Tính sơ bộ khối lượng của toàn tháp

Một phần của tài liệu Đồ Án Tính toán, thiết kế tháp mâm chóp chưng cất hỗn hợp nước – acetic acid (Trang 51 - 53)

CHƯƠNG 3 TÍNH CƠ KHÍ THÁP CHƯNG CẤT

3.4. Tai treo chân đỡ

3.4.1. Tính sơ bộ khối lượng của toàn tháp

Khối lượng nắp bằng khối lượng đáy ( Giả sử đường ống dẫn vào nắp và đáy gần như nhau ).

Với nắp đáy elip làm từ thép X18H10T có 𝜌𝑋18𝐻10𝑇 = 7900 (kg/m3), Dt = 1400(mm), chiều dày S = 3 (mm), chiều cao gờ h = 25 (mm).

mnắp = mđáy = F.S.𝜌 = 𝜋. 0,72. 0,003.7900 = 36,48 𝑘𝑔

Khối lượng mâm :

Đường kính trong của tháp Dt = 1,4(m)

Bề dày mâm 𝛿m = 0,004(m)

Đường kính ống hơi dh = 0,075 (m)

Số ống hơi n = 35 (ống )

Diện tích ống chảy chuyền Sd = 𝜋.𝑑𝑐2

4 = 𝜋.0,0632

T r a n g | 44

Số ống chảy chuyền trên mỗi mâm z = 3

Số mâm Nt = 30mâm

Khối lượng riêng của thép X18H10T ρX18H10T = 7900 kg/m3 Mm = Nt.(F - z.Sd - n.𝜋.𝑑ℎ2

4). 𝛿m. 𝜌 = 30.( 𝜋 .0,72-3.0,00312-35. 𝜋.0,0752

4 ).0,004.7900

=1303,87 (kg)

Khối lượng chóp trên mâm của tồn tháp:

Mchóp= Nt.n.(𝜋. 𝑑𝑐ℎ. 𝑏 + 𝜋.𝑑𝑐ℎ2

4 − 𝑖. 𝑏. 𝑎). 𝛿𝑐ℎ. 𝜌

= 30.35.(𝜋.0,11.0,020 + 𝜋.0,112

4 - 42.0,020.0,005).0,004.7900 =405,29 (kg)

Khối lượng thân tháp :

Mthân = 𝜋. 𝐷𝑡. 𝐻𝑡ℎâ𝑛. 𝛿𝑡ℎâ𝑛. 𝜌 = 𝜋. 1,4.11,5.0,004.7900 = 1598,32 (𝑘𝑔)

Khối lượng ống hơi:

Mống hơi = 𝜋. 𝑑ℎ. ℎℎơ𝑖. 𝛿ℎơ𝑖. 𝑛. 𝑁𝑡𝑡.𝜌 = 𝜋. 0,05.0,056.0,003.35.30.7900 = 218,90 𝑘𝑔

Khối lượng gờ chảy tràn:

Mct = lw.hW.𝛿𝑐𝑡.𝜌. 𝑛.Nt = 0,990.0,04.0,003.7900.1.30=28,16 kg

Khối lượng ống chảy truyền:

𝑀ố𝑛𝑔 = (𝐻𝑚â𝑚− 𝑆1). 𝑁𝑡. 𝜋. 𝑑𝑐. 𝛿𝑐. 𝜌 = (0,35 − 0,016). 30. 𝜋. 0,063.0,003.7900

= 47,00 (𝑘𝑔)

Khối lượng bích nối thân:

Đường kính bên ngồi của tháp Dn= 1,408(m) Đường kính mặt bích của thân D= 1,54 (m)

T r a n g | 45

Tháp có 30 mâm, ta chọn số mân giưa hai mặt bích là 5, vậy có 16 mặt bích,

𝜌𝑋18𝐻10𝑇 = 79000(𝑘𝑔/𝑚3)

Mbích =π .𝐷2−𝐷𝑛2

4 . ℎ. 𝜌𝐶𝑇3. 16 = 𝜋.1,542−1,4082

4 . 0,05.7900.16 = 614,83 𝑘𝑔

Khối lượng bích nối các ống dẫn:

Mb = 𝜋

4. [(0,2052− 0,12). 0,014 + (0,122− 0,0322). 0,012 + (0,142−

0,052). 0,012 + (0,2352− 0,1252). 0,014 + (0,2352− 0,1252). 0,014]. 7900

= 11,93 𝑘𝑔

Khối lượng dung dịch trung bình trong tháp ( tính trong 1 giờ hoạt động liên tục của tháp):

Mdd = (G1.M1tb+G1’.M’1tb)

Trong đó: M1tb = 0,55.18,015+(1-0,55).60,052 =36,932

M’1tb = 0,085.18,015+(1-0,085).60,052 = 56,479

Vậy Mdd = 87,736.36,932 +135,206.56,479 =10876,56 kg/h

Vậy, tổng khối lượng của toàn tháp là: Mtháp=15177,82kg

Một phần của tài liệu Đồ Án Tính toán, thiết kế tháp mâm chóp chưng cất hỗn hợp nước – acetic acid (Trang 51 - 53)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(104 trang)