1、 课程设计任务书课程设计任务书 一、题目:一、题目: 39.6kt/a39.6kt/a NaOHNaOH 溶液三效蒸发装置设计溶液三效蒸发装置设计 二、目的与意义二、目的与意义 通过本次课程设计,了解进行化学工程单元操作设计的基本内容,掌握设计的 程序和方法,培养训练分析和解决工程实际问题的能力。树立正确的设计思想,培养 实事求是、 严肃认真、 高度责任感的工作作风和严谨的科学态度, 提高独立工作能力。 三、要求三、要求(包括原始数据、技术参数、设计要求、图纸量、工作量要求等) 1、设计条件:NaOH溶液处理量:39.6kt/a;溶液浓度10%,温度30; 完成液含NaOH浓度 32%。每年按
2、330天计算。 2、课程设计内容和要求: (1)确定设计方案; (2)蒸发过程工艺计算; (3)蒸发器主要结构尺寸设计; (4)主要辅助设备选型; (5)蒸发过程工艺流程图绘制; (6)编制课程设计说明书。 四、工作内容、进度安排四、工作内容、进度安排 12月26日 查阅有关资料,进行课程设计准备,确定设计方案; 12月27日12月30日 进行蒸发过程工艺计算及其蒸发器主要结构尺寸设计; 12月31日1月3日 主要辅助设备选型,绘制蒸发过程工艺流程简图; 1月4日1月6日 编制课程设计说明书。 五、主要参考资料五、主要参考资料 1 高俊等. 化工原理课程设计.呼和浩特:内蒙古大学出版社:201
3、0:319 2 贾绍义,柴诚敬.化工原理课程设计.天津:天津大学出版社.2002:73100 3 柴诚敬, 张国亮.化工流体流动与传热.北京: 化学工业出版社.2007:298327 审核意见审核意见 系(教研室)主任(签字)系(教研室)主任(签字) 指导教师下达时间指导教师下达时间 2011 2011 年年 :12 :12 月月 23 23 日日 指导教师签字:指导教师签字:_ 20092009 级化工单元操作课程设计任务书级化工单元操作课程设计任务书 一、设计题目 NaOH 水溶液三效并流加料蒸发装置的设计 二、设计任务及操作条件 1.处理能力 3.96104吨/年NaOH 水溶液 2.设
4、备形式 中央循环管式蒸发器 3.操作条件 (1) NaOH 水溶液的原料液浓度为 5%。完成液浓度为 25%,原料液温度为第 一效沸点温度,原料液比热为 3.7KJ(kg),各效蒸发器中溶液的平均密 度为:1=1014kg/m 3, 2=1060 kg/m 3, 3=1239 kg/m 3; (2)加热蒸气压强为 500kPa(绝压) ,冷凝器压强为 15 kPa(绝压) : (3)各效蒸发器的总传热系数:1=1500/(m2 ),2=1000/(m2 ), 3=600/(m2); (4)各效蒸发器中页面的高度:1.5m; (5)各效加热蒸气的冷凝液均在饱和温度下下排出,假设各效传热面积相 等
5、,并忽略热损失; (6)每年按 330 天计算,每天 24 小时运行。 三、设计项目 (1)设计方案简单,对确定的工艺流程及蒸发器形式进行简要论述; (2)蒸发器的工艺计算,确定蒸发器的传热面积; (3)蒸发器的主要结构尺寸设计; (4)绘制 NaOH 水溶液三效并流加料蒸发装置的流程及蒸发器设备工艺简 图; (5)对本设计的评述 1 目录目录 (一)蒸发器的形式、流程、效数论证 (二)工艺计算 (三)蒸发器主要工艺尺寸的设计计算 (四)设计感想 (五)设计图纸 2 (一)蒸发器的形式、流程、效数论证 1.蒸发器的形式: 中央循环管式 2蒸发器的流程: 三效并流加料 3.效数论证: 在工业中常
6、用的加热方式有直接加热和间接加热。 直接加热的优 势是传热速率高,金属消耗量小。劣势是应用范围受到被蒸发物料和 蒸发要求的限制; 间接加热是热量通过间壁式换热设备传给被蒸发溶 液而使溶液气化。一般工业蒸发多采用这类。 间接加热蒸发器分为循环型和单程型两大类, 循环型分为中央循 环管式、悬挂筐式、外加热式、列文式及强制循环式;单程型有升膜 式、降膜式、升降模式及刮板式。 本次选用循环性的中央循环管式,因为此循环管结构简单、制造 方便、操作可靠、投资费用较少等优点。 蒸发器的类型一般有单效蒸发和多效蒸发, 单效蒸发是蒸发装置 中只有一个蒸发器,蒸发时产生的二次蒸汽直接进入冷凝器不再利 用;多效蒸发器是将几个蒸发器串联操作, 使蒸汽的热能得到多次利 用,蒸发器的串联个数称谓效数。多效蒸发器的效数受到经济和技术 的限制。对