướcEtilenglicol (Trang 40 - 43)

Chương 5: TÍNH TỐN CƠ KHÍ

5.6.1Tính khối lượng tồn tháp

- Khối lượng của một bích ghép thân: (thép CT3: ρCT3 = 7850 (kg/m3)) (5.14)

• Dt: Đường kính trong của thân tháp, Dt = 0,4 (m).

• h : chiều cao của bích, h = 0,02 (m).

• ρCT3: khối lượng riêng của thép CT3. ρCT3 = 7850 (kg/m3).

 = 12,975 (kg).

- Khối lượng của một mâm:

Đường kính trong của tháp Dt = 0,4 (m)

Bề dày mâm S = δm = 0,003 (m)

Đường kính ống hơi dh = 0,05 (m)

Số ống hơi n = 7

Diện tích ống chảy chuyền hình viên phân :

Sd = 0,072.F = 0,1256.0,072 = 0,009043 (m2). Số ống chảy chuyền trên mỗi mâm: z = 1

Số mâm Ntt = 12 mâm

Khối lượng riêng thép X18H10T ρX18H10T = 7900 (kg/m3).

 m mâm = Ntt.(F-z.Sd – n.π.).δm.ρX18H10T (5.15) = 12(0,1256 – 1.0,009043 - 7π.).0,003.7900 = 30,384 (kg).

- Khối lượng chĩp trên mâm của tồn tháp:

M chĩp = Ntt.n.(. (5.16) Ntt = 12

Số chĩp phân bố trên đĩa n = 7

Đường kính chĩp dch = 0,075 (m)

Chiều cao chĩp: hch = 0,05 (m)

Chiều dày chĩp δch = 0,002 (m)

Số khe mỗi chĩp i = 10 khe.

Chiều cao khe chĩp b = 0,01 (m).

Chiều rộng khe chĩp a = 0,013 (m).

 M chĩp = Ntt.n.(.

= 12.7.()2.(0,05+0,002) – 10.0,013.0,01.0,002).7900 = 190 (kg)

- Khối lượng thân tháp

M thân = 2.H thân.ρX18H10T (5.17)= .(0,4082 – 0,42).4.7900 = 119,962 (kg). = .(0,4082 – 0,42).4.7900 = 119,962 (kg). Trong đĩ D = D + 2.S = 0,4 + 2.0,004 = 0,408 (m).

- Khối lượng đáy và nắp Mđáy-nắp:

Khối lượng đáy và nắp bằng nhau (giả sử đường ống dẫn vào đáy và nắp như nhau) Với đáy nắp elip cĩ Dt = 400 (mm), chiều dày S = 4 (mm), chiều cao gờ h = 25 (mm). Tra bảng XIII.11 trang 384[6]

Mđáy = M nắp = 1,01. 6,6 = 6,666 (kg) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

M đáy-nắp = 2. 6,666 = 13,332 (kg).

- Khối lượng ống hơi Mống hơi:

M ống hơi = π.dh. hh .δch.n.Ntt.ρX18H10T (5.18) Đường kính ống hơi: dh = 0,05(m).

hh = hch – h2 - δch + δhơi

chiều cao chĩp: hch = 0,05 (m)

chiều cao chĩp phía trên ống dẫn hơi : h2 = 0,0125 (m).

chiều dày chĩp: δch = 0,002 (m)

chiều dày ống hơi: δhơi = 0,002 (m)

hh = 0,05 – 0,0125 – 0,002 + 0,002 = 0,0375 (m) = 37,5 (mm). Số chĩp phân bố trên đĩa: n = 7 chĩp

Số đĩa thực tế: Ntt = 12 đĩa.

Khối lượng riêng thép X18H10T: ρX18H10T = 7900 (kg/m3).

M ống hơi = π.0,05.0,0375.0,002.7.12.7900 = 8,335 (kg)

- Khối lượng ống chảy chuyền: M chảy chuyền = π.dc.hc.δch.ρX18H10T.Ntt

Đường kính ống chảy chuyền: dc = 0,03 (m)

Chiều cao ống chảy chuyền trên đĩa hc = 0,05(m)

Bề dày ống chảy chuyền δch = 0,002 (mm).

M chảy chuyền = π.0,03.0,05.0,002.12.7900 = 0,89 (kg).

- Khối lượng bích nối các ống dẫn: Mống dẫn (Thép CT3)

Mống dẫn = .2[(0,142 – 0,052).0,012 + (0,142 – 0,052).0,012+(0,082 – 0,0152).0,01 + (0,162 – 0,072).0,014 + (0,132 – 0,042).0,012].7850 = 13,93 (kg)

- Khối lượng dung dịch trong tháp(lấy V dung dịch = 0,5 thể tích tháp) Mdd = 0,5(πDt2.H/4 + Vđáy).ρx = 0,5(π.0,42.4/4 + 0,0151).984,482 = 254,86 (kg). Khối lượng của tồn tháp:

= 5.12,975 + 30,384 + 190 + 119,962 + 13,332 + 8,335 + 0,89 + 13,93 + 254,86 = 696,568 (kg)

Một phần của tài liệu Đồ án môn học quá trình và thiết bị: Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất hỗn hợp NướcEtilenglicol (Trang 40 - 43)