Tải bản đầy đủ (.pdf) (91 trang)

quy trình tính toán thiết kế hệthống cô đặc 3 nồi theo tcvn

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (19.42 MB, 91 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b><small>GVHD: Hồng Trung Ngơn Nhóm: 01 - L01</small></b>

<b>QUY TRÌNH TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆTHỐNG CƠ ĐẶC 3 NỒI THEO TCVN</b>

<b><small>ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINHKHOA KĨ THUẬT HĨA HỌC</small></b>

<b>CƠ SỞ TÍNH TỐN THIẾT KẾ THIẾT BỊ HĨA HỌC</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

<b>DANH SÁCH THÀNH VIÊN </b>

<b><small>Nhóm 01 - L01</small></b>

<small>Bùi Thị Kim Chi2110849</small>

<small>Bùi Thị Vân Anh2112753</small>

<small>Cao Xuân Đào2012900</small>

<small>Đặng Trần Vĩ Khang2113654</small>

<small>Đinh Thiên Phước Lộc2113954</small>

<small>Đỗ Nguyễn Anh Thơ2114922</small>

<small>Đỗ Nguyễn Duy Khang2113656</small>

<small>Đoàn Quốc Đăng2111039</small>

<small>Dương Thị Cẩm Ly2114000</small>

<small>Hà Đức Truyền2115130</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

<b> M Ụ C L Ụ C</b>

<b>II. CƠ SỞ LÍ THUYẾT</b>

<b>III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆIV. TÍNH TỐN THIẾT BỊ</b>

<b>V. TÀI LIỆU THAM KHẢOI. TỔNG QUAN</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

<small>Nhu cầu ngành cơng nghiệp hóa chất pháttriển khơng ngừng cùng với đó là u cầu vềquy trình cơng nghệ ln được cải thiện và</small>

<small>hồn thiện để phục vụ cho năng suất sản xuất.</small>

<b>I. TỔNG QUAN</b>

<b><small>NHIỆM VỤ</small></b>

<small>Tính tốn thiết kế cơ khí cho thiết bị cơ đặc 3 nồi liên tục để cô đặc NaOHtheo tiêu chuẩn TCVN.</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

<small>Phản ứng với muối, các hợp chấtlưỡng tính, các kim loại đặc biệt.</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

<b>I.TỔNG QUAN </b>

<b>NAOH </b>

<b><small>Nước tẩy </small></b>

<b><small>Dược phẩmChế tạo nguyênliệu, năng lượng</small></b>

<b><small>Bảo quản thựcphẩm</small></b>

<b><small>Thuốc nhuộm,xử lí vải</small></b>

<b><small>Sản xuất giấyKhử trùng y tếCơng nghiệp dầu</small></b>

<b><small>khí</small></b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

<b>II. CƠ SỞ LÍ THUYẾT </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

<b>THIẾT BỊ CƠ ĐẶC 3 NỒI</b>

<small>Cơ đặc nhiều nồi là q trình sử dụng hơi thứ thay cho hơi đốt, dođó nó mang lại lợi ích kinh tế cao về sử dụng nhiệt.</small>

<b><small>NỒI 1</small></b>

<small>Nồi thứ nhất dungdịch được đun bằng</small>

<small>hơi đốt, hơi thứ củanồi này được đưa vào</small>

<small>đun nồi thứ 2</small>

<b><small>NỒI 2</small></b>

<small>Hơi nồi thứ 2đưa vào đun</small>

<small>nồi thứ 3</small>

<b><small>NỒI 3</small></b>

<small>Cuối cùng hơithứ ở nồi thứ 3</small>

<small>đi vào thiết bịngưng tụ</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

<small>Kiểm nghiệm</small>

<b><small>Xây dựng quy trìnhcơng nghệ</small></b>

<small>Xác định thơng số kĩ thuật</small>

<small>Lựa chọn vật liệu chế tạo</small>

<small>Tính tốn cân bằngvật chất & năng lượng</small>

<small>Tính tốn chi tiết thiếtbị cơ đặc</small>

<small>Buồng bốc</small>

<small>Buồng đốt</small> <sub>Đáy & nắp</sub> <small>Mặt bích, vỉ ống</small>

<small>Thiết bị ngưng tụ</small>

<small>Lập bản vẽ chi tiết</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

<small> Hệ số truyền nhiệt tổng quát của hệ thống cô đặc 3 nồi dung dịch NaOH: </small>

<small> Chọn các tỷ lệ hệ số truyền nhiệt ở mỗi nồi như sau:</small>

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

1.1. Xác định hệ số truyền nhiệt tổng quátmỗi nồi.

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

1.1. Xác định hệ số truyền nhiệttổng quát mỗi nồi.

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

1.2. Cân bằng vật chất tổng qt

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

<small>Chất tan(NaOH)kg/h</small>

<small>Dung môi(H2O)kg/h</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

1.3. Cân bằng vật liệu

<small>Sự phân bố hơi trong các nồi:</small>

<small>Chọn sự phân bố hơi thứ theo tỷ lệ đảm bảo:</small>

<small>Chọn m = 1.2 ta tính được:</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

1.4. Nồng độ dung dịch ở từng nồi

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

<b>2.1. Xác định P và nhiệt độ mỗi nồi</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

Ta tính được áp suất làm việc trong mỗi nồi:

P1 = 3 at

P2 = 1.63 atP3 = 0.76 atPnt = 0.2 at

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

Chênh lệch nhiệt độ giữa hơi thứ nồi trước với nhiệtđộ hơi đốt nồi sau là 1oC

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

<b>Khái niệm:</b>

<small> Là hiệu số nhiệt độ giữa nhiệt độ sôi của dung dịchvà nhiệt độ sôi của dung môi nguyên chất ở cùngmột áp suất bất kì ∆' được xác định theo công thứcgần đúng của Tisencơ.</small>

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

<b>2.2 Xác định tổn thất nhiệt mỗi nồi</b>

2.2.1 Tổn thất do nồng độ gây ra

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

Cơng thức Tysenco

Trong đó:

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

Ta tính được :

<small>Vậy tổn thất nhiệt độ do nồng độ gây ra của hệ thống là:</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

Nếu áp suất trên bề mặt dung dịch là Po thì ápsuất trung bình của dung dịch trong nồi:

Với:

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

2.2.2 Tổn thất nhiệt độ do áp suất thủy tĩnh :

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

Vậy tổn thất nhiệt độ do áp suất thủy tĩnh của ba nồi là:

2.2.2 Tổn thất nhiệt độ do áp suất thủy tĩnh :

Chọn h=2m

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

2.2.3 Tổn thất nhiệt độ do áp suất trở lực

Giả sử tổn thất nhiệt độ trên các đoạn ống dẫnhơi thứ từ nồi 1 sang nồi 2 và từ nồi 2 sang nồi 3 vàtừ nồi 3 sang thiết bị ngưng tụ là 1oC.

Do đó:

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

Tổn thất nhiệt độ của toàn hệ thống:

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

<b>2.3. Nhiệt dung riêng</b>

<small>Nhiệt dung riêng của dung dịch có nồng độ x < 20% </small>

<small>Nhiệt dung riêng của dung dịch có nồng độ x > 20%</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

<b>Nồi 2 :D2 = W1</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

<b>Nồi 3: W=W1+W2+W3</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

<b> III. TÍNH TỐN CÔNG NGHỆ</b>

Giả thiết nhiệt cung cấp cho q trình cơ đặcchỉ là nhiệt ngưng tụ thì ta có thể xem nhiệt độnước ngưng bằng nhiệt độ hơi đốt :

Từ (*) ,(**) và(***) thay số và giải hệphương trình ta được :

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

Sau khi kiểm tra lại giả thiết phân phối hơi thứ ở các nồi :

Ta thấy các giá trị đều phù hợp

-> chấp nhận lượng hơi thứ như giả thuyết

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

<b>2.5. Tính hệ số truyền nhiệt</b>

2.5.1. Xác định hệ số truyền nhiệt k

<small>Sử dụng một cơng thức thực nghiệm để tính hệsố truyền nhiệt k :</small>

<small> Ta tính được các giá trị k :</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

Nhiệt lượng cần thiết:

</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

<b>2.6. Tính bề mặt truyền nhiệt</b>

Tính nhiệt độ hữu ích trong từng nồi

theo điều kiện bề mặt truyền nhiệt bằng nhau :

</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35">

<small>Nồi </small> <sup>Nhi</sup><small>ệt lượngQ</small>

<small>Hệ sốtruyềnnhiệt k</small>

<small>1 6,69872439,384001,49   218,03</small>

<small> 1039,382 11,44684437,41  2307,85     296,57</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

Thay các giá trị

Hiệu số nhiệt độ có ích từng nồi :

</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37">

<b> III. TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ</b>

Diện tích bề mặt truyền nhiệt :

Như vậy, dựa vào F1,F2,F3 ta có thể thiết kế hệthống cơ đặc 3 nồi có diện tích truyền nhiệt bằngnhau và bằng 37,8 m^2

</div><span class="text_page_counter">Trang 38</span><div class="page_container" data-page="38">

<b> IV. TÍNH TỐN THIẾT BỊ</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 39</span><div class="page_container" data-page="39">

<b>Buồng bốc</b>

Mô tả về buồng bốc1.

<small>- Để dễ cho quá trình chế tạo và tínhtốn, an tồn, ta sẽ chọn nồi có lượnghơi đốt, áp suất làm việc lớn nhất đểtính tốn cho cả 3 nồi.</small>

<small>- Buồng bốc làm việc ở áp suất chânkhông nên chịu áp lực từ bên ngoài</small>

<small>- Chọn vật liệu chế tạo là thép X18H10T.</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 40</span><div class="page_container" data-page="40">

<b>Buồng bốc</b>

2. Sơ đồ khối tính toán

</div><span class="text_page_counter">Trang 43</span><div class="page_container" data-page="43">

<i>L: chiều dài của thân buồng bốc (mm)</i>

<small>-Xác định bề dày tối thiểu:</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 46</span><div class="page_container" data-page="46">

<b>Buồng bốc</b>

3. Tính tốn cơ khí

<i><b><small>Bề dày buồng bốc</small></b></i>

<small>-Xác định bề dày thực: Trong đó: </small>

<small>Ca: Hệ số bổ sung do ăn mịn hóa học của mơi trường (mm)Cb: Hệ số bổ sung do bào mịn cơ học của mơi trường (mm)Cc: Hệ số bổ sung do sai lệch khi chế tạo, lắp ráp (mm)</small>

<small>Co: Hệ số bổ sung để quy trịn kích thước (mm)</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 47</span><div class="page_container" data-page="47">

<b>Buồng bốc</b>

4. Kiểm tra áp suất ngoài cho phép [P]:

<small>σt: Giới hạn chảy của vật liệu làm thân ở nhiệt độ tính tốn (N/mm2)*Nếu tính ra ([P]-P)/([P]) > 0.05 thì chọn lại đại lượng (S - Ca)</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 48</span><div class="page_container" data-page="48">

<b>Buồng đốt </b>

Mơ tả buồng đốt1.

Chọn thân hình trụ hàn,kiểu hàn giáp mối hai

bên, hàn tay hồ quangđiện, làm việc chịu ápsuất trong.

Vật liệu chế tạo là thépbền không gỉ X18H10T

</div><span class="text_page_counter">Trang 49</span><div class="page_container" data-page="49">

<b>Buồng đốt </b>

Mô tả buồng đốt1.

Khi chế tạo cần lưu ý:

+Đảm bảo đường hàn càngngắn càng tốt

+Chỉ hàn giáp mối

+Bố trí các đường hàn dọc

+Bố trí mối hàn ở vị trí dễquan sát

+Khơng khoan lỗ qua mối hàn

</div><span class="text_page_counter">Trang 50</span><div class="page_container" data-page="50">

<small>Số ống truyền nhiệt trong buồng đốt (n) của cả 3 nồi bằngnhau và được tính bằng cơng thức:</small>

<b>Buồng đốt </b>

2. Tính tốn

<i><b><small>2.1. Xác định số ống trong buồng đốt</small></b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 52</span><div class="page_container" data-page="52">

<b>Buồng đốt </b>

2. Tính tốn

<i><b><small>2.1. Xác định số ống trong buồng đốt</small></b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 53</span><div class="page_container" data-page="53">

<b>Buồng đốt </b>

2. Tính tốn

<i><b><small>2.2. Xác định đường kính trong của buồng đốt</small></b></i>

<i><small>(m) (III.52 – Tr.135 – St2)</small></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 54</span><div class="page_container" data-page="54">

<b><small> L: Chiều dài ống truyền nhiệt, m</small></b>

<b><small> dth: Đường kính ngồi của ống tuần hồn, m dn: Đường kính ngồi của ống truyền nhiệt, m</small></b>

<small> sinα = sin60° do xếp theo hình lục giác đều, ba ống cạnhnhau ở hai dãy sát nhau tạo thành 1 tam giác đều, có gócđỉnh α = 60°</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 55</span><div class="page_container" data-page="55">

<b>Buồng đốt </b>

2. Tính tốn

<i><b><small>2.3. Xác định chiều dày buồng đốt</small></b></i>

Chọn vật liệu làm thân buồng đốt là thép Crom – Niken – Titan(X18H10T) và phương pháp chế tạo là dạng thân hình trụ hàn.

Bề dày buồng đốt được tính theo cơng thức:

</div><span class="text_page_counter">Trang 56</span><div class="page_container" data-page="56">

<b>Buồng đốt </b>

2. Tính tốn

<i><b><small>2.3. Xác định chiều dày buồng đốt</small></b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 57</span><div class="page_container" data-page="57">

<i><small>Lê Viên)</small></i>

<small>Từ đồ thị hình 1.2, xác định đượcứng suất cho phép tiêu chuẩn [σ]*</small>

<small>→ Ứng suất cho phép [σ]=η[σ]*Với: η=0,95 do thiết bị có lớp bọc</small>

<small>cách nhiệt</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 58</span><div class="page_container" data-page="58">

<i><small>*Hằng số bền mối hàn </small></i>

<b>Buồng đốt </b>

2. Tính tốn

<i><b><small>2.3. Xác định chiều dày buồng đốt</small></b></i>

<small>Tra giá trị hệ số bền hàn tại Bảng 1-8 – Tr.18 – Sách Tính tốn,thiết kế các chi tiết thiết bị hóa chất và dầu khí - Hồ Lê Viên</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 59</span><div class="page_container" data-page="59">

<i><small>*Hằng số bền mối hàn </small></i>

<b>Buồng đốt </b>

2. Tính tốn

<i><b><small>2.3. Xác định chiều dày buồng đốt</small></b></i>

<small>Tra giá trị hệ số bền hàn tại Bảng 1-8 – Tr.18 – Sách Tính tốn,thiết kế các chi tiết thiết bị hóa chất và dầu khí - Hồ Lê Viên</small>

<small>Hàn tay bằng hồ quang điện với Dtr ≥ 700 mm, giáp mốihàn hai phía, thép khơng gỉ → φ=0,95</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 60</span><div class="page_container" data-page="60">

<b>Buồng đốt </b>

2. Tính tốn

<i><b><small>2.3. Xác định chiều dày buồng đốt</small></b></i>

<i><small>*Xác định hệ số C</small></i>

<small>Ca: hệ số bổ sung do ăn mịn hóa học của mơi trường, mm </small>

<small> Đối với vật liệu có vận tốc ăn mịn v = 0,05 ÷ 0,1 mm/năm → Ca = 1 (mm)Cb: hệ số bổ sung do bào mịn cơ học của mơi trường, mm</small>

<small> Đối với thiết bị hóa chất có thể bỏ qua hệ số bào mịn → Cb = 0Cc: hệ số bổ sung do sai lệch khi chế tạo lắp ráp, mm</small>

<small> → Phụ thuộc vào dạng chi tiết, vào công nghệ chế tạo chi tiết và thiết bịCo: hệ số bổ sung để quy trịn kích thước, mm</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 61</span><div class="page_container" data-page="61">

<i><small>*Kiểm tra</small></i>

<b>Buồng đốt </b>

<b>2. Tính tốn</b>

<i><small>2.3. Xác định chiều dày buồng đốt</small></i>

<small>Sau khi đã xác định được chiều dày thiết bị, ta cần kiểm tra theo công thức:Điều kiện 1: </small>

<small>Điều kiện 2: (với [P]: áp suất chịu lực tối đa)</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 62</span><div class="page_container" data-page="62">

<b>Tính tốn ĐÁY và NẮP thiết bị</b>

Lựa chọn

Tiêu chuẩn và tính tốn

<small>Hình dạng: nắp và đáy có lỗ elip.Vật liệu: X18H10T </small>

<small>Tính theo TCVN 7704:2007</small>

<small>Đáy hình elip gồm 2 phần làphần hình trụ và phần elip.</small>

<small>Tỷ lệ chiều cao trên đường kínhtrong phải nằm trong phạm vi: </small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 63</span><div class="page_container" data-page="63">

<b>Tính tốn ĐÁY và NẮP thiết bị</b>

<i><b><small>Xác định bề dày tối thiểu của nắp (đáy) khichịu áp suất trong:</small></b></i>

<i><b>Trong đó K là hệ số hiệu</b></i>

chỉnh về hình dạng nắp và cóhay khơng có kht lỗ.

</div><span class="text_page_counter">Trang 64</span><div class="page_container" data-page="64">

<b>Tính tốn ĐÁY và NẮP thiết bị</b>

<i><b><small>Xác định bề dày tối thiểu của nắp (đáy) khichịu áp suất ngoài:</small></b></i>

<small>-Bề dày tối thiểu của nắp (đáy) khi chịu áp suất ngoài sẽ</small>

<i><b><small>bằng 1,7 lần giá trị tính ở (2).</small></b></i>

<i><b><small>Tăng cứng lỗ khoét: </small></b></i>

<small>-Xác định đường kính lỗ lớn nhất cho phép không cần tăng cứng:</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 65</span><div class="page_container" data-page="65">

<b>Tính tốn ĐÁY và NẮP thiết bị</b>

Khi d > dmax thì cần được tăng cứng

<i><b>*Tăng cứng nhờ hàn thêm đầu nối:</b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 66</span><div class="page_container" data-page="66">

<b>Tính tốn ĐÁY và NẮP thiết bị</b>

Khi d > dmax thì cần được tăng cứng

<i><b>*Tăng cứng nhờ hàn thêm ống nối có miếngđệm một phía ở mặt trong hay mặt ngồi:</b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 67</span><div class="page_container" data-page="67">

<b>Tính tốn ĐÁY và NẮP thiết bị</b>

Khi d > dmax thì cần được tăng cứng

<i><b>*Tăng cứng nhờ hàn thêm ống nối có miếngđệm 2 phía:</b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 68</span><div class="page_container" data-page="68">

<b>Mặt bích </b>

<small>- Mặt bích được dùng để nối nắp của thiết bị với buồng bốc và buồng đốtvới đáy của thiết bị.</small>

<small>- Buồng bốc và nắp được nối với nhau theo đường kính buồng bốc Dtr</small>

<small>- Chọn áp suất dự phịng trong thân là Py = 1,0 N/mm2 để bích kín thân.- Chọn Bulong M20 => Z = 16 bulong</small>

<small>- Chọn mặt bích liền, vật liệu là Thép 316</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 69</span><div class="page_container" data-page="69">

<b>Mặt bích </b>

1. Sơ đồ khối

</div><span class="text_page_counter">Trang 70</span><div class="page_container" data-page="70">

<small>C (Db): Đường kính vịng bulong (mm)Do: Đường kính gờ bích (mm)</small>

<small>S: Bề dày thân thiết bị chỗ nối vớibích</small>

<small>t1: bề dày bích (mm)</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 72</span><div class="page_container" data-page="72">

<b>Mặt bích </b>

2. Tính tốn cơ khí

<i><b><small>Tính bề dày bích </small></b></i>

<i><b><small>Kiểm tra tính lặp</small></b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 73</span><div class="page_container" data-page="73">

<b>Tính tốn VỈ ỐNG</b>

1.Mơ tả chung

<small>Chọn vỉ ống phẳng tròn, lắp cứngvới thân thiết bị</small>

<small>Vật liệu chế tạo thép không gỉX18H10T</small>

<small> + Chống ăn mòn + Chịu nhiệt cao</small>

<small> + Làm việc được với đa dạng phương pháp hàn</small>

<small> + Không nhiễm từ, hoặc nhiễm từvới tỉ lệ rất thấp</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 74</span><div class="page_container" data-page="74">

<b>Tính tốn VỈ ỐNG</b>

2. Tính chiều dày vỉ ống

Chiều dày lưới đỡ ống phải đảm bảo các yêu cầu sau:

Giữ chặt ống sau khi nung, bềnChịu ăn mịn tốt

Giữ ngun hình dạng của mạng khi khoan,khi nung cũng như sau khi nung ống

Bền dưới tác dụng của các loại ứng suất

</div><span class="text_page_counter">Trang 75</span><div class="page_container" data-page="75">

<b>Tính tốn VỈ ỐNG</b>

2. Tính chiều dày vỉ ống

Chiều dày tính tốn tối thiểu ở phía ngồi của vỉ ống

</div><span class="text_page_counter">Trang 76</span><div class="page_container" data-page="76">

<b>Tính tốn VỈ ỐNG</b>

2. Tính chiều dày vỉ ống

Chiều dày tính tốn tối thiểu ở giữa của vỉ ống

</div><span class="text_page_counter">Trang 77</span><div class="page_container" data-page="77">

<i><b><small> po: áp suất tính tốn ở trong ống, N/mm2 Dt: đường kính trong của thân thiết bị, mm</small></b></i>

<i><b><small>[σu]: là ứng suất uốn cho phép của vật liệu làm vỉ ống, N/mm2</small></b></i>

<i><b><small> K: hệ số, lấy = 0,028÷0,36 (với cơng thức tính ở phía ngồi vỉ</small></b></i>

<small>ống); lấy = 0,45÷0,6 (với cơng thức tính ở giữa vỉ ống)</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 78</span><div class="page_container" data-page="78">

<b>Tính tốn VỈ ỐNG</b>

3. Kiểm tra giới hạn bền uốn

<small>Trong đó: </small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 79</span><div class="page_container" data-page="79">

<b>BỀ DÀY LỚP CÁCH NHIỆT</b>

Bề dày lớp cách

nhiệt tính theocơng thức sau:

Trong đó, hệ số cấp nhiệt từ bề mặt ngoài của lớpcách nhiệt đến khơng khí:

</div><span class="text_page_counter">Trang 80</span><div class="page_container" data-page="80">

<b>THIẾT BỊ NGƯNG TỤ BAROMET</b>

<small>Với hệ cô đặc chân không, chọn thiết bị ngưngtụ trực tiếp loại khơ, ngược chiều.</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 81</span><div class="page_container" data-page="81">

<b>TÍNH TỐN THIẾT BỊ NGƯNG TỤ BAROMET</b>

<b>Tính lượng nước lạnh Gn cần thiết để ngưng tụ</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 82</span><div class="page_container" data-page="82">

<b>TÍNH TỐN THIẾT BỊ NGƯNG TỤ BAROMETTính đường kính trong của thiết bị ngưng tụ</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 83</span><div class="page_container" data-page="83">

<b>TÍNH TỐN THIẾT BỊ NGƯNG TỤ BAROMETTính kích thước tấm ngăn</b>

Chiều rộng tấm ngăn tínhtheo cơng thức:

Chiều dày tấm ngăn:

</div><span class="text_page_counter">Trang 84</span><div class="page_container" data-page="84">

<b>Tổng diện tích bề mặt các lỗ trong tồn bộmặt cắt ngang của TB ngưng tụ</b>

<b>TÍNH TỐN THIẾT BỊ NGƯNG TỤ BAROMET</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 85</span><div class="page_container" data-page="85">

<b>Tính bước lỗ t</b>

<b>TÍNH TỐN THIẾT BỊ NGƯNG TỤ BAROMET</b>

Lỗ xếp theo hình lụcgiá đều, bước lỗ tínhtheo cơng thức:

Tỉ số giữa tổng diện tích thiếtdiện các lỗ với diện tích thiếtdiện của tb ngưng tụ:

</div><span class="text_page_counter">Trang 86</span><div class="page_container" data-page="86">

<b>Tính chiều cao thiết bị ngưng tụ</b>

<b>TÍNH TỐN THIẾT BỊ NGƯNG TỤ BAROMET</b>

Mức độ đun nóng nướcđược xác định:

Dựa vào trị số Beta, tra khoảng cách trung bình giữacác ngăn theo bảng VI.7 [Sổ tay tập 2]

Từ đó ta có thể xác định được chiều caohữu ích của thiết bị ngưng tụ.

</div><span class="text_page_counter">Trang 87</span><div class="page_container" data-page="87">

<b>Tính kích thước đường kính trong ống BarometTÍNH TỐN THIẾT BỊ NGƯNG TỤ BAROMET</b>

<small>Trong đó, w là tớc độ của hỡn hợp nước và nước ngưngchảy trong ống baromet, thường lấy: </small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 88</span><div class="page_container" data-page="88">

<b>Chiều cao ống Baromet</b>

<b>TÍNH TỐN THIẾT BỊ NGƯNG TỤ BAROMET</b>

<small>Chiều cao cột nước cân bằng với hiệu số ápsuất của thiết bị ngưng tụ và khó quyển:</small>

<small>Chiều cao cột nước trong ống Baromet, để khắcphục toàn bộ trở lực khi nước chảy trong ống:</small>

<small>Hệ số ma sát khi</small>

<small>nước chảy trong ống:</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 89</span><div class="page_container" data-page="89">

<b>Tính lượng hơi và khơng khí ngưng</b>

<b>TÍNH TỐN THIẾT BỊ NGƯNG TỤ BAROMET</b>

<small>Lượng khơngkhí cần hút:</small>

<small>Thể tích khơng khí cầnhút ra khỏi tb ngưng tụ:Với nhiệt độ khơng khítính theo cơng thức:</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 90</span><div class="page_container" data-page="90">

<b>V.TÀI LIỆU THAM KHẢO</b>

<i><small>[1] Hồ Lê Viên, Tính tốn thiết kế các chi tiết thiết bị hóa chất và dầu</small></i>

<i><small>khí, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ Thuật Hà Nội</small></i>

<i><small>[2] Nguyễn Bin, Sổ tay quá trình và thiết bị cơng nghệ hóa chất, tập 1,</small></i>

<small>Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật. </small>

<i><small>[3] Nguyễn Bin, Sổ tay quá trình và thiết bị cơng nghệ hóa chất, tập 2,</small></i>

<small>Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật.</small>

<i><small>[4] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7704:2007 về nồi hơi - Yêu cầu kỹ thuật</small></i>

<i><small>về thiết kế, kết cấu, chế tạo, lắp đặt, sử dụng và sữa chữa (năm 2007).</small></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 91</span><div class="page_container" data-page="91">

<b>CÁM ƠN THẦY VÀ </b>

<b>CÁC BẠN ĐÃ THEO DÕI !</b>

</div>

×