Курсовой проект - Расчет ректификационной коллоны

Техническая характеристика:
1. Аппарат предназначен для разделения смеси хлороформ-бензол
2. Давление в колонне Р = 4атм.
3. Температура среды в кубе 73,5 С., в дестиляте 77,8 С
4. Среда в аппарате - коррозионная.
5. Тип тарелок - ситчатые.
6. Число тарелок - 36
7. Производительность 12000 кг/ч.

Необходимо рассчитать ректификационную колонну с ситчатыми тарелками для разделения смеси хлорофрм - бензол под давлением 4 атм. и определить её основные геометрические размеры (диаметр и высоту).

СОДЕРЖАНИЕ:
ВВЕДЕНИЕ
1. ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
2.1 Расчет ректификационной колонны
3. КОНСТРУКТИВНЫЙ РАСЧЕТ
3.1 Расчёт оптимальных диаметров трубопроводов
4. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
5. МЕХАНИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ
5.2 Расчёт толщины обечайки
5.2 Расчёт толщины днища
5.3 Расчёт фланцевых соединений и крышки
5.4 Расчёт опор аппаратов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ:
В данном курсовом проекте в результате проведённых инженерных расчетов была подобрана ректификационная установка для разделения бинарной смеси этанол – вода, с ректификационной колонной диаметром D = 2(м), высотой H = 21 (м), в которой применяется ситчатые тарелки, расстояние между которыми h = 0,5 (м). Колонна работает в нормальном режиме.
Одно из основных условий безопасной эксплуатации ректификационных колонн – обеспечение их герметичности. Причинами нарушения герметичности могут быть:
- повышение давления в аппарате сверх допустимого,
- недостаточная компенсация увеличения линейных размеров при температурных нагрузках, - коррозия и эрозия корпуса,
- механические повреждения.
Наиболее опасной причиной резкого повышения давления в колонне может быть попадание в нее воды. Мгновенное испарение воды вызывает столь быстрое порообразование и повышение давления, что предохранительные клапаны, в силу своей инерционности, не успевают сработать, и может произойти разрыв стенок аппарата. Для исключения попадания воды в колонну необходимо следить, чтобы сырье и орошения не содержали воду, периодически проверять целостность трубок в подогревателе куба, в оросительных холодильниках. Повышение давления в колонне может произойти также вследствие нарушения температурного режима процесса ректификации и превышения пропускной способности колонны по сырью.
На случай недопустимого повышения давления колонны оборудуются предохранительными клапанами, сбрасывающими часть продукта в факельную линию. Если число тарелок более 40, то по правила ПБВХП – 74, учитывая возможность резкого сопротивления, предохранительные клапаны рекомендуется устанавливать в кубовой части колонны.
При входе в колонны парожидкостная струя продукта имеет большие скорости, что может вызвать эрозию стенок аппарата. Для защиты корпуса аппарата сырье вводят в полость специального устройства – улиты, которая снабжена отбойным местом, принимающим удар струи и защитной гильзой, заменяемой по мере износа.