Расчет ректификационной установки
Основными типами насосов, используемых в химической технологии, являются центробежные, осевые, поршневые. Для проектируемой ректификационной установки используем центробежный насос. При проектировании обычно возникает задача определения необходимого напора Нл, мощности Nн при заданной подаче жидкости Qп, перемещаемой насосом. Далее по найденному напору и производительности насоса определяем его марку, а по величине мощности на валу Nп - тип электродвигателя к насосу.
Мощность
на валу насоса
Напор насоса
Геометрическая высота подъёма жидкости Нr равна высоте исчерпывающей части ректификационной колонны:
Nч. к. - число тарелок контакта в исчерпывающей части колонны;
h - расстояние между тарелками, м;
hn - напор, теряемый на преодоление гидравлического сопротивления в трубопроводе, мм.
Потери напора:
Определим диаметр трубопровода из основного уравнения расхода:
Для определения коэффициента трения λ рассчитываем величину Rе:
Для гладких труб при найденном Rе определяем λ. Сначала определим сумму коэффициентов местных сопротивлений:
Пусть количество колен равно 8, а вентилей - не меньше 4. Коэффициенты местных сопротивлений равны [2, табл. ХII].
По приложению V устанавливаем, что значениям подачи и напора больше всего соответствует центробежный насос марки Х8/30.
7. Расчёт объёма и размеров емкостей
Большинство емкостей представляют собой вертикальные или горизонтальные цилиндрические аппараты. При проектировании основными руководящими документами являются нормали и Госстандарты, предусматривающие нормальный ряд цилиндрических аппаратов и сосудов до 200 мі.
Расчёт
емкостей для
исходного
дистиллята
и кубовой жидкости
ведём из условий
шестичасовой
(сменной) работы
ректификационной
установки, т.е.
τ = 6 ч.
Далее,
8. Определение диаметра штуцеров
Штуцеры изготовляются из стальных труб необходимого размера по ГОСТу 9941-62. Диаметры труб выражены в мм.
Диаметр штуцеров определим из основного уравнения расхода:
