Точки на кипене на разтворите

Общият спад на налягането в инсталацията е:

MPa.

Като първо приближение общият спад на налягането се разпределя по равно между телата. Тогава наляганията на нагряващите пари в корпусите са равни на:

MPa;

MPa.

Парно налягане в барометричен кондензатор

MPa

което съответства на дадената стойностp6k.

От налягането на парите намираме техните температури и енталпии (Таблица P32):

р, MPat,o Ch, kJ/kg
pn1=1,079tn1=183.2h1p =2787
pn2=0,7242tn2=166.3h2p =2772
pn3=0,3694tn3 =140.6h3p=2741
pbq=0.0147tbq=53,6hbq=2596

При определяне на точката на кипене на разтвори в апарати се правят следните допускания. Разпределението на концентрацията на разтвора в изпарителя с интензивна циркулация практически съответства на идеалния модел на смесване. Следователно концентрацията на кипящия разтвор се приема за равна на крайната в тази сграда и следователно точката на кипене на разтвора се определя при крайната концентрация.

Промяната в точката на кипене по височината на тръбите на котела се дължи на промяна в хидростатичното налягане на течния стълб. Точката на кипене на разтвора в корпуса се приема за съответстваща на точката на кипене в средния слой на течността. По този начин точката на кипене на разтвора в корпуса се различава от температурата на нагряващата пара в последващия корпус чрез сумата от температурни загуби ∑Δ от температурни ( ), хидростатични (Δ") и хидродинамични (Δ"') депресии (∑Δ= +Δ"+Δ"'). Хидродинамичната депресия се дължи на загубатаналягане на парата за преодоляване на хидравличното съпротивление на тръбопроводите по време на прехода от корпус към корпус. Така че в изчисленията те вземат Δ "' = 1,0-1,5 0 С за случай. Да вземем за всеки Δ "' = 1 ° С. Тогава температурите на вторичните пари в корпусите ще бъдат равни на:

°C;

°C;

°C.

Сумата от хидродинамичните депресии

∑=1+1+1=3, °C

Нека определим техните налягания от температурите на вторичните пари. Те са равни съответно:Pvp1=0.745 MPa; 2P3vp2 = 0.378 MPa;Pvp3 = 0.0154 МРа.

Хидростатичната депресия се дължи на разликата в налягането в средния слой на кипящия разтвор и на неговата повърхност. Налягането в средния слой на кипящия разтворPav на всеки съд се определя от уравнението

, (4.3)

къдетоHе височината на котелните тръби в апарата, m; ρ е плътността на кипящия разтвор, kg / m 3; ε - пълнене с пара (обемна част от парата в кипящ разтвор), m 3 / m 3.

За да изберете стойносттаH, е необходимо приблизително да оцените топлообменната повърхност на изпарителяFop.При кипене на водни разтвори е възможно да се вземе специфичното топлинно натоварване на апарати с естествена циркулацияq= 20 000–50 000 W/m 2, апарати с принудителна циркулацияq= 40 ,000–80 00 0 W/m2. Да вземемq= =40000 W/m 2 . Тогава топлообменната повърхност на 1-вото тяло е приблизително равна на:

m 2,

къдетоr1 е топлината на изпаряване на вторичната пара, J/kg.

Съгласно GOST 11987-81 [2] (Приложение 4), тръбните апарати с естествена циркулация и дистанционна нагревателна камера (тип 1, версия 2) се състоят от котелни тръби с височина 4 и 5 m с диаметърdn = 38 mm и дебелина на стената δst = 2 mm. Да вземем височината на котелните тръбиН= 4 m.

В балонен (ядрен) режим на кипене, пълнене на парае ε=0,4-0,6. Приемаме ε = 0,5. Плътността на разтвора КОН е по таблицата. P27.

ρ1 \u003d 1062 kg / m 3, ρ2 = 1104 kg / m 3, ρ3 = 1399 kg / m 3.

Наляганията в средния слой на котелните тръби на сградите (в Ра) са равни на:

;

;

.

Тези налягания съответстват на следните точки на кипене и топлина на изпарение на разтворителя (Таблица A32):

Р, MPat,o Cr, kJ/kg
P1av=0.755;t1av=168.0;r1ch = 2068
P2av=0.389;t2ср=142.8;r2 ch=2140
P3av=0.0291;t3sr =69.3;r3ch=2340

Намираме хидростатичната депресия по корпусите:

=t1av-tvp1=168-167.3=0.7 o С;

=t2av-tvp2=142.8-141.6=1.2 o C;

=t3av-tvp3=69,3-54,6=14,7 o C.

Сумата от хидростатичните депресии

∑ = + + = 0,7 + 1,2 + 14,7 = 16,6 o C.

Температурната депресия се определя от уравнение (1.6)

= 1,62,

къдетоTе температурата на парите в средния слой на тръбите на котела, K; atm – температурна депресия при атмосферно налягане.

Намираме стойността по корпус:

около С;

относно C

относно С.

относно С.

Точките на кипене на разтворите в съдовете са равни на:

около С;

около С;

относно С.