Проектирование ректификационной колонны

контрольная работа

5. Тепловой расчет установки

Расход теплоты, отдаваемой охлаждающей воде в дефлегматоре-конденсаторе:

rСП и rВОД - удельные теплоты конденсации метилового спирта и воды при 800С.

Расход теплоты, получаемой в кубе-испарителе от греющего пара:

QК = QД + GDcDtD + GWcWtW - GFcFtF + QПОТ

tD = 65,5 0C CD = 0,65·4,19·103 = 2723,5 Дж/кг·К

tW = 99 0C СW = 1·4,19·103 = 4,19·103 Дж/кг·К

tF = 78 0C СF = (1-ХF) ·CW+CD·XF = (1-0,14) ·4,19·103+2723,5·0,14=3987,69 Дж/кг·К

Тепловые потери примем 3% от полезно затрачиваемой теплоты:

Расход теплоты в паровом подогревателе исходной смеси:

Q = 1,05·GF·CF(tF - tнач)

tСР = (78 + 18)/2 = 48 0С

CF = 3984,69 Дж/кг·К

СD=0,63·4,19·103 Дж/кг·К

СF=3984,69 Дж/кг·град

Расход теплоты, отдаваемой охлаждающей воде в водяном холодильнике дистиллята:

Q = GD·СD·(tD - tкон)

tср = (65,5 + 25)/2 = 450С

СD = 0,62·4,19·103 Дж/кг·К

Расход теплоты, отдаваемой охлаждающей воде в водяном холодильнике кубового остатка:

Q = GW·CW·(tW - tкон)

tср = (99 + 25)/2 = 620С

сW = 4,19·103 Дж/кг·град

Расход греющего пара, имеющего давление 1 кгс/см2 и влажность 5%:

а) в кубе-испарителе:

=2264*103 Дж/кг - удельная теплота конденсации (таблица LVII)

б) в подогревателе исходной смеси:

Всего: 0,88 + 0,18 = 1,06 кг/с или 3,82 т/ч

Расход охлаждающей воды при нагреве ее на 200С:

а) в дефлегматоре:

б) в водяном холодильнике дистиллята:

в) в водяном холодильнике кубового остатка:

Всего: 0,004+0,0004+0,01=0,0144 м3/с или 51,84 м3

Делись добром ;)