На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


курсовая работа Расчет кожухотрубчатого теплообменника

Информация:

Тип работы: курсовая работа. Добавлен: 02.05.2012. Сдан: 2011. Страниц: 8. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


    1. Расчет горизонтального подогревателя. 

1.1 Данные для расчета. 

      Массовый  расход нитрозных разов, Gгн, кг/час 68257,5
      Массовый  расход хвостовых газов, Gхг, кг/час 62165
      Среда:
         - в трубном пространстве  нитрозные газы;
         - в межтрубном пространстве  хвостовые газы.
      Температура нитрозных газов:
         - на входе, t, 8С 295…300
         - на выходе, t, 8С 260…265
      Температура хвостовых газов:
         - на входе, t , 8С 200…205
         - на выходе, t, 8С 245…250 

1.2. Расчет физических параметров  газов при рабочих условиях. 

    Средняя температура нитрозных газов:
    0С. 

          Средняя температура  хвостовых газов:
     0С. 

      Состав  хвостовых газов по компонентам.
      Таблица 1.1
    
    Компонент нм3 % (об.) кг/час % (вес)
    N2 47500 95 59375 95,51
    O2 1250 2,5 1785,7 2,87
    H2O 1250 2,5 1004,5 1,62
    NO 5 0,1    
    NO2 10 0,02    
    Итого: 50000 100 62165 100
 
      Таблица 1.2
      Состав  нитрозных газов до окисления.
    
    Компонент нм3 % (об.) кг/час % (вес)
    N2 39159 68,7 48948,75 71,71
    NO 5358 9,4 7175,89 10,51
    O2 3363 5,9 4804,28 7,04
    H2O 9120 16,0 7328,57 10,74
    Итого: 57000 100 68257,5 100
     При 85 %-ом превращении NO в NО2 по реакции:
     O2 + 2NO > 2NO2,
     потребность в кислороде:
     кг/час.
    Кислород  в остатке:
     кг/час.
    Количество  образующегося NO2:
     кг/час.
    Таблица 1.3.
    Состав  нитрозных газов после окисления (при 85 % окислении NO в NO2).
    
    Компонент нм3 % (об.) кг/час % (вес)
    N2 39159 71,56 48948,75 71,71
    NO2 4553,35 8,32 9352,59 13,7
    NO 805,68 1,47 1076,39 1,58
    O2 1085,82 1,98 1551,21 2,27
    H2O 9120 16,67 7328,57 10,74
    Итого: 54723,85 100 68257,5 100
 
    1) Плотность: 

     ,
    где ?0 – плотность газа при нормальных условиях, кг/м3; Р,– давление газа при рабочих условиях, кгс/м2; Т – температура газа при рабочих условиях, К. 

      Плотность нитрозных газов при нормальных условиях (н.у.):
      кг3.
      Плотность нитрозных газов при рабочих  условиях:
        кг/м3.
      Плотность хвостовых газов при нормальных условиях (н.у.):
      кг/м3.
      Плотность хвостовых газов при рабочих условиях:
      кг/м3. 
 

      2) Теплоемкость:
      
,

      где а0, b0, c0 – молярный (объемный) процент отдельного компонента в смеси;
             СN2, CO2, CH2O – молярные теплоемкости. (см. Бесков С.Д. «Техно-химические расчеты», с. 410) при рабочих условиях, ккал/кг•моль.
      = 1,169 кДж/кг•К.
      
кДж/кг•К. 

     3) Динамическая вязкость:
     ,
     где Мсм, М1, М2,… - мольные массы смеси газов и отдельных компонентов;  ?см, ?1, ?2, … - соответствующие динамические коэффициенты вязкости; у1, у2,… - объемные доли компонентов в смеси.[1]
     Нитрозные газы: 
 
 
 

    Мсм = М1 • у1 + М2 • у2+…, тогда 

    Мсм =0,7156 • 28+0,0832 • 46+0,0147 • 31+0,0198 • 32+0,1667 • 18=27,94 

      Па•с. 

    Хвостовые газы: 
 
 
 

    Мсм = М1 • у1 + М2 • у2+…, 

    Мсм =0,95 • 28+0,0002 • 46+0,001 • 31+0,025 • 32+0,025 • 18=27,88 

      Па•с. 
 
 
 

     4) Теплопроводность: 

    ,
    где ? – динамический коэффициент вязкости газа, Па·с; В = 0,25(9k – 5); k = cp/cv – показатель адиабаты; ср и cv – удельная теплоемкость газа при постоянном давлении и при постоянном объеме, соответственно, Дж/(кг·К).
    Так как для газов данной атомности  отношение срv есть величина приблизительно постоянная, то для одноатомных газов В = 2,5, для двухатомных B = 1,9, для трехатомных В = 1,72.
     Показатель  адиабаты нитрозных и хвостовых  газов приблизительно равен 1,4.
     Тогда В = 0,25(9k – 5)=0,25• (9•1,4-5)=1,9. 

     Теплопроводность  нитрозных газов:
       Вт/м•К. 

     Теплопроводность  хвостовых газов:
       Вт/м•К. 
 

     1.3. Расчет неизвестных температур.
     Горизонтальный  подогреватель (Т-202А) разогревает хвостовые газы с tнач=205 0С до tк=250 0С.
     Количество  теплоты, которое необходимо сообщить хвостовым газам для нагрева  до необходимой температуры: 

     где G – массовый расход газа, кг/с; с – теплоемкость газа при средней температуре, Дж/кг•К.
      кДж/ч (915206,94 Вт). 

    Поверхность теплообмена вычисляется по формуле:
    F =

    Для расчета вертикального подогревателя необходимо знать температуру входящих в него нитрозных газов и выходящих из него хвостовых газов. Для расчета данных температур составим тепловой баланс для горизонтального подогревателя.
      Рассмотрим одноходовой кожухотрубчатый теплообменник:
    - поверхность теплообмена F = 234 м2,
    – внутренний диаметр корпуса D = 1400 мм,
    - диаметр внутренней оболочки Dвн = 1100 мм,
    – теплообменные трубки d = 25 мм,
    – толщина стенки трубки ?ст = 2 мм.
    – количество трубок 994 шт. 

    Площадь проходного сечения по трубам:
    Sт=994 • 0,785 • 0,0212=0,344 м2. 
 

    Площадь проходного сечения в межтрубном пространстве:
    Sсж=0,785•1,12– 0,785•994•0,0252 = 0,4622 м2. 

    Критериальные показатели вычисляются по [1] для кожухотрубчатого теплообменника с противотоком. 

    Критерий  Рейнольдса : 
 

    Скорость  среды:
     
    - в трубном пространстве: 

     м/с. 

    - в межтрубном пространстве: 

     м/с. 

    Критерий  Рейнольдса для трубного пространства (ГН): 
 
 

    Критерий  Рейнольдса для межтрубного пространства (ХГ): 
 
 

    Критерий  Прандтля: 
 

    Критерий  Прандтля для трубного пространства (ГН): 
 
 

    Критерий  Прандтля для межтрубного пространства (ХГ): 
 
 
 
 
 

    Критерий  Нуссельта: 

    принимаем равным 1, так как  для газов критерий Pr является величиной  приблизительно постоянной, не зависящей от температуры  и давления. 

    Критерий  Нуссельта для трубного пространства (ГН): 
 
 

    Критерий  Нуссельта для межтрубного пространства (ХГ): 
 
 

    Коэффициент теплоотдачи: 
 

    Коэффициент теплоотдачи для трубного пространства (ГН): 
 
 

    Коэффициент теплоотдачи для межтрубного  пространства (ХГ): 
 
 

    Коэффициент теплопередачи: 
 

    где Rзагр – термическое сопротивление загрязнений, ?сткоэффициент теплопроводности металла труб (титан), Вт/м•К. 
 
 
 

    Средняя разность температур процесса: 

300 0С   >   260 0С
250 0С   <   200 0С
                              ——— ———
                              ?tм=50 ?tб=60 

    Отношение ?tб/ ?tм=60/50=1,2 < 2, тогда: 
 
 
 

    Проверим  проходимость данного режима по площади: 
     
     
     

    Данный  температурный режим соответствует  площади горизонтального теплообменника. 

    2. Расчет вертикального  подогревателя.   

2.1 Данные для расчета. 

      Массовый  расход нитрозных разов, Gгн, кг/час 68257,5
      Массовый  расход хвостовых газов, Gхг, кг/час 62165
      Среда:
         - в трубном пространстве  хвостовые газы;
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.