курсовой проект Бугаёвой. Курсовой проект по пахт разработать конструкцию и рассчитать конденсатор для охлаждения и конденсации газового потока состава 50 H
Скачать 1.24 Mb.
|
министерство образования и науки российской федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ исследовательский томский политехнический университет» Отделение ядерного топливного цикла Специальность - Химическая технология материалов современной энергетики Курсовой проект по ПАХТ Разработать конструкцию и рассчитать конденсатор для охлаждения и конденсации газового потока состава 50 % H2O; 40 % NH3 10 % воздуха Студент гр.0482 А. Н. Бугаёва _______________ Руководитель _______________ А. С. Кантаев _______________ Томск – 2020 РефератКурсовой проект состоит из пояснительной записки и чертежа выпарного аппарата. Пояснительная записка содержит 51 страниц, 9 рисунков, 10 таблиц, 7 литературных источников. Пояснительная записка состоит из: 1. Титульного листа; 2. Реферата 3. Содержания; 4. Введения 5. Аналитического обзора рассматриваемого процесса 6. Технологической схемы 7. Заключения 8. Списка использованных источников. Целью работы является разработка конструкции и рассчёт конденсатора для охлаждения и конденсации газового потока состава 50 % H2O; 40 % аммиака, 10 % воздуха соотношение массовое. Выполнен материальный, тепловой и аппаратурный, механический, гидравлический расчеты, на их основе выбран одноходовой теплообменный аппарат с противотоком, а также выполнен чертеж рассчитанного аппарата. Чертеж аппарата выполнен на формате А1 и включает сборочный чертеж, таблицу штуцеров, технические характеристики и требования, спецификацию. СодержаниеРеферат 2 Введение 4 1 Аналитический обзор рассматриваемого процесса 5 1.1Теория процесса 8 1.2 Краткий обзор существующего аппаратурного оформления процесса 11 1.2.1Кожухотрубчатые теплообменники 12 1.2.3 Спиральные теплообменники 16 1.2.4 Пластинчатые теплообменники. 18 1.2.5 Ребристые теплообменники 19 2 Технологическая часть 22 2.1 Технологическая схема 22 2.2 Материальный расчет 25 2.3 Тепловой расчет 26 2.4 Механический расчет 36 2.5 Аппаратурный расчет 40 2.6 Гидравлический расчет 44 Заключение 48 Список литературы 49 ВведениеПроцессы испарения и конденсации, обеспечивающие круговорот воды на земле, активно используются человеком в промышленности. Они встречаются во многих процессах производства различных продуктов, при разделении смесей, ректификации (в том числе каталитической), абсорбции, хемосорбции, выпаривании и др. Практический интерес представляют как стационарные, так и нестационарные режимы испарения и конденсации. Все эти процессы в промышленности осуществляются в специальных аппаратах – теплообменниках. Процесс конденсации редко является единственным тепловым процессом, протекающим в данном аппарате. Зачастую эти процессы протекают совместно. Объем жидкости, полученный после процесса конденсации, во много раз меньше объема пара, из которого он образовался. Среднее давление отработавшего пара р2 для принятых при проектировании конденсатора номинальных условий (расхода пара в конденсатор, температуры и расхода охлаждающей воды; составляет обычно 3,5 - 6 кПа (0,035 - 0,060 кгс/cм2). Поскольку оно значительно ниже атмосферного (барометрического), ему отвечает разрежение в паровом пространстве конденсатора. В отличие от номинальных значений параметров свежего пара перед турбиной давление отработавшего пара р2 не может поддерживаться в эксплуатации на определенном заданном уровне, а заметно изменяется в зависимости от режимных условий. Его значения, отвечающие различным условиям работы конденсационной установки при удовлетворительном ее состоянии, определяются по тепловым характеристикам. Помимо поддержания давления отработавшего пара на требуемой для экономичной работы турбоагрегата уровне конденсационная установка должна также обеспечивать: - сохранение конденсата отработавшего пара, используемого в системе питания парового котла, и его качество, соответствующее после смешения с водами, поступающими в конденсатор извне, требованиям ПТЭ (ограничение в допустимых пределах содержания в нем кислорода, растворенных солей и продуктов коррозии); - предотвращение переохлаждения конденсата на выходе из конденсатора по отношению к температуре насыщения отработавшего пара, приводящего к потере теплоты; - прием при нормальной работе, а также при пусках и остановах энергоблока предусмотренных его тепловой схемой сбросов в конденсатор (непосредственно через паросбросные устройства, расширители или БРУ-К) пара, горячих дренажей из других аппаратов и добавочной воды для системы питания парового котла. Применяющиеся одно- или многокорпусные поверхностные конденсаторы с водяным охлаждением, как правило, представляют собой горизонтальные кожухотрубные теплообменные аппараты, в которых на наружной поверхности трубок конденсируется отработавший пар, поступающий из турбины, а внутри трубок протекает охлаждающая вода, отводящая теплоту конденсата пара. Образовавшийся на трубках конденсат стекает из трубного пучка на днище корпуса и затем в конденсатосборники, из которых он удаляется конденсатными насосами. Пар, поступающий в конденсатор, содержит обычно примесь неконденсирующихся газов, в основном воздуха, проникающего через не плотности в вакуумной системе турбоагрегата. |