Испытание абсорбционной колонны
Схема установки.
Описание установки
1. Колонна насадочная с керамическими кольцами
Рашига;
2. Вентилятор центробежный;
3. Насос центробежный;
4. U-образный манометр;
5,6. Ротаметры.
Абсорбер имеет три слоя насадки. Два верхних слоя с неправильно уложенными насадками из керамических колец, нижний слой с правильно уложенными насадками из керамических колец.
Размеры насадок: верхний слой 15*15*2мм средний слой 25*25*3мм нижний слой 25*25*3мм.
Высота каждого слоя - 200мм,
Диаметр колонны - 165мм,
Высота колонны-1700мм.
Методика проведения работы.
Воздух подается вентиляторами 2 через ротаметр-5.При полном открытии запорной арматуры-7,расход воздуха составляет-0,011м3/с. Вода подается насосом-3 или непосредственно из водопровода через ротаметр-6 сверху колонны. При установлении поплавка ротаметра на 50% его высоты, расход воды составляет 0,006м3 /с.
Перепад давления Р при работе колонны определяется по U-образному манометру-4.
Обработка опытных данных
Расход | Расход | ∆Р по | Расчет АР для | Расчет АР для | ||
Nn/n. | воды | воздух | моном. е | ∆Р Па. | сухой | орош. |
3/ | а | ру мм. | ||||
м3/с | м/с | мм вод столба | насадки Па. | насадки Па. | ||
1. | ||||||
2. |
Общее сопротивление насадки складывается из суммы сопротивлений 3-х слоев, которое рассчитывается отдельно для сухой и орошаемой насадки.
Расчет ∆Р сухой и ∆Р орошаемой смотри-
, . Процессы и аппараты химической технологии-М: Химия, 1968 стр.611.
Контрольные вопросы
1. Как влияет высота насадки на общее гидравлическое
сопротивление?
2. Каково устройство насадочного абсорбера?
3. Как осуществляют пуск-останов абсорбционной установки?
4. Виды насадок и материалы, из которых они
изготовлены?
5. Назовите способы укладки насадки в колонне.
6. В чем заключается влияние температуры и давления на
процесс абсорбции?
Лабораторная работа №9
Ректификация. Эксплуатация, обслуживание ректификационной колонны с колпачковыми тарелками.
Цель работы:
1. Изучить устройство ректификационной колонны
2. Эксплуатация, обслуживание, пуск-останов ректификационной установки.
Оборудование: ректификационная установка непрерывного действия
Теоретическая часть
1.Ректификация — это процесс разделения бинарных или многокомпонентных смесей за счет противоточного массо - и теплообмена между паром и жидкостью. Ректификацию можно проводить периодически или непрерывно. Ректификацию проводят в башенных колонных аппаратах, снабженных контактными устройствами (тарелками или насадкой) ректификационных колоннах. Устройство ректификационной колонны является достаточно простым. Сверху колонны располагается дефлегматор, который отвечает за конденсацию паров из испарителя и направление конденсата вниз, навстречу пару. В свою очередь, пар образуется благодаря подогреву в испарителе и направляется навстречу конденсату - вверх. Таким образом, в каждой точке ректификационной колонны постоянно идет взаимодействие: сбегающая вниз жидкость отдает пару, бегущему вверх, легкокипящие фракции, в свою очередь, текущий вверх пар отдает жидкости низкокипящие фракции.
Принцип работы колпачковой тарелки
2.Практическая часть
Схема установки:
1 .ректификационная колонна с колпачковыми тарелками;
2.дефлегматор;
3. холодильник;
4.приемный бак;
5. насос поршневой;
б. бак напорный;
7.подогреватель;
8. кипятильник;
9,10,11,12,13-запорная арматура.
Описание установки
Исходная смесь (этиловый спирт-вода) из приемного бака-4 насосом-5 перекачивается в напорный бак-6. Открываем вентиль-11. И сходная смесь через ротаметр и подогреватель-?, обогреваемый парами из кипятильника-8,поступает в колонну на 2-ю тарелку. Колонна имеет 11 одноколпачковых тарелок. Куб колонны представляет выносной кипятильник-8,обогреваемый электронагревателями, находящимися внутри кипятильника. Пары, выходящие с верха колонны, конденсируются в дефлешаторе-2. Часть конденсата в виде флегмы через ротаметр подается вверх колонны, а часть в виде дистиллятора через холодильник-3 и ротаметр отводится в приемный бак-4. Кубовая жидкость(остаток) из кипятильника-8 непрерывно поступает в приемный бак-4.
Порядок пуска установки.
-Перекачать из бака - 4в напорный бак-6 исходную смесь.
-Подать исходную смесь из напорного бака-6, для чего открыть вентиль-11 и отрегулировать расход согласно заданию по ротаметру и заполнить кипятильник-8.
- .Включить электронагреватель кипятильника и довести смесь до кипения, осуществляя контроль по термометру.
- Вывести работу установки на стационарный режим, т. е. достигнуть постоянных расходов, температур и давления жидкостей и паров.
Контрольные вопросы
1. От чего зависит высота ректификационной колонны?
2. Как влияет увеличение подачи флегмы на температуру
верха колонны?
3. Какая температура должна поддерживаться в кубе
колонны?
4. Назовите барботажные устройства, применяемые в
ректификационных колоннах. Для чего они предназначены?
5. Какой процесс происходит в дефлегматоре?
6. Как поддерживается температурный режим в колонне?
7. Что является движущей силой массообмена?
8. Что такое флегма?
9. Как определяется диаметр колонны?
10.Что происходит в кубе колонны?
Заключение
Методической целью разработки практикума «Выполнение работ по обслуживанию оборудования и коммуникаций» является обучение студентов колледжа техническому обслуживанию технологических установок Использование бригадного метода позволяет создать микроклимат, близкий к производственной обстановке на предприятии, а система последовательных, взаимосвязанных действий преподавателя и обучающихся обеспечивает усвоение содержания образования по профессии 240107 Химическая технология неорганических веществ и 240113 Химическая технология органических веществ в части освоения основного вида профессиональной деятельности : Обслуживание и эксплуатация технологического оборудования и соответствующих профессиональных компетенций по профессии техник-технолог.
Программа практикума «Выполнение работ по обслуживанию оборудования и коммуникаций» неотъемлемо связана с изучением разделов и тем междисциплинарного курса МДК 01.
Перечень видов работ учебной практики позволяет проверить освоение программы профессионального модуля, оценить результаты:
Виды работ | Коды проверяемых результатов | ||
ПК | ОК | ПО, У | |
Инструктаж по охране труда на рабочем месте. Ознакомление с технической и эксплуатационной документацией (ГОСТ, ОСТ, ТУ, технический паспорт на оборудование ). | ПК 1.1 | ОК2 | соблюдение требований охраны труда и промышленной безопасности |
Подготовка оборудования к безопасному пуску, выводу на технологический режим и остановке. | ПК 1.1 | ОК2 | обслуживание основного и вспомогательного оборудования, соблюдая требования охраны труда и промышленной безопасности |
Изучение технологических инструкций по безопасной эксплуатации технологического оборудования. Подготовка оборудования к пуску. | ПК 1.1 | ОК2 | обслуживание основного и вспомогательного оборудования |
Выполнение пуска технологического оборудования. Безопасная эксплуатация оборудования (насосов, компрессоров, емкостей) | ПК 1.1, ПК 1.3 | ОК2 | производить пуск оборудования после всех видов ремонта; |
Контроль за работой основного и вспомогательного оборудования и средств автоматизации. Ведение технологического процесса | ПК 1.2, ПК 1.3 | ОК2 | обслуживать основное и вспомогательное оборудование, соблюдая требования охраны труда и промышленной безопасности |
Заполнение технологического журнала. Контроль и запись в журнал технологических параметров. | ПК 1.3 | ОК2 | обслуживать основное и вспомогательное оборудование |
Подготовка оборудования к проведению ремонтных работ. Устранение неполадок при ведении технологического процесса. | ПК 1.3 | ОК2 | подготавливать оборудование к ремонтным работам и техническому освидетельствованию; принимать оборудование из ремонта; |
Выполнение мелкого ремонта, ревизия запорной арматуры | ПК 1.4 | ОК2 | подготавливать оборудование к ремонтным работам и техническому освидетельствованию; |
Выполнение останова оборудования согласно инструкции. | ПК 1.1, ПК 1.3 | ОК2 | предупреждать и выявлять неисправности в работе |
Представленный практикум разработан в соответствии с программой профессионального модуля ПМ01, учебная практика апробирована при подготовке техников-технологов в феврале 2014г. Результаты практики показали высокое качество освоения студентами программного материала. Использование при обучении работающих пилотных установок и компьютерных тренажеров позволяет не только усилить наглядное представление изучаемого материала, но и способствует выработке профессиональных навыков техника-технолога, готовит к будущей профессиональной деятельности на предприятии.
5. Обработка данных
5.1 Определить среднюю температуру носителей
, 
,
5.2 Определить средний температурный напор
/-1 _______________ д^твх *^min ..П../П -g-iiiax J^min 0 >"
Ф /1 '-'(J) q
231g тдл ' 8Q
=-mm
5.3 Определить поверхность теплообменника: F=7idJn, м2
5.4 Определить коэффициент теплопередачи
Q Вт „ /<- - —а:—f^__ q _ тепловая нагрузка
' F*2c/) ,w? c
Q=GC(trtj),BT
5.5 Определить коэффициент теплопередачи
аналитически и сравнить его с определенным, используя
критериальные уравнения.
Nu=0,023*Re°'8*Pr0'4 Nu=01023*Re°'8*Pra4(D/dn)°-45 Nu=0,008*Re°'9*Pr°'43 Nu=l, 16(d3KB*Re)°'6*Pr0^ Nu=a(Re:f:Pr)a2(c:f:Pr)ai Nu=0/2^:Re°'6;):Pra33
и [ Bm
Kan = ------- j----- —,
al n аг
., _Wd_WJd.
Kc — — —------ .
p. ц
5 - толщина стенки трубок
Рг = ^
Л
X, - теплопроводнось стали, Вт/(м2*к) ,
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 |
