ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие............................ Введение. Содержание и объем курсового проекта............... Глава I. Гидравлические расчеты..................... Основные условные обозначения..................... 1.1. Расчет гидравлического сопротивления трубопроводов .•........... 1.2. Расчет оптимального диаметра трубопроводов............... 1.3 Расчет гидравлического сопротивления аппаратов с пористыми и зернистыми слоями и насадками ............................ 1.4. Расчет насосов и вентиляторов......•............., 1.5. Расчет отстойников........................ 1.6. Расчет фильтров для суспензий ............... 1.7. Расчет аппаратов мокрой очистки газов от пылей.............. 1.8. Расчет гидродинамических параметров двухфазных потоков.......... Приложения............................ Приложение 1.1. Основные технические характеристики иасосов и вентиляторов, используемых в химической промышленности................... Приложение 1.2. Основные параметры фильтров непрерывного действия....... . Библиографический список....................... Глава 2. Расчет теплообмениых аппаратов.................. Основные условные обозначения..................... 2.1. Общая схема технологического расчета теплообмениых аппаратов........* 2.2. Уравнения для расчета коэффициентов теплоотдачи . ........... 2.3. Основные конструкции и параметры нормализованных теплообмениых аппаратов . . . 2.3.1. Кожухотрубчатые теплообмеииые аппараты.............. 2.3.2. Теплообменники типа «труба в трубе»................ 2.3.3. Пластинчатые теплообменники.................. 2.3.4. Спиральные теплообменники................... 2.3.5. Блочные графитовые теплообменники................. 2.4. Расчет теплообмениых аппаратов................... 2.4.1. Расчет кожухотрубчатого теплообменника ............. 2.4.2. Расчет пластинчатого теплообменника................ 2.4 3. Расчет пластинчатого подогревателя (конденсатора)........... '2.4.4. Расчет кожухотрубчатого конденсатора............... 2.4.5. Расчет кожухотрубчатого испарителя................ 2.5. Выбор оптимального нормализованного теплообмениого аппарата ........ 2.6. Поверочный расчет теплообмениых аппаратов . . . ........... Библиографический список....................... Глава 3. Расчет массообмеииых процессов . ............... Основные условные обозначения.................... 3.1. Абсорбция, жидкостная экстракция, десорбция............... 3.1.1. Материальный баланс..................... 3.1.2. Расчет числа теоретических ступеней................ 3.1.3. Расход абсорбента, экстрагента, десорбирующего газа......... 3.1.4. Выбор диаметра противоточиых колони................. 3.1.5. Расчет высоты аппаратов с непрерывным контактом фаз......... 3.1.6. Расчет числа ступеней в аппаратах со ступенчатым контактом фаз...... 3.2. Непрерывная ректификация бинарных систем............... 3.2.1. Материальный и тепловой балансы................. 3.2.2. Расчет числа теоретических ступеней................ 3.2.3. Ректификация при постоянстве мольных расходов фаз.......... 3.2.4. Определение основных размеров ректификационных колонн......., 3.2.5. Выбор флегмового числа.................... 3.3. Многокомпонентная ректификация................... 3.3.1. Приближенные методы расчета многокомпонентной ректификации...... 3.3.2. Точный расчет многокомпонентной ректификации .... .... 3.3.3. Расчет коэффициентов активности................. 3.3.4. Определение размеров ректификационных колоин при многокомпонентном питании 3.4. Адсорбция в аппаратах с неподвижным слоем твердой фазы.......... 3.4.1. Материальный баланс.................. . . . 3.4.2. Массопередача с участием пористой твердой фазы........... 3.4.3. Расчет адсорберов...................... 3.4.4. Расчет профилей концентраций и выходных кривых........... Библиографический список....................... Глава 4. Расчет выпарной установки . . -.................. Основные условные обозначения .................... Введение ............................. 4.1. Определение поверхности теплопередачи выпарных аппаратов......... 4.1.1. Концентрации упариваемого раствора............... 4.1.2. Температуры кипения растворов.................. 4.1.3. Полезная разность температур.................. 4.1.4. Определение тепловых нагрузок.................. 4.1.5. Выбор конструкционного материала................ 4.1.6. Расчет коэффициентов теплопередачи................ 4.1.7. Распределение полезной разности температур............. 4.1.8. Уточненный расчет поверхности теплопередачи............. 4.2. Определение толщины тепловой изоляции................. 4.3. Расчет барометрического конденсатора................. 4.3.1. Расход охлаждающей воды................... 4.3.2. Диаметр конденсатора . . . . ч................ 4.3.3. Высота барометрической трубы.................. 4.4. Расчет производительности вакуум-насоса................ 4.5. Расчет оптимального числа корпусов многокорпусной установки.........- Приложения Приложение 4.1. Типы трубчатых выпарных аппаратов.............. Приложение 4.2. Основные размеры выпарных аппаратов . . . ..... Приложение 4.3. Поверхностное натяжение и плотность некоторых водных растворов . . . Приложение 4.4. Вязкость некоторых водных растворов............. . Приложение 4.5. Температурные депрессии водных растворов при атмосферном давлении Приложение 4.6. Основные размеры барометрических конденсаторов......... Приложение 4.7. Техническая характеристика вакуум-насосов типа ВВН....... Приложение 4.8. Характеристики осевых циркуляционных иасосов для выпарных аппаратов с принудительной циркуляцией раствора................... Приложение 4.9. Цена единицы массы выпарных аппаратов............ Библиографический список ....................... Глава 5. Расчет абсорбционной установки.................. Основные условные обозначения .................... Введение ............................. 5.1. Расчет иасадочного абсорбера.................... 5.1.1. Масса поглощаемого вещества и расход поглотителя........... 5.1.2. Движущая сила массопередачи................. 5.1.3. Коэффициент массопередачи 5.1.4. Скорость газа и диаметр абсорбера................. 5.1.5. Плотность орошения и активная поверхность насадки.......... 5.1.6. Коэффициенты массоотдачи................... 5.1.7. Поверхность массопередачи и высота абсорбера............ 5.1.8. Гидравлическое сопротивление абсорберов.............. 5.2. Расчет тарельчатого абсорбера.................... 5.2.1. Скорость газа и диаметра абсорбера................ 5.2.2. Коэффициент массопередачи................... 5.2.3. Высота светлого слоя жидкости.................. 5.2.4. Коэффициенты массоотдачи . ................. 5.2.5. Число тарелок абсорбера................ ... 5.2.6. Выбор расстояния между тарелками и определение высоты абсорбера..... 5.2.7. Гидравлическое сопротивление тарелок абсорбера........... 5.3. Сравнение данных расчета насадочного и тарельчатого абсорберов........ Приложения Приложение 5.1. Конструкции колонных аппаратов . ..... .... Приложение 5.2. Тарелки колонных аппаратов................ Библиографический список.....'.................. Глава в. Расчет ректификационной установки................ Основные условные обозначения ......... ......... Введение ............................. 6.1. Расчет насадочной ректификационной колонны непрерывного действия....... 6.1.1. Материальный баланс колонны и рабочее флегмовое число......■„ ■ ■ 6.1.2. Скорость пара и диаметр колонны . .............. 6.1.3. Высота насадки....................... 6.1.4. Гидравлическое сопротивление насадки............... 6.2. Расчет тарельчатой ректификационной колонны непрерывного действия...... 6.2.1. Скорость пара и диаметр колонны................. 6.2.2. Высота колонны.............. ........ 6.2.3. Высота светлого слоя жидкости на тарелке и паросодержание барботажного слоя 6.2.4. Коэффициенты массопередачи и высота колонны ... ........ 6.2.5. Гидравлическое сопротивление тарелок колонны............ 6.3. Выбор оптимального варианта ректификационной установки . ........ 6.4. Расчет ректификационной установки периодического действия.......... 6.4.1. Флегмовое число....................... 6.4.2. Материальный баланс колонны.................. Библиографический список....................... Глава 7. Расчет экстракционной установки................. Основные условные обозначения..................... Введение ............................. 7.1. Расчет экстракционных аппаратов................... 7.1.1. Скорость осаждения капель.......:........... 7.1.2. Скорости захлебывания в противоточных экстракционных колоннах...... 7.1.3. Удерживающая способность................... 7.1.4. Размер капель........................ 7.1.5. Массопередача в экстракционных аппаратах............. . 7.1.6. Размер отстойных зон..................... 7.2. Пример расчета распылительной колонны................ 7.3. Пример расчета роторно-дискового экстрактора .........". . Библиографический список ...................... Глава 8. Расчет адсорбционной и ионообменной установок . . ......... Основные условные обозначения Введение ...............i.......... 8.1. Расчет рекуиерационной адсорбционной установки с неподвижным слоем адсорбента 8.1.1. Изотерма адсорбции паров метанола на активном угле.......... 8.1.2. Диаметр и высота адсорбера . ................. 8.1.3. Коэффициент массопередачи................... 8.1.4. Продолжительность адсорбции. Выходная кривая. Профиль концентрации в слое адсорбента ........ ................ 8.1.5. Материальный баланс..................... 8.1.6. Вспомогательные стадии цикла.................. 8.2. Расчет ионообменной установки.................... 8.2.1. Расчет односекционной катионообмениой колонны............ 8.2.2. Расчет многосекционной катионообмеиной колонны........... Приложение 8.1. Конструкции и области применения аппаратов для адсорбции и ионного обмена......................... Приложение 8.2. Характеристики промышленных сорбентов.......... Библиографический список....................... Глава 9. Расчет сушильной установки................... Основные условные обозначения ..................... Введение ............................. 9.1. Расчет барабанной сушилки..................... 9.1.1. Параметры топочных газов, подаваемых в сушилку........... 9.1.2. Параметры отработанных газов. Расход сушильного агента........ 9.1.3. Определение основных размеров сушильного барабана.......... 9.2. Расчет сушилки с псевдоожиженным слоем................ 9.2.1. Расход воздуха, скорость газов, диаметр сушилки .......... 9.2.2. Высота псевдоожиженного слоя.................. 9.2.3. Гидравлическое сопротивление сушилки .............. Библиографический список ...................... Глава 10. Расчет кристаллизационной установки............... Основные условные обозначения ..................... Введение ............................. 10.1. Расчет кристаллизационного аппарата с псевдоожиженным слоем кристаллов . . . . 10.1.1. Материальный и тепловой балансы кристаллизации.......... 10.1.2. Определение высоты псевдоожиженного слоя............ 10.2. Расчет вакуум-кристаллизатора.................... 10.2.1. Концентрация раствора на выходе из кристаллизатора......... 10.2.2. Определение рабочей высоты кристаллорастителя........... 10.2.3. Давление в испарителе, производительность установки но кристаллической фазе, расход испаряемой воды................. 10.2.4. Диаметр кристаллорастворителя................. 10.2.5. Основные параметры испарителя................. Библиографический список ...................... Глава И. Расчет установок мембранного разделения.............. Основные условные обозначения................... Введение ... .......................... 11.1. Установка обратного осмоса................... 11.1.1. Степень концентрирования на ступени обратного осмоса......... 11.1.2. Выбор рабочей температуры и перепада давления через мембрану..... 11.1.3. Выбор мембраны...................... 11.1.4. Приближенный расчет рабочей поверхности мембран.......... 11.1.5. Выбор аппарата и определение его основных характеристик....... 11.1.6. Секционирование аппаратов в установке ... .......... 11.1.7. Расчет наблюдаемой селективности мембран............. 11.1.8. Уточненный расчет поверхности мембран.............. 11.1.9. Расчет гидравлического сопротивления.............. 11.2. Установка ультрафильтрации ... ................ 11.2.1. Выбор рабочей температуры и перепада давления через мембрану..... 11.2.2. Выбор мембраны . . . -.................. 11.2.3. Приближенный расчет рабочей поверхности мембран.......... 11.2.4. Выбор аппарата и определение его основных характеристик ...... 11.2.5. Расчет наблюдаемой селективности мембран............ 11.2.6. Уточненный расчет поверхности мембран.............. 11.2.7. Расчет гидравлического сопротивления............... 11.3. Установка мембранного разделения газовых смесей............. 11.3.1. Выбор рабочих давлений и температуры.............. 11.3.2. Выбор мембраны...................... 11.3.3. Выбор типа аппарата. Расчет расхода потоков, их концентраций и рабочей поверхности мембран..................... Приложения...........|................. Приложение 11.1. Некоторые физико-химические свойства водных растворов электролитов при 25 °С.............................. Приложение 11.2. Химическая теплота гидратации ионов при бесконечном разбавлении и температуре 25 °С . ..... . ... Библиографический список ...................... Глава 12. Расчет холодильных установок.................. Основные условные обозначения..................... Введение ............................. 12.1. Компрессионная паровая холодильная установка............. 12.1.1. Определение холодильной мощности и температурного режима установки . . . 12.1.2. Расчет холодильного цикла................... 12.1.3. Подбор холодильного оборудования................ 12.1.4. Расчет контура хладоносителя.................. 12.1.5. Расчет системы оборотного водоохлаждения............. 12.1.6. Расчет тепловой изоляции................... 12.1.7. Определение параметров рабочего режима холодильной установки..... 12.1.8. Энергетическая эффективность установки.............. 12.2. Абсорбционная холодильная установка................. 12.2.1. Расчет цикла абсорбционной холодильной машины . ........ 12.2.2. Подбор оборудования..................... 12.2.3. Энергетическая эффективность установки.............. 12.3. Сравнительный технико-экоиомический анализ компрессионной и абсорбционной холодильных машин ......................... Приложения Приложение 12.1. Диаграмма i—х для водоаммиачного раствора.......... Приложение 12.2. Диаграмма i — \g Р для аммиака............... Библиографический список....................... Глава 13. Механические расчеты основных узлов и деталей химических аппаратов ... Основные условные обозначения..................... Введение ............................. 13.1. Обшие сведения......................... 13.2. Расчет толщины обечаек . .................... 13.3. Расчет толщины днища..................... 13.4. Штуцера и фланцы . . . . 13.5. Опоры аппаратов......................... 13.6 Вертикальные валы перемешивающих устройств . .........., 13.7. Основные элементы кожухотрубчатых аппаратов.............. 13.8. Расчет барабанов........................, Библиографический список....................... Глава 14. Графическое оформление курсового проекта............. 14.1. Обшие требования........................ 14.2. Технологические схемы....................... 14.3. Основные требования к чертежам общего вида . ...... ПРИЛОЖЕНИЯ.................... Приложение 1. Установка выпарная трехкцрпусная............... Приложение 2. Установка абсорбционная.................. Приложение 3. Установка ректификационная . . .............. Приложение 4. Установка экстракционная.................. Приложение 5. Установка адсорбционная ................. Приложение 6. Установка сушильная.................... Приложение 7. Установка холодильная аммиачная............... Приложение 8. Установка обратного осмоса с доупариванием концентрата . ... Приложение 9. Теплообменник «труба в трубе»................. Приложение 10. Конденсатор....................... Приложение 11. Кипятильник...................... Приложение 12. Аппарат выпарной с естественной циркуляцией и вынесенной греющей камерой................-.............. Приложение 13. Аппарат выпарной с естественной циркуляцией, вынесенной греющей камерой и зоной кипения . ...................... Приложение 14. Аппарат выпарной с принудительной циркуляцией, соосиой греющей камерой и вынесенной зоной кипения...................... Приложение 15. Аппарат выпарной с естественной циркуляцией, соосной греющей камерой и солеотделением ........................... Приложение 16. Колонна абсорбционная диаметром 1000 мм . ..... Приложение 17. Колонна ректификационная диаметром 800 мм с колпачковыми тарелками Приложение 18. Колонна ректификационная диаметром 1000 мм с клапанными тарелками Приложение 19. Колонна ректификационная диаметром 2000 мм с клапанно-ситчатыми тарелками............................ Приложение 20. Колонна ректификационная диаметром 2600 мм с ситчатыми тарелками многопоточная ........................... Приложение 21. Экстрактор роторио-дисковый диаметром 1500 мм . Приложение 22. Адсорбер. Чертеж обшего вида ............... Приложение 23. Корпус барабанной сушилки................. Приложение 24. Аппарат обратного осмоса с рулонными элементами......... Приложение 25. Аппарат ультрафильтрации плоскорамного типа.......... | 
