1、 化工原理课程设计化工原理课程设计 B 题目题目：KNO3 水溶液三效并流加料蒸发装置的设计水溶液三效并流加料蒸发装置的设计 学生姓名：学生姓名： 学学 号：号： 班班 级：级： 专专 业：业： 指导教师：指导教师： 化工原理设计 B 任务书 题目： KNO3 水溶液三效并流加料蒸发装置的设计 任务起止日期：2017 年 6 月 26 日2017 年 6 月 30 日 化工原理课程设计任务化工原理课程设计任务 1.设计题目： KNO3 水溶液三效并流加料蒸发装置的设计 2.设计任务及操作条件： （1）处理能力 at /1092.7 4 3 KNO水溶液 （2）设备形式 中央循环管式蒸发器 （3
2、）操作条件 3 KNO水溶液的原料液的质量分数为 0.15，完成液质量分数为 0.45， 原料液温度为 80，恒压比热容为 3.5kJ/(kg)。 加热蒸汽压力为 400kPa(绝压)，冷凝器压力为 20kPa(绝压)。 各效蒸发器的总传热系数为： 1 K=2000W/( 2 m), 2 K=1000W/( 2 m), 3 K=500W/( 2 m)。 各效加热蒸汽的冷凝液均在饱和温度下排出。假设各效传热面积相 等，并忽略溶液的浓缩热和蒸发器的热损失，不考虑液柱静压和流动阻力 对沸点的影响。 每年按照 300 天计，每天 24 小时连续运行。 3.设计内容 设计方案简介，对确定的工艺流程及蒸发
3、器形式进行简要论述。 蒸发器的工艺计算确定蒸发器的传热面积。 蒸发器的主要结构尺寸设计 主要辅助设备选型，包括气液分离器和蒸汽冷凝器等。 绘制 3 KNO水溶液三效并流加料蒸发装置的流程图及蒸发器设备工艺简 图 对本设计进行评述。 厂址：天津地区 KNO3 水溶液三效并流加料蒸发装置的设计 摘要 蒸发器可广泛用于医药、食品、化工、轻工等行业的水溶液或有机溶媒溶液 的蒸发,特别适用于热敏性物料(例如中药生产的水、醇提取液等)。同时，蒸发 操作也可对溶剂进行回收。 随着工业蒸发技术的发展，蒸发器的结果和型式也不断的改进。目前，蒸发 器大概分为两类：一类是循环型，包括中央循环管式、悬筐式、外热式、列
4、文式 及强制循环式等；另一类是单程型，包括升膜式、降膜式、升降膜式等。这些 蒸发器型式的选择，要多个方面综合得出。 现在化工生产实践中，为了节约能源、提高经济效益，很多厂家采用的蒸发 设备是多效蒸发。因为这样可以降低蒸气的消耗量，从而提高蒸发装置的各项热 损失。多效蒸发流程可分为：并流流程、逆流流程、平流流程以及错流流程。在 选择型式时应考虑料液的性质、工程技术要求、公用系统的情况等。 关键词：化工设备；三效蒸发装置 ； 3 KNO溶液;并流 目 录 一一 绪论.（1） 二二 设计任务设计任务.（2） 2.1 设计任务.（2） 2.2 操作条件.（2） 三三 设计条件及设计方案说明设计条件及设
5、计方案说明.（2） 四四 物性数据及相关计算物性数据及相关计算.（3） 4.1 估计各效蒸发量和完成液浓度.（3） 4.2 估计各效蒸发溶液的沸点和有效总温度差.（4） 4.3 加热蒸汽消耗量和各效蒸发水量的初步计算.（5） 4.4 蒸发器传热面积的估算.（7） 4.5 有效温度的再分配.（7） 4.6 重复上述计算步骤.（8） 4.7 计算结果列表（11） 五五 主体设备计算和说明主体设备计算和说明.（11） 5.1 加热管的选择和管数的初步估计.（11） 5.2 循环管的选择.（11） 5.3 加热管的直径以及加热管数目的确定.（12） 5.4 分离室直径和高度的确定.（13） 5.5 接管尺寸的确定.（14） 六六 附属设备的选择附属设备的选择（
