Курсовая работа




Скачать 27,53 Kb.
НазваниеКурсовая работа
страница1/2
Дата04.02.2016
Размер27,53 Kb.
ТипКурсовая
  1   2
Курсовая работа

- Цель данной работы - привить студентам навыки самостоятельной ра­
боты в области расчёта многокорпусных выпарных установок: закрепить и
расширить знания по теоретическому курсу, ознакомить со справочной ли­
тературой, ГОСТами, нормалями, а также развить навыки по графическому
оформлению проекта.

Курсовая работа выполняется студентом самостоятельно по индивиду­альному заданию после того, как прослушан курс лекций по процессам и ап­паратам пищевых производств, выполнены лабораторные работы и получе­ны навыки решения задач по этому курсу.

- требования к выполнению: курсовая работа состоит из расчётно-
пояснительной записки и графической части.

Расчётно-пояснительная записка должна быть написана чётко и аккурат­но на одной стороне листов писчей бумаги стандартного формата. Слева должны быть оставлены поля шириной 25 мм.

Записка должна быть написана грамотно, без сокращений, с ясно выде­ленными заголовками. В ней должны быть приведены все требуемые расчё­ты с чётко выполненными расчётными схемами. Примерный объём поясни­тельной записки - 20-25 рукописных страниц.

Формулы, используемые в расчёте, даются вначале в алгебраической форме, затем следуют пояснения обозначений и размерностей всех входящих в формулу физических величин. После этого подставляются числовые значе­ния физических величин и производятся вычисления.

Все расчёты и конечные результаты должны выражаться предпочтитель­но в системе СИ.

В тексте записки должны быть даны ссылки на литературные источники для всех расчётных формул, физических величин и другие данные, взятые из литературы. Ссылки на литературу следует давать в виде заключённого в квадратные скобки номера источника по прилагаемому в конце записки списку использованной литературы.

В пояснительную записку следует обязательно включать технологиче­скую схему, расчётные графики, выполненные на миллиметровой бумаге или в компьютерном варианте, эскизы и др. Описание технологической схемы должно быть увязано с её графическим изображением.

Материал в пояснительной записке рекомендуется располагать в сле­дующей последовательности:

  1. задание на курсовой проект;

  1. оглавление, содержащее все разделы пояснительной записки с ука­занием номера страницы (оглавление оформляется тогда, когда вся записка переписана и пронумерованы все страницы);

  1. введение (в виде краткого литературного обзора по теме);

  1. технологическая схема установки с подробным описанием её работы;

  2. расчёты, отражающие содержание расчётно-пояснительной запис­ки согласно заданию на проектирование;

  3. заключительная часть, содержащая выводы по выполняемой работе;

  4. список использованной литературы, включающий фамилии и ини­циалы авторов, полное название книги, журнала и т.д., наименова­ние издательства и год издания.

Записка должна быть аккуратно переплетена с соответствующим оформлением титульного листа.

Графическая часть курсовой работы выполняется на листах ватмана формата А1 (594x841 мм) ГОСТ 2301-68.

Число проекций на листе должно давать полное представление о про­ектируемом объекте. Лист должен быть максимально заполнен.

Чертежи должны быть выполнены карандашом или в программе с со­блюдением всех правил оформления машиностроительных чертежей в соот­ветствий с ЕСКД.

На чертеже общего вида аппарата надо дать разрезы, вырезы, сечения и т.д., чтобы по возможности полно показать конструкцию аппарата. Пере­чень штуцеров выносится на чертеже в отдельную таблицу. На чертеже даёт­ся техническая характеристика аппарата, содержащая основные данные об аппарате (назначение, рабочая среда, температура и давление внутри аппара­та, вес и т.д.)

На листе в правом нижнем углу размещается штамп - основная над­пись для чертежей и схем. Согласно ГОСТу 2.101-68 спецификацию состав­ляют на отдельных листах (формат А4).

Основные надписи на чертежах и спецификациях курсового проекта должны выполняться в соответствии с ГОСТом 2.104-68.

Студенты заочной формы обучения должны выполнять курсовую ра­боту строго в срок, указанный в учебном плане и прислать готовую работу в институт на рецензию. Работа фиксируется в деканате и на кафедре, после чего передаётся руководителю на проверку. Проверенная работа с замеча­ниями руководителя (если таковые имеются), деканат пересылает студенту. По указанию руководителя студент исправляет ошибки или дорабатывает курсовую работу. В отдельных случаях, когда работа признаётся неудовле­творительной, ее следует частично или полностью переделать. В этом случае работа присылается на повторную рецензию.

Защита курсовой работы производится только во время экзаменационной сессии! При явке на сессию с непроверенной работой, работа к рассмотре­нию не принимается.

Тематика курсовой работы - Расчет основного технологического аппарата:

  1. расчет ректификационной колонны

  2. расчет барабанной сушилки

  3. расчет выпарной установки

  4. расчет кожухотрубчатого теплообменного аппарата

ЗАДАНИЯ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ



Произвести расчет выпарной установки по следующим данным: производительность G= 300 кг/час, упариваем сахарный раствор, начальная концентрация раствора = Хн-8% , конечная Хк-62%.Первый корпус выпарной установки обогревается греющим паром из котельной (насыщенный водяной пар давлением Ргп =10 ата). Третий корпус установки работает под вакуумом В= 725 мм рт. ст. Слабый раствор поступает на установку с температурой tн = 15С и подогревается до температуры кипения в первом корпусе тремя подогревателями, из которых первый обогревается экстра - паром второго корпуса, второй - экстра-паром первого корпуса , а третий - греющим паром из котельной . При определении количества экстра - паров исходить из равной тепловой нагрузки подогревателей слабого раствора . Установка обслуживается противоточным барометрическим конденсатором смешивания и ротационным вакуум-насосом. Охлаждающая вода поступает в конденсатор при температуре tB=12°C. Выпарной аппарат - тип 2 , исполнение - 1



Произвести технологический расчет сушильной установки барабанного типа по следующим данным:

Производительность сушилки по абсолютно сухому веществу Gcуx=3000кг/ч, начальная и конечная влажность материала соответственно Wi=6% и W2=l,2% вес.

Начальные и конечные температуры материала - tH=17°C и 1к=65 С. Сушка производится воздухом, нагретым до температуры ti=T09C. Температура сушильного агента на выходе из барабана Т= 85 С. Напряжение барабана по влаге Аг = 2 кг (м3ч).

Коэффициент заполнения барабана = 2,5.

Воздух пропускают через калорифер, который обогревается паром сдавлением Рн= 2,5 атм.



Рассчитать ректификационную установку непрерывного действия производительностью Gд=170 кг/ч спирта. Установка состоит из брагоректификационной колонны, дифлегматора и конденсатора холодильника. Данные для расчета: содержание спирта в исходной смеси Хд=7% об., в кубовом остатке Х= 0,0029 % об, в дистилляте Хд=90,3% об. Коэффи­циент избытка флегмы  =4,4. Обогрев колонны производится глухим паром р= 0,24 мПа ; рабочее давление в верхней части колонны р =0,12 мПа; Смесь поступает на тарелку при температуре tf =88 С.



Произвести технологический расчет сушильной установки барабанно­го типа по следующим данным: производительность сушилки по абсо­лютно сухому веществу Gсух=1800кг/ч ; начальная и конечная влажность материала соответственно 1=5% вес, и 2=1,2% вес, начальная и конечная температура материала соответ­ственно tH 17 С и tH=50 0С. Сушка производится воздухом нагретым до температуры t1=109 С . Температура сушильного агента на выходе из барабана ti=60 С. Напряжение барабана по влаге Аг=1,5 кг/(м ч). Коэффициент заполнения ба­рабана =0,18. Воздух пропускают через калорифер, который обогревает паром с дав­лением Рn=2,0ат . Район работы установил -Уральск. После сушильного барабана обработанный воздух проходит через циклон для удаления пыли



Рассчитать кожухотрубный теплообменный аппарат для испарения 15м3 /ч 100%-ой уксусной кислоты при атмосферном давлении. Нагре­вание производится сухим насыщенным водяным паром, давление ко­торого 2,5- 105Па.



Рассчитать кожухотрубчатый теплообменный аппарат для конденса­ции 6,2м/с 50% уксусной кислоты при атмосферном давлении. Охлаж­дение производится водой. Вода нагревается от 10° С до 25° С.



Произвести технологический расчет сушильной установки барабан­ного типа по следующим данным : производительность сушилки по обсолютно сухому веществу Gсух=7000кг/ч; начальная и конечная температуры материала 1=3вес % 2=0,5вес%, начальная и конечная температуры tn=15C и t\k=55C. Сушка производится воздухом , на­гретым до температуры t1=120C Температура сушильного агента на выходе из барабана t2=70C . Напряжение барабана по влаге Ау=6кг

3 ч). Коэффициент заполнения барабана =0,15. Воздух пропускают через калорифер , который обогревается паром с давлением Рп=2 ат . Район работы установки - Новороссийск . После сушильного барабана отработанный воздух проходит через циклон для удаления пыли.



Рассчитать кожухотрубный теплообменный аппарат для испарения 15м /ч 100%-ой уксусной кислоты при атмосферном давлении. Нагре­вание производится сухим насыщенным водяным паром, давление ко­торого 2,5- 105Па.



Рассчитать кожухотрубный теплообменный аппарат для охлаждения 30м3 /ч 60 %-го этилового спирта от 50 до 30 С. Охлаждение произво­дится водой, вода нагревается от 10 С до 18 С.



Рассчитать ректификационную установку непрерывного действия

производительностью Gд=220(кг/ч) вода - уксусная кислота.

Установка состоит из ректификационной колонны, дифлегматора и

конденсатора- холодильника с кипятильником.

Данные для расчета:

Xf,(% массовые) - содержание воды в исходной смеси - 48% Хw,(%массовые)- содержание воды в кубовом остатке = 0,7%

Хр= (% массовые) - содержание воды в дистилляте = 92%

Коэффициент избытка флегмы  = 2,2

Обогрев колонны производится глухим паром Р 0,23 МПа;

Рабочее давление в верхней части колонны Р = 0,12 МПа



Рассчитать ректификационную установку непрерывного действия производительностью Gg=1320 (кг/ч) вода уксусная кислота . Установка состоит из ректификационной колонны , дифлегматора и конденсатора холодильника . Данные для расчета.

Xf(%массовые)- содержание воды в исходной смеси = 32%

Xw(% массовые )содержание воды в кубовом остатке = 2%

Хр(% массовые)- содержание воды в дистилляте = 85%

Обогрев колонны производится паром Р= 0,23(Мпа), рабочее давле­ние в верхней части колонны Р = 0,13(Мпа)

Смесь поступает на тарелку при температуре tf= 85C



Произвести расчет прямоточной трехкорпусной выпарной установки, если на выпаривание поступает GH =60000кг/ч слабого (начального ) раствора сахара с концентрацией Хн =5% вес , с выпарной установки уходит упаренный раствор с концентрацией Хк-70% вес.

Первый корпус выпарной установки обогревается греющим паром из котельной (насыщенный водяной пар давлением Ргп. =9,0 ата).

Третий корпус установки работает под вакуумом В= 715 мм рт. Ст.

Слабый раствор поступает на установку с температурой tH = 25C и подогревается до температуры кипения в первом корпусе тремя по­догревателями, из которых первый обогревается экстра - паром второ­го корпуса, второй - экстра-паром первого корпуса , а третий - грею­щим паром из котельной .

При определении количества экстра - паров исходить из равной тепло­вой нагрузки подогревателей слабого раствора .

Установка обслуживается противоточным барометрическим кон­денсатором смешивания и ротационным вакуум-насосом. Охлаждаю­щая вода поступает в конденсатор при температуре

tB=17°C.

Выпарной аппарат - тип 2 , исполнение 2.



Произвести расчет прямоточной трехкорпусной выпарной установки , на выпаривание поступает GH= 35000 кг/ч слабого начального раствора сахара с концентрацией Хн=6% вес.

Первый корпус выпарной установки обогревается греющим паром из котельной (греющий пар водяной, насыщенный под давлением Ргп. =60 ата). Третий корпус установки работает под вакуумом В = 710мм рт . ст. Слабый раствор поступает на установку с температурой tH =17 С и подогревается до температуры кипения его в первом корпусе тремя по­догревателями , из которых первый обогревается экстра - паром второ­го корпуса , второй - экстра - паром первого корпуса , а третий грею­щим паром из котельной . При определении количества экстра - пара исходить из равной тепловой нагрузки подогревателей слабого раство­ра. Установка обслуживается противоточным барометрическим конденсатором. Охлаждающая вода поступает в конденсатор при температуре tB-=15°C

Выпарной аппарат - тип 1, исполнение - 1.



Произвести расчет прямоточной трехкорпусной выпарной установки, на выпаривание поступает GH=15000 кг/ч слабого (начального) раство­ра сахара с концентрацией Хн=25% вес.

Первый корпус выпарной установки обогревается греющим паром из котельной (греющий пар водяной , насыщенный под давлением Рг п =6,5 ата).

Третий корпус установки работает под вакуумом В = 700мм рт. ст.

Слабый раствор поступает на установку с температурой tH =20C и подогревается до температуры кипения его в первом корпу­се тремя подогревателями , из которых первый обогревается экстра -паром второго корпуса , второй - экстра - паром первого корпуса , а третий греющим паром из котельной . При определении количества экстра - пара исходить из равной тепловой нагрузки подогревателей слабого раствора .

Установка обслуживается противоточным барометрическим кон­денсатором. Охлаждающая вода поступает в конденсатор при темпера­туре tв-=20С.Конечная концентрация сахарного раствора Хк=55%.



Определить производительность выпарного аппарата с естественной

внутренней циркуляцией, работающего при атмосферном давлении при концентрации раствора от начальной 5% СВ до конечной 40% СВ.

Основные характеристики выпарного аппарата следующие: общая поверхность теплопередачи F=65m2 ; вертикальный трубный пучек имеет длину 1=2,5м; объем раствора заливаемого в аппарат V=5,75m3 ; объем трубного пространства Утр=1м3 ; диаметр сепарационной зоны D=1,4m.

Для обогрева применяется насыщенный водяной пар давлением 490*103 Па. Исходный раствор имеет температуру 20 0С.

Коэффициент теплопередачи в период нагревания раствора

Кр =380 Вт/м2 град.

Значения температуры кипения при атмосферном давлении, плотно­сти и удельной теплоемкости раствора, а также коэффициенты тепло­передачи в период выпаривания в зависимости от концентрации рас­твора приведены в таблице 1.

Концентрация раствора, %СВ

5

10

15

20

30

40

Температура кипения при атмосферном давлении, 0С

101

102,5

103,9

106

112

123

Удельная теплоемкость, Дж/кг*град

4100

3980

3830

3700

3460

3200

Плотность , кг/м

1040

1075

1110

1145

1210

1280

Коэффициент теплопередачи, Вт/ м град

1750

1640

1580

1320

950

410


Расчет сделать для двух вариантов:

1 - для аппарата периодического действия

2- для аппарата непрерывного действия





Рассчитать трехкорпусную противоточную выпарную установку для выпаривания 7200 кг/час раствора уксусной кислоты от начальной концентрации 14% до конечной концентрации 50%. Давление пара обогревающего первый корпус Р0 = 598* 103 Па, давление вторичного пара в последнем корпусе Р3 =9,8*103 Па раствор по­ступает на выпаривание при температуре 20°С.

Поверхность теплообмена всех корпусов должна быть равна между со­бой. Аппарат с естественной внутренней циркуляцией.



В выпарной аппарат непрерывного действия подается 12,5% раствор яблочного сока, который уваривается до 30,6%СВ. Производитель­ность аппарата по уваренному продукту составляет 800 кг/час.

Разбавленный раствор, поступающий на выпарку подогревается от 24 до 80 С в подогревателе вторичным паром из аппарата под давлением Р=96*103 11а. Остальное количество вторичного пара идет на обогрев других производственных аппаратов.

Тепловые потери в выпарном аппарате составляет 6% от полезно ис­пользованного тепла (на подогрев и выпаривание). Температурные по­тери от физико-химической депрессии и от гидростатического эффекта 3°С.

Определить:

1 .расход греющего пара (РИЗб =295* 103 Па) при влажности 5%;

2.количество вторичного пара, отбираемого на обогрев производствен­ных аппаратов;

3.поверхность нагрева подогревателя, принимая величину коэффициента теплопередачи в нем К =698 Вт/м град.



Произвести технологический расчет сушильной установки барабанного

типа по следующим данным:

Производительность сушилки по абсолютно сухому веществу

Gсух=5000кг/ч, начальная и конечная влажность материала

соответственно W1=9% и W2=3,2% вес.

Начальные и конечные температуры материала - tH=16°C и tK=68°C.

Сушка производится воздухом, нагретым до температуры t1=203°C.

Температура сушильного агента на выходе из барабана Т= 88°С.

Напряжение барабана по влаге Аг = 3 кг (м3 ч).

Коэффициент заполнения барабана = 2,5.

Воздух пропускают через калорифер, который обогревается паром с давлением Рн = 2,5 атм.



Рассчитать ректификационную установку непрерывного действия производительностью Gд=220(кг/ч) для разделения смеси вода - ук­сусная кислота.

Установка состоит из ректификационной колонны, дифлегматора и конденсатора- холодильника с кипятильником. Данные для расчета:

Xf,(% массовые) - содержание воды в исходной смеси 48%

Xw,(%массовые)- содержание воды в кубовом остатке = 0,7%

Хр= (% массовые) - содержание воды в дистилляте = 92%)

Коэффициент избытка флегмы  = 2,2

Обогрев колонны производится глухим паром Р = 0,23 МПа; Рабочее давление в верхней части колонны Р = 0,12 МПа.



Рассчитать ректификационную установку непрерывного действия про­изводительностью Gд= 160(кг/ч) для разделения смеси вода - уксусная кислота, содержащей 50% (массовых) воды.

Содержание воды в дистилляте должно быть 88%(массовых), в кубо­вом остатке = 2,0 %.

Исходная смесь перед подачей в колонну подогревается до температу­ры кипения за счет теплоты кубового остатка. Начальная температура исходной смеси 10о С. Пары в дефлегматоре конденсируются и конден­сат выходит при температуре насыщения. Охлажденная вода поступает в холодильник и дефлегматор с t=10о С, а выходит с t=25°C. Испаритель кубового остатка (кипятильник) представляет собой теплообменник, вынесенный за пределы колонны. Обогрев кипятиль­ника производится сухим насыщенным паром. Колонна работает под атмосферным давлением.



Рассчитать кожухотрубный теплообменный аппарат для охлаждения производительностью - 350 кг/ч 40%-ного этилового спирта от 55 оС до 32°С. Охлаждение производится рассолом. Рассол нагревается от 2°С до 8°С.



Произвести технологический расчет сушильной установки барабанного типа по следующим данным:

производительность сушилки по абсолютно сухому веществу Gсух=7000кг/ч, начальная и конечная влажность материала соответственно W1=3% и W2=0,5% вес.

Начальные и конечные температуры материала - tH=15°C и tK=55°C. Сушка производится воздухом, нагретым до температуры t1=120°C. Температура сушильного агента на выходе из барабана Т= 70°С. Напряжение барабана по влаге Аг = 6 кг/(м ч). Коэффициент заполнения барабана  = 1,5.

Воздух пропускают через калорифер, который обогревается паром с давлением Рн= 2,0 атм. Район работы установки - Архангельск. После сушильного барабана отработанный воздух проходит через циклон для удаления пыли



Произвести расчет прямоточной трехкорпусной выпарной установки, на выпаривание поступает GH=30000 кг/ч слабого (начального) раство­ра сахара с концентрацией Хн=10% вес, с дальнейшим выпариванием до концентрации Хк=60% вес.

Первый корпус выпарной установки обогревается греющим паром из котельной (насыщенный водяной пар под давлением Рг п = 7,0 ата). Третий корпус установки работает под вакуумом В = 710 мм.рт.ст.

Слабый раствор поступает на установку с температурой tH =21°C и подогревается до температуры кипения его в первом корпу­се тремя подогревателями, из которых первый обогревается экстра -паром второго корпуса, второй - экстра - паром третьего корпуса, а третий греющим паром из котельной . При определении количества экстра - паров исходить из равной тепловой нагрузки подогревателей слабого раствора.

Установка обслуживается противоточным барометрическим кон­денсатором. Охлаждающая вода поступает в конденсатор при темпера­туре tB-=20C.

Выпарной аппарат - тип 1, исполнение - 2.



Рассчитать ректификационную установку непрерывного действия про­изводительностью Gд= 180(кг/ч) воды.

Установка состоит из ректификационной колонны, дефлегматора и конденсатора- холодильника. Данные для расчета:

содержание воды в дистилляте должно быть 3 5 %(массовых), в кубовом остатке =1,5 %, в дистилляте = 97 %, коэффициент избытка флегмы  = 3,7

Обогрев колонны производится глухим паром Р = 0,22 МПа; рабочее давление в верхней части колонны Р = 0,2 МПа. Смесь посту­пает в тарелку при температуре t=87°C
  1   2

Похожие:

Курсовая работа iconКурсовая работа является учебной работой
Согласно стандартам Минобразования рф, курсовая работа – самостоятельная комплексная работа учащихся, выполняемая на завершающем...
Курсовая работа iconКурсовая работа Кузнецовой Е. А
Курсовая работа Кузнецовой Е. А.: Игры, стихи и песни, как обязательные элементы здоровье сберегающей технологии на уроках иностранного...
Курсовая работа iconКурсовая работа, тема «Анализ ассортимента бытовых пылесосов»
Курсовая работа, тема «Анализ ассортимента бытовых пылесосов», 50 страниц, 300 руб
Курсовая работа iconКурсовая работа по теме: «Некоторые диофантовы уравнения»
Данная работа посвящена одному из наиболее интересных разделов теории чисел решение диофантовых уравнений(ДУ)
Курсовая работа iconКурсовая работа по дисциплине “Менеджмент”
Работа выполняется применительно к конкретному строительному предприятию в соответствии с вариантом задания, определяемым индивидуально...
Курсовая работа iconКурсовая работа

Курсовая работа iconКурсовая работа на тему: singapoure

Курсовая работа iconКурсовая работа
1914 год с. 8
Курсовая работа iconКурсовая работа по дисциплине: «Финансы и кредит»

Курсовая работа iconКурсовая работа на тему: «Геометрия Лобачевского и ее модели»
Список литературы
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib2.znate.ru 2012
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница