Задание по курсовому проектированию №

Введение.

Конденсация представляет собой процесс перехода паровой фазы в жидкое состояние.

Конденсация пара связана с одновременным и совместным протеканием процессов тепло- и массообмена. При этом образующаяся масса конденсата определяет количество переданного вещества, а теплота парообразования – количество переданной теплоты единицей массы сконденсированного вещества.

Процессы конденсации паров различных веществ получили широкое распространение в химической технологии путем отвода от них тепла.

Конденсация осуществляется в аппаратах, называемых конденсаторами.

Различают два вида конденсации:

1) поверхностную, при которой конденсирующиеся пары и охлаждающий агент разделены стенкой и конденсация паров происходит на внутренней или внешней поверхности холодной стенки;

2) конденсацию смешением, при которой конденсирующиеся пары непосредственно соприкасаются с охлаждающим агентом.

Поверхностная конденсация осуществляется в различных теплообменниках – конденсаторах.

Мы рассмотрим наиболее распространенный в химической технике тип теплообменников – конденсаторов – кожухотрубчатый конденсатор. Он допускает создание больших поверхностей теплообмена в одном аппарате.

Кожухотрубные конденсаторы предназначены для конденсации паров в межтрубном пространстве. Они могут быть вертикальные и горизонтальные, двух-, четырех- и шестиходовые по трубному пространству, с неподвижной трубной решеткой или с температурным компенсатором на кожухе.

В многоходовом теплообменнике увеличивается ( соответственно числу ходов) скорость теплоносителя и, следовательно, коэффициент теплоотдачи.

Конденсаторы участвуют в производстве органических веществ (спиртов, альдегидов и др.) в процессах органического синтеза.

Мы рассмотрим кожухотрубчатый горизонтальный шестиходовой холодильник – конденсатор для конденсации паров метилового спирта, который применяется в технологической схеме производства метанола при низком давлении.

В конденсатор в межтрубное пространство подается перегретый пар метилового спирта, где он охлаждается до температуры насыщения, конденсируется и охлаждается до заданной температуры.

Образующийся конденсат отводится через конденсатоотводчик в линию.

Заключение.

По расчётам, проведённым на основании исходных данных, выбран стандартизованный конденсатор-холодильник по ГОСТ 15118-79 со следующими параметрами:

- диаметр кожуха D=600мм;

- диаметр труб d=20´2мм;

- общее число труб n=316;

- число ходов z=6;

- поверхность теплообмена F=79м2
;

- длина труб L=4м.

- число сегментных перегородок 10

Конденсатор-холодильник с толщиной стенки и днища 4мм удовлетворяет прочностным расчётам.

Гидравлическое сопротивление трубного пространства составило 43304,09Па. Такое значение объясняется боьшой скоростью воды в трубках (1,69м/сек) и большим числом ходов (6). Снизить гидросопротивление можно уменьшением числа ходов до 4.

Графическая часть проекта прилагается.

Список использованных источников.

1. К.Ф. Павлов, П.Г. Романков, А.А. Носков Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Учебное пособие для вузов/ Под ред. чл.-корр. АН СССР П.Г. Романкова. ­– 10-е изд., перераб. и доп. – Л.: Химия, 1987.

2. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию/Под ред. Ю.И. Дытнерского. –М.: Химия, 1983.