Расчет основного технологического оборудования
Рефераты по химии / Пиролиз углеводородов жидких углеводородных фракций / Расчет основного технологического оборудованияСтраница 1
Конструктивное оформление оборудования определяются технологическими параметрами протекающих в нем процессов. Для обеспечения сочетания прочности и надежности химической аппаратуры с ее экономичностью и материалоемкостью на стадии проектирования необходимо провести механический расчет, который характеризуется следующими параметрами: Бесплатное образование
Согласно справочным данным [7,207] тепловой эффект процесса пиролиза в стандартных условиях – 6133 кДж/кг.
1. Находим необходимую поверхность нагрева:
F
=
Q
/
q
уд[12, 103]
где
F – поверхность нагрева, м2;
Q - тепловая нагрузка печи, кДж/час;
qуд – удельный тепловой поток, Вт/м2
F = 22 147/40 = 554 м2
2. Используя данные из [9, 147]принимаем диаметр труб – 0,16 м, толщину стенки – 0,008 м. Находим общую длину труб:
L= F/
πd[10, 75]
где
L- общая длина труб, м;
F – поверхность нагрева, м2;
π – 3,14;
d – диаметр труб, м.
L = 554/ 3,14 ∙ 0,16 = 1 103 м
3. Число параллельных потоков m сырья в печи не рекомендуется брать больше 4. Для проектируемой печи принимаю m=4. Рабочая длина труб в одном потоке:
L
раб
= L/ m
где
Lраб - рабочая длина труб, м;
L- общая длина труб, м;
m – число параллельных потоков сырья
Lраб = 1 103/4 = 276 м
4. Согласно справочным данным [9, 247] рабочая длина одной трубы не более 9 м. Тогда количество труб равно:
N
=
L
раб/
Ln
где
N – общее количество труб;
Lраб – рабочая длина труб, м;
Ln – рабочая длина одной трубы, м
N = 276/9 = 31 труб
5. Рассчитываем время контакта τ:
τ =L
/
W
ср
[13, 104]
где
τ – время контакта, сек;
L - общая длина труб в основном потоке, м;
Wср – средняя скорость потока, м/сек.
Согласно справочным данным средняя скорость сырья для змеевиков типа SRT-II – 400-410 м/сек. Принимаем 400 м/сек, отсюда:
τ = 276/400= 0,7 сек
6. Рассчитываем теплоту, передаваемую радиантной камере печи:
Qp
=
B
∙
Q
р
n
∙
η
т
∙
μ[3, 286]
где
Qp – количество тепла, переданного радиантным трубам, кДж/час;
B – расход топлива. Кг/час;
Qрn – теплота сгорания топлива, кДж/кг;
ηт – к.п.д. топки
μ – коэффициент прямой отдачи
Теплота сгорания топливного газа – 32 000 кДж/кг, коэффициент прямой отдачи – 0,2 [10, 538], к.п.д. топки – 0,9
Qp = 13 000 ∙ 32 000 ∙ 0,9 ∙ 0,2 = 74 880 000 кДж/час
7. Рассчитываем поверхность нагрева радиантных труб:
Нр=
Qp
/
q
р
где
Нр – поверхность нагрева радиантных труб, м2;
Qp - количество тепла, переданного радиантным трубам, кДж/час;
qр – средняя теплонапряженность по камере радиации, кДж/м2 ,
Cредняя теплонапряженность по камере радиации равен 130 230 кДж/м2 (10, 524)
Нр= 74 880 000 / 130 230 = 575 м2
8. Рассчитываем теплоту, передаваемую конвекционной камере печи:
Qк=Q-
Qp
Qк = 134 479 250,40–74 880 000 = 59 599 250,40 кДж/час = 16 555,35 Вт/час
9. Рассчитываем поверхность нагрева конвекционных труб:
Fk
=
Qk
/К[12, 545]
где
Информация о химии
Фишер (Fischer), Эмиль Герман
Немецкий химик-органик Эмиль Герман Фишер родился в Ойскирхене, маленьком городке вблизи Кельна, в семье Лоренца Фишера, преуспевающего коммерсанта, и Юлии Фишер (в девичестве Пенсген). До поступления в государственную школу Вецла ...
Платон (Platon)
Древнегреческий философ Платон родился в Афинах в семье, имевшей аристократическое происхождение (по отцу, Аристону, он считался потомком последнего афинского царя Кодра, а по матери, Периктионе, был в родстве с законодателем Соло ...
Гальвани (Galvani), Луиджи
Итальянский анатом и физиолог Луиджи Гальвани, один из основателей учения об электричестве, основоположник электрофизиологии, родился в Болонье. В 1759 г. окончил Болонский университет, в котором изучал сначала богословие, а затем ...