АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Принципові схемі багатокорпусних випарних установок безперервної дії

Читайте также:
  1. Аппаратчик-оператор экологических установок
  2. Безопасность труда при эксплуатации установок и сосудов работающих под давлением
  3. Більш детальну інформацію про складові прибутку див. на схемі Чумаченко «Економічний аналіз» стор. 179.
  4. Включение электроустановок после полного окончания работ
  5. Вопрос 13. Кто имеет право на обслуживание электроустановок напряжением до 1000В?
  6. Классификация судов по типу судовых энергетических установок
  7. Коли відбулося звільнення від німецьких і румунських окупантів територій України, заштрихованих на картосхемі?
  8. Конструкція випарних апаратів
  9. Методика расчета ректификационных установок
  10. Місце навчальної дисципліни в структурно-логічній схемі.
  11. Организация безопасной эксплуатации электроустановок
  12. Основы устройства БР и их пусковых установок

Принцип багаторазового випару. Якщо пара, що утвориться з розчину (вторинна пара одного випарного апарата), направити в камеру, що гріє, іншого випарного апарата й підтримувати в другому апарату такий тиск, щоб температура цієї пари була більше температури кипіння розчину в другому апарату, то в ньому теж може відбуватися випарювання, як й у першому апарату. Сукупність декількох випарних апаратів, у яких вторинна пара з кожного попереднього апарата направляється в камеру, що гріє, наступного, називається багатокорпусною випарною установкою. Установки з багаторазовим випаром вірніше називати багатоступінчастими, але не багатокорпусними, тому що в одному щаблі може бути кілька корпусів, з'єднаних паралельно. Оскільки надалі розглядаються установки тільки з одним корпусом у кожному щаблі, ми вважаємо за можливе слово «щабель» замінити словом «корпус», більше вживаним на промислових підприємствах.

Для можливості кипіння розчину в кожному корпусі необхідно забезпечити відповідну різницю між температурами вторинної пари й попереднього корпуса й киплячого розчину наступного за ним корпуса. Застосуванням випарювання в багатокорпусних установках досягається значна економія пари, а отже, і палива в порівнянні з однокорпусним випарюванням при однакових значеннях продуктивності. Якщо приблизно прийняти, що за допомогою 1кг пари, що гріє, можна випарити в однокорпусному апарату 1кг води, то в багатокорпусній установці завдяки багаторазовому випару на 1кг пари, що гріє, що поступили в перший корпус, можна випарити кількість кілограмів води, рівна числу корпусів, тобто витрата пари на випарювання 1кг води в багатокорпусній випарній установці обернено пропорційний числу послідовно включених корпусів. У цьому й полягає зміст застосування багатокорпусних випарних установок.

З урахуванням втрат тепла витрата пари, що гріє, при багатокорпусному випарюванні може бути приблизно підрахований по формулі:

D = W/0,85n,

де W - кількість випарює води, що, у всіх корпусах, кг/г;

n - число корпусів;

0,85 - коефіцієнт, що враховує збільшення теплоти фазового переходу зі зниженням тиску, втрати тепла з неповним використанням конденсату, втрати в навколишнє середовище й т.п.

Досвідчені дані показують, що у випарних установках з поверхнями, що гріють, нагрівання при переході від однокорпусного випарювання до двох корпусного економія в питомій витраті пари, що гріє, становить близько 50%, від чотирьох корпусного до п'яти корпусного - 10%, а від десяти корпусного до одинадцяти корпусного - менше 1%. Тому найбільше поширення мають чотирьох і три корпусні установки, однак іноді в промисловості зустрічаються навіть десяти корпусні.

Вибір числа корпусів випарної установки є техніко-економічним завданням. Оптимальне число корпусів випарної установки:

де k – середній коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м2 °С);

tн – температура насичення пари, що гріє, С;

t`2 й t``2 - початкова й кінцева температури охолодні води, °С;

tп - температура кипіння розчину в останньому корпусі, °С;

iп - ентальпія пари, що гріє, що йде з останнього корпуса, кдж/кг;

Рдо й Рп - тиск у конденсаторі й парціальний тиск водяної пари й газовоз задушливої суміші, що відсмоктує вакуум-насосом, Па;

а - вартість 1 кг пари, що гріє, руб.;

b – вартість експлуатації1 м2 поверхні нагрівання апарата (амортизація, ремонт, обслуговування будинку й т.п.), руб. /г.;

С - вартість 1кг охолодної води, руб.;

d - вартість 1 квт/ ч електроенергії, руб.

Необхідно відзначити, що зі збільшенням числа корпусів збільшується витрата металу, початкові витрати на установку й амортизаційні відрахування, витрати на поточні ремонти й, крім того, ускладнюється експлуатація, тому в більшості випадків на практиці застосовують випарні установки з поверхнями, що гріють, нагрівання із трьома або чотирма корпусами.

Застосування противотокової випарної установки в порівнянні із прямоточної (при однаковому робочому режимі) є: деяке збільшення витрати пари, що гріє (на 5-10%) і трохи більшу витрату електроенергії на перекачування розчину з корпуса в корпус у напрямку зростаючих тисків.

Випарні установки з паралельним харчуванням розчином застосовуються при випарюванні що кристалізуються (насичених) розчинів, у яких видалення невеликих кількостей води з розчину викликає випадання кристалів. Якщо такі розчини упарювати у прямоточній або противотокової по розчині установці, то інтенсивно, що утворяться при випарюванні кристали, неминуче будуть попадати в трубопроводи й арматури, забивати їх, навіть, якщо будуть передбачені спеціальні камери-солевідділювачі для осадження кристалів. Взагалі ж при будь-якій схемі, якщо можливо хоча б незначне утворення кристалів, застосовується конструкції випарних апаратів із солевідділювачам, що мають унизу фільтруючу сітку.

Вторинна пара, що відбирає з якого-небудь корпуса для цілей підігріву розчину або для інших технологічних цілей (але не для випарювання), прийнято називати екстрапаром. Схема випарної установки зі змішаною подачею розчину й відбором екстрапара показана на рис.5-г. Екстрапар може бути взятий з будь-якого корпуса. Більш ощадливо відбирати пара з останніх корпусів, однак це не завжди можливо, тому що від корпуса до корпуса температура екстрапара знижується.

На рис.5 -д показана схема випарної установки з нульовим і подвійним корпусом. Нульовий корпус (нуль-корпус) є як би редуктором гострої пари, що дає додаткову пару при недоліку м'ятої пари. Системи з нуль-корпусом поширені в цукровій промисловості.

Необхідність подвійного корпуса може виникнути в тому випадку, коли, наприклад, поверхня нагрівання всіх корпусів повинна бути однакової, а перший корпус повинен використати як м'яту пару, так і вторинна пара з нуль-корпуса, для того, щоб забезпечити обігрів другого корпуса й відпустка значної кількості екстрапара, як показано на схемі.

Схеми двох корпусної випарної установки із двома агентами, що гріють, наприклад, парою й маслом, зазначене на рис.5-і. застосовується у випадках, коли збільшення концентрації розчину в першому корпусі різко підвищує температуру кипіння в другому корпусі й температура вторинної пари як гріє виявляється недостатньою.

У розглянутих схемах випарних установок останні корпуси можуть працювати при атмосферному тиску й під вакуумом. Розглянемо принципові схеми багатокорпусних випарних установок на рис.5.

 

 

Рисунок 5- Принципові схеми багатокорпусних випарних установок.

а - прямоточна; б - противотокова; в- з паралельним харчуванням; г- зі змішаною подачею розчину й відбору екстрапара; д- з нуль-корпусом і подвійним першим корпусом; е - із двома агентами, що гріють (парою й маслом).

 


1 | 2 | 3 | 4 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)