Читать диплом по химии: "Расчет теплообменника для нагрева толуола" Страница 4

(Назад) (Cкачать работу)

Механические расчеты основных узлов и деталей химических аппаратов, расчет толщины обечаек

Толщину тонкостенных обечаек, работающих под внутренним избыточным давлением р (в МПа), следует рассчитать по формуле:

где D - наружный или внутренний диаметр обечайки, м

σд - допускаемое напряжение на растяжение для материала обечайки, МН/м2 (рис. IV. 1)

Коэффициент φ учитывает ослабление обечайки из-за сварного шва и наличия неукреплённых отверстий. При отсутствии неукреплённых отверстий φ = φш, причём для стальных обечаек принимают φш = 0,7 - 1,0, в зависимости от типа сварного шва.

Нагрев производится насыщенным водяным паром при абсолютном давлении 0,25 МПа и температуре 125,30С. Внутренний диаметр обечайки

Dв = 0,4 м, отверстия в обечайки укреплённые, сварной шов - стыковой двусторонний (φш = 0,95) допускаемое напряжение для стали марки Х18Н10Т при 140 0С равно σд = 139 МН/м2.

Толщина обечайки с учётом запаса на коррозию и округления равна:

м Проверим условие:верно.

Расчет толщины тепловой изоляции Толщину тепловой изоляции δи находят из равенства удельных тепловых потоков через слой изоляции от поверхности изоляции в окружающую среду. αв - коэффициент теплоотдачи от внешней поверхности изоляционного материала в окружающую среду, Вт/(м2 К): Примем tст2 = 85 0С

tст1 = tг1 = 50 0С.

tв = 20 0С - температура окружающей среды (воздуха).

λв - коэффициент теплопроводности изоляционного материала.

Выбирем в качестве материала для тепловой изоляции совелит

(85% магнезии + 15% асбеста), имеющий λв = 0,09 Вт/(м К) Рассчитаем толщину тепловой изоляции: 6.Вывод

теплообменник нагрев толуол

Целью данной курсовой работы было подобрать теплообменник для подогрева толуола. Были рассмотрены несколько вариантов подходящих по площади поверхности и по числу труб, обеспечивающих объёмный расход при турбулентном течении жидкости, теплообменников. Одноходовой теплообменник имеет недостаточную площадь поверхности теплообмена. Двухходовой является наиболее подходящим по площади и обеспечивает нужный режим движения теплоносителей.

Таким образом, поставленная задача решается применением двухходового кожухотрубчатого теплообменника.

6.

Список использованных источников1. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. - Л.: Химия, 1976, 552 с.

2. Определение теплофизических свойств газов, жидкостей и водных растворов веществ: методические указания./ Шадрина Е.М., Волкова Г.В. Иваново.: ИВХТУ, 2009.

. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 1973, 750 с.

. Справочник химика. - М. -Л.: Госхимиздат, 1963, Т.1, 1071 с.

. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии. Курсовое проектирование. - М.: Химия, 1974, 270 с.

. Общий курс процессов и аппаратов химической технологии: учебник: в 2 кн. / В.Г. Айнштейн, М.К. Захаров, Г.А. Носков и др. Под ред. В.Г. Айнштейна. М.: Логос; Высшая школа, 2003.

Похожие работы