Здесь можно найти образцы любых учебных материалов, т.е. получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ и 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:


Курсовик Расчёт испарителя пропановой колонны

Информация:

Тип работы: Курсовик. Добавлен: 27.06.2016. Сдан: 2016 . Страниц: 27. Уникальность по antiplagiat.ru: 25.86.

Описание (план):



Содержание
1 Введение 3
1.1 Теоретические основы процесса теплопередачи 3
1.2 Основные тепловые процессы химической технологии 6
1.3 Теплообменные аппараты 8
1.4 Техника безопасности теплообменного аппарата 11
2 Расчетная часть 15
2.1 Тепловая нагрузка испарителя 17
2.2 Расход греющего пара 18
2.3 Температурный напор по поверхности нагрева испарителя 18
2.4 Коэффициент теплоотдачи а2 со стороны кипящей флегмы 18
2.5 Коэффициент теплоотдачи ?1 со стороны кондесирующего водяного пара 22
2.6 Коэффициент теплопередачи 23
2.7 Поверхность теплообмена испарителя 24
2.8 Температура на внутренней поверхности трубы 24
Заключение 25


1 Введение
1.1 Теоретические основы процесса теплопередачи
Тепловые процессы или теплообмен - обобщенное название процессов передачи энергии в виде теплоты между телами, имеющими различную температуру.
Движущей силой процесса теплообмена является разность температур. Причем передача теплоты осуществляется от тела с большей к телу с меньшей температурой.
К тепловым процессам, используемым в промышленности, относятся процессы нагревания, охлаждения, испарения и конденсации.
Вещества и тела, участвующие в процессе теплообмена, называются теплоносителями. Теплоносители с более высокой температурой, отдающие теплоту в процессе теплообмена, называются горячими теплоносителями, вещества с более низкой температурой, воспринимающие теплоту в процессе теплообмена, называются холодными теплоносителями.
Передача теплоты может осуществляться как при непосредственном соприкосновении теплоносителей, так и через теплопроводящую стенку (поверхность теплообмена) и является основным расчетным конструктивным параметром теплообменных аппаратов (теплообменников).
Различают стационарные (установившиеся) и нестационарные (неустановившиеся) теплообменные процессы.
При стационарных процессах, характерных обычно для непрерывно действующих теплообменных устройств, температура в каждой точке рабочего объема (тела) не меняется во времени.
При нестационарных процессах, характерных для периодически действующего оборудования, температура, напротив, меняется во времени.
Совокупность значений температур во всех точках объема (тела) называется температурным полем. Кроме трехмерного температурного поля, в зависимости от условий проведения процесса и числа используемых координат могут рассматриваться двумерные, и одномерные температурные поля.
Так же, как тепловые процессы, температурное поле может быть стационарным и нестационарным.
Изотермическая поверхность в температурном поле - поверхность, объединяющая точки с одинаковыми температурами. Из-за отсутствия разности температур теплота вдоль такой поверхности не распространяется.
Теплота в температурном поле, таким образом, может распространяться только между изотермическими поверхностями. При этом степень интенсивности изменения температуры характеризуется температурным градиентом, выраженным пределом отношения приращения температуры к расстоянию между изотермическими поверхностями, направленным по нормали к этой поверхности.
Механизмы передачи теплоты
Теплота от одного тела к другому передается: теплопроводностью, конвекцией и тепловым излучением.
Теплопроводность (кондукция)- перенос теплоты вследствие движения и колебаний микрочастиц, соприкасающихся друг с другом. Теплопроводностью передается теплота в твердых телах и тонких слоях жидкости и газа.
Конвекция - перенос теплоты путем перемещения макрообъектов жидкости или газов. Перемещение возможно за счет разности плотностей, обусловленной неодинаковой температурой отдельных участков объема системы (естественная, или свободная, конвекция), а также путем принудительного их перемещения в результате внешних механических воздействий с помощью насосов, компрессоров, воздуходувок и т. п, (вынужденная конвекция).
Тепловое излучение (лучеиспускание)- перенос теплоты в виде электромагнитных волн, излучаемых нагретым телом.
Указанные механизмы распространения теплоты редко встречаются в чистом виде. Обычно они сопутствуют друг другу - происходит так называемый сложный теплообмен.
Конвекция - процесс распространения теплоты в жидкости или газе от поверхности твердого тела или наоборот. Процесс передачи теплоты одновременно конвекцией и теплопроводностью называют теплоотдачей.
При теплоотдаче теплота передается от стенки через тонкий пограничный слой теплопроводностью, а затем в поток (ядро) жидкости конвекцией.
Основным законом теплоотдачи является закон Ньютона, согласно которому количество теплотыdQ, переданное конвекцией от поверхности к окружающей среде (или наоборот), пропорционально поверхности теплообменаdF, разности температур поверхности и окружающей среды и времени проведения процесса: dQ=?(tw-tf)dFd?
Коэффициент пропорциональности ?называется коэффициентом теплоотдачи и показывает, какое количество теплоты передается от теплообменной поверхности 1 м2 в окружающую среду или наоборот в течении 1 с при разности температур теплообменной поверхности и окружающей среды 1 К.
Коэффициент теплоотдачи не является постоянной величиной для рассматриваемой среды и зависит в первую очередь от гидродинамических условий течения жидкости вдоль теплопередающей поверхности, а также плотности, вязкости, удельной теплоемкости и других параметров. Теплопередача - процесс передачи теплоты от более нагретой среды к менее нагретой среде через стенку.
Коэффициент теплопередачи показывает, какое количество теплоты переходит в единицу времени от более нагретого к менее нагретому теплоносителю через разделяющую их стенку с площадью поверхностью 1 м2 при разности температур между теплоносителями один градус.
В случае рассмотрения процесса передачи теплоты через стенку цилиндрической формы механизм теплопередачи остается прежним.
1.2 Основные тепловые процессы химической технологии
Для разделения смеси газов на индивидуальные компоненты или пригодные для дальнейшей переработки технические фракции применяются следующие процессы: конденсация, компрессия, абсорбция, ректификация, адсорбция. На газофракционирующих установках (ГФУ) эти процессы комбинируются в различных. Конденсация - первая стадия разделения газов. С помощью конденсации газ превращается в двухфазную систему, которую затем механически разделяют на газ и жидкость. В качестве охлаждающего агента, прежде всего, используют воду или воздух. В этом случае температура конденсации составляет 35-40?С. Чтобы увеличить число конденсирующихся компонентов необходимо понизить температуру конденсации. Этого добиваются, применяя в качестве охлаждающих агентов испаряющийся аммиак, хладон, этан, пропан. При использовании в качестве хладагента пропана, аммиака температуру конденсации можно понизить до 35?С, при использовании этана до80?С. Компрессия - применяется в схемах разделения газов совместно с конденсацией. При повышении давления газов создаются наиболее благоприятные условия конденсации углеводородов. Из скомпримированного газа в первую очередь конденсируются наиболее тяжелые компоненты. Абсорбция- это процесс поглощения отдельных компонентов газа с жидкостью (абсорбент), вступающей с ним в контакт. Эффективность абсорбции зависит от температуры, давления, при котором проводится процесс, физико-химических свойств газа и применяемого абсорбента, скорости движения адсорбируемого газа, количества подаваемого абсорбента. Определенный газовый компонент абсорбируется тогда, когда парциальное давление этого компонента в газовой фазе превышает его парциальное давление в парах, равновесных с жидкостью, являющейся абсорбентом и вступающей в контакт с газом. Влияние давления на процесс абсорбции определяется законом Генри. Согласно этому закону растворимость газа в жидкости пропорционально его парциальному давлению в парах над жидкостью. Если, не изменяя температуры, повысить давления над раствором, то в жидкость перейдет новое количество газа. При повышении температуры растворимость газа в жидкости уменьшается, абсорбция замедляется и может совсем прекратиться. На технологических установках при извлечении из газа пропана и бутана поддерживается температура не выше 35°С, выбор абсорбента зависит от свойств абсорбируемого газа. Углеводородные газы наилучшим образом извлекаются близкими им построению и молекулярной массе жидкими углеводородами легкого бензина. Поскольку легкий абсорбент обладает высоким давлением паров, он в значительной степени увлекается уходящим из абсорбера газом. Одним из эффективных способов повышения степени излечения целевых компонентов является охлаждения абсорбента и газа перед подачей их в абсорбер до температуры ниже рабочей. Съем теплоты абсорбции осуществляется в промежуточных выносных холодильниках. Насыщенный абсорбент, взятый с вышележащей тарелки, пропускается самотеком или прокачивается насосом через холодильники, а затем возвращается нижележащую тарелку. Для охлаждения сырья и циркулирующего абсорбента применяют не только воду, но и искусственные хладагенты: пропан, аммиак. Адсорбционный метод разделения газов мало распространен промышленности. Он основан на способности некоторых твердых веществ с развитой поверхностью (активированного угля, силикагеля и др.) избирательно поглощать различные компоненты газа. Подобно жидким поглотителям (абсорбентам) твердые адсорбенты более интенсивно поглощают тяжелые углеводороды. Подобрав определенный режим адсорбции, можно получить достаточно сухой газ. Адсорбцию применяют для извлечения целевых компонентов из смесей, в которых содержание извлекаемых углеводородов не превышает 50мг/м, а также из газов, содержащих воздух. Ректификация является завершающей стадией разделения газовых смесей. Она применяется для получения индивидуальных углеводородов высокой чистоты. Поскольку разделение на компоненты смеси газов проводить затруднительно при существующих схемах газоразделения на ректификацию подают жидкость, выделенную из газа конденсационно-компрессионным или абсорбционным методом. Ректификация сжиженных газов отличается повышенным давлением в колоннах, поскольку для создания орошения необходимо сконденсировать верхние продукты ректификационных колонн в обычных воздушных и водяных холодильниках, не прибегая к искусственному холоду. Схема ректификационной установки и последовательность выделения отдельных компонентов зависят от состава исходной смеси, требуемой чистоты продуктов и количество получаемых фракций.
1.3 Теплообменные аппараты
Для проведения разделения нефти на ряд компонентов требуется выполнить несколько основных условий: необходимо нефть нагреть до температуры, обеспечивающей не только нагрев, но и испарение части нефти, т.е. произвести ее однократное испарение в печи, утилизировать тепло выработанных продуктов, нагревая ими сырую нефть. С этой целью используются: трубчатые нагревательные печи, теплообменные аппараты и ректификационные колонны.
Теплообменники, конденсаторы, холодильники. Теплообменные аппараты — это устройства, широко используемые в нефтепереработке для эффективного использования тепла горячих продуктов для нагрева сырья, либо для конденсации паров и охлаждения нефтепродуктов до требуемых температур.
.............
Список литературы
1. Дытнерский Ю.И. «Процессы и аппараты химических технологий: учебник для вузов» Изд. 2. В 2-х книгах. – С.: Химия, 1995. – 400 с; 496 с.
2. Касаткин А.Г. «Основные процессы и аппараты химической технологии» – М.: Типография Госхимиздата., 1988. – 831 с.
3.Кузнецов А.А., Кагерманов С.М., Судаков Е.Н. Расчеты процессов и аппаратов нефтеперерабатывающей промышленности. 2-е изд., пер. и доп. — Л.: Химия, 1974. — 344 с.
4. Общий курс процессов и аппаратов химической технологии : учебник : В 2-х кн. / В. Г. Айнштейн, М. К. Захаров, Г. А. Носов и др.; Под.ред. В. Г. Айнштейна. – М. : Ло-гос; Высшая школа, 2003. – Кн. 1-2.
5. А.А. Захарова, Л.Т. Бахшиева, Б.П. Кондауров. Процессы и аппараты химических технологий. /под редакцией А.А.Захаровой. - М.: Академия, 2006. – 522с.



Перейти к полному тексту работы



Смотреть похожие работы


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