Thiết bị bốc hơ

Một phần của tài liệu thiết kế nhà máy đường năng suất 10000 tấn mía/ngày theo phương pháp làm sạch sunfit hóa axit tính (Trang 85 - 87)

- Hiệu suất làm sạch

P (at) t (0C) (at) t (0C) (at) t (0C) (at) t (0C) (at) t (0C) Hơ

5.2.7. Thiết bị bốc hơ

Chọn thiết bị bốc hơi dạng ống chùm có ống tuần hoàn trung tâm.

- Lượng nhiệt cung cấp cho các hiệu: (sử dụng các số liệu được tính tốn ở phần cân bằng nhiệt và cân bằng vật chất).

+ Hiệu I: Q1= D0 x I1 = 7333004,7 kcal/h

+ Hiệu II: Q2 = (W1 - E1 - R) x I2 = 39654049,45 kcal/h + Hiệu III: Q3 = (W2 - E21 - E22) x I3 = 35562803,5 kcal/h + Hiệu IV: Q4 = (W3 - E31 - E32) x I4 = 22973561,64 kcal/h - Bề mặt truyền nhiệt các hiệu được tính theo cơng thức:

Fi = KQ t

i i

. , m2 [5- 200] Trong đó: Fi : diện tích truyền nhiệt của hiệu thứ I, m2

Qi : nhiệt cung cấp cho buồng đốt, kcal/h Ki : hệ số truyền nhiệt, kcal/h.m2.0C

Δt : hiệu số nhiệt độ có ích của các hiệu, 0C

- Hệ số truyền nhiệt K được tính theo cơng thức Thụy Điển [5- 203] K = , W/m2.0C Hay 4321000 4,186xt xs 3600 4321,163xts K Cx x Cx = = Trong đó:

C : nồng độ Bx của dung dịch sau khi ra khỏi hiệu khảo sát, %

Kết quả tính tốn hệ số truyền nhiệt và diện tích truyền nhiệt của các hiệu được thể hiện ở các bảng sau:

Bảng 5.6. Kết quả tính tốn hệ số truyền nhiệt ở các hiệu như sau

Hiệu Ts (0C) Bx (%) K (kcal/h.m2.0C)

I 125,092 17,909 2620,212

II 114,652 24,701 1728,242

III 100,704 37,629 980,835

IV 78,292 60,636 479.736

Bảng 5.7. Tính diện tích truyền nhiệt thiết bị bốc hơi

Hạng mục Hiệu I Hiệu II Hiệu III Hiệu IV

Lượng nhiệt cung cấp

Q (kcal/h) 7333004,7 39654049,45 35562803,5 22973561,64 Hệ số truyền nhiệt K

(kcal/h.m2.0C) 2620,212 1728,242 980,835 479.736 Hiệu số nhiệt độ có ích

∆ti (0C) 8,008 8,3 10,636 21,952

Diện tích truyền nhiệt F

(m2) 3494,793 2764,429 3408,958 2181,483 Để đảm bảo quá trình bốc hơi làm việc được tốt ta tính cho nồi có diện tích truyền nhiệt lớn nhất: F = 3494,793 m2.

Chọn ống truyền nhiệt có kích thước chuẩn: dn x dt x L = 42 x 38 x 3000 mm Trong đó: dn, dt là đường kính ngồi và trong của ống truyền nhiệt.

Số ống: n = = 4416,663 ống. Chọn n = 4417 ống - Ống tuần hồn trung tâm:

Diện tích ống tuần hồn trung tâm bằng 15÷20 % tổng tiết diện các ống

truyền nhiệt. Chọn 15%. [13- 75]

+ Diện tích ống tuần hồn trung tâm: S = 15% 2

4

n

xnx xdπ = 0,917 m2

dtt = Sx4

π = 1,081 m

+ Đường kính ngồi của ống tuần hoàn trung tâm: dth = 1,081 + 0,02 = 1,101 m - Đường kính buồng đốt: Dt = 2 2 0, 4 sin ( 2 ) n th n x x xFxd d x xd xL β α β ψ + + , m [13- 74]

Trong đó: β = , thường lấy β = 1,3÷1,5; chọn β = 1,3 t: bước ống, t = 1,3.dn = 1,3 x 0,042 = 0,055 m

ψ: hệ số sử dụng lưới đỡ ống, ψ = 0,7÷0,9; Chọn ψ = 0,9 dth: đường kính ngồi của ống tuần hồn, dth = 1,101 m sinα = sin600 =

2

3 ( do xếp theo hình lục giác ) F: diện tích bề mặt truyền nhiệt: F = 1747,396 m2

L: chiều dài ống truyền nhiệt (chiều cao buồng bốc), L = 3 m

 Dt = 2 2 3 0, 4 1,3 x1747,396 x0,042 2 (1,101 2 1,3 0, 042) 0,9 3 x x x x x + + = 5,406m

- Đường kính ngồi của buồng đốt: Dn = 2 x 0,01+ 5,406 = 5,426 m - Đường kính của buồng bốc: Db = 1,05 x Dn = 1,05 x 5,406 = 5,697 m - Chiều cao buồng bốc: Hb = (1,5÷2) x L; chọn Hb = 1,5 x 3 = 4,5 m - Chiều cao bộ phận thu hồi đường: Hc = 0,6 m

- Chóp thu phá bọt: Φ = 2 m - Chiều cao đáy nồi: Hđ = 0,5 m - Phần thoát hơi thứ cao: Ht = 0,5 m Chiều cao thiết bị: H = 9,1 m.

Chọn 7 thiết bị bốc hơi có đặc tính giống nhau DxH = 5697 x 9100

Một phần của tài liệu thiết kế nhà máy đường năng suất 10000 tấn mía/ngày theo phương pháp làm sạch sunfit hóa axit tính (Trang 85 - 87)