Определение расхода пара на первую ступень МВУ
Для каждой ступени выпарной станции предварительно определяются действительные значения следующих величин:
а) коэффициента испарения , показывающего, сколько кг воды выпаривается за счет тепла конденсации 1 кг греющего пара, по формуле
, (77)
где - энтальпия греющего и вторичного пара i - й ступени, кДж/кг; принимается по табл. 1, 2.4,
- температура конденсата греющего пара i - й ступени, °С; принимается по табл. 1, 2.4.
- изобарная теплоемкость конденсата греющего пара i -й ступени, кДж/(кг·К); выбирается по
из [4,12] :
- температура кипения раствора в i – й ступени,
; принимается по табл. 1, 2.4;
- изобарная теплоемкость кипящего раствора в i-й ступени, кДж/(кгК) выбирается по концентрации и
раствора из [4] :
б) коэффициента самоиспарения раствора , учитывающего дополнительного количество воды, которое может быть выпарено за счет самоиспарения вследствие падения его температуры при поступлении в ступень с пониженным давлением, по формуле :
, (78)
где - температура кипения раствора в предыдущей и рассматриваемой ступенях выпарной установки, С; принимается по табл. 1, 2.4.
Коэффициент , может быть отрицательным, положительным или равным нулю;
в) коэффициента самоиспарения конденсата , если в схеме МВУ предусмотрено частичное использование тепла конденсата предыдущей ступени в последующей, осуществляемое при помощи расширительных устройств, в которых происходит самовскипание конденсата с образованием пара, по формуле :
, (79)
где и
- энтальпия конденсата греющего пара в предыдущей и рассматриваемой ступенях выпарной установки;
принимается по табл. 1, 2.4, а
из [4] по
;
Прямоточная МВУ. Если не учитывать потери тепла оборудованием МВУ в окружающую среду, то расход греющего пара на обогрев аппаратов 1 ступени определяют по уравнению:
; (80)
Если не учитывать потери тепла в окружающую среду, то точность расчета снижается примерно на 1,3¸1,5 %, но при этом объем расчета значительно сокращается. Определение
с учетом потерь тепла в окружающую среду приведено в [13, 14].
Коэффициенты определяются по методу И.А. Тищенко в функции коэффициентов
.
1. Для каждой ступени выпаривания вычисляют коэффициент по формуле
. (81)
Например:
x =
;
х =
;
х =
.
х =
.
2. Определяют коэффициент Х выпарной установки:
(82)
Х=1.075+1.158+1.261+1.169=4.663.
3. Для каждой ступени выпаривания вычисляют коэффициент по формуле:
. (83)
Например:
у =
;
у =
;
4. Определяют коэффициент для выпарной установки:
(84)
У=0+0.008452+0.008862+0.022=0.039
на этом этапе заканчивается вычисление коэффициентов, если отсутствуют отборы вторичного пара на технологические нужды предприятия.
11. Вычисляют расход греющего пара, :
D =
16325, кг/ч.
12. Определяют количество выпарной воды по отдельным ступеням установки:
Количество выпарной воды в любой n – ступени определяют по общему уравнению:
(85)
w =
,кг/ч;
w =
,кг/ч;
w =
,кг/ч.
w =
,кг/ч
13. Определяют общее количество воды, выпаренное во всех ступенях МВУ:
(86)
=9739,кг/ч.
14. Проверяем совпадение найденного общего количества выпаренной воды во всех ступенях с заданным количеством воды, подлежащим выпариванию в проектируемой МВУ, рассчитанным по формуле (6) и убеждаемся, что погрешность не превышает точности 2,5% :