Выбор и расчёт остального основного и вспомогательного оборудования. Назначение каждого вида оборудования, краткое описание устройства, производительность и расчёт количества к установке
Учим химию / Производство поливинилбутираля / Учим химию / Производство поливинилбутираля / Выбор и расчёт остального основного и вспомогательного оборудования. Назначение каждого вида оборудования, краткое описание устройства, производительность и расчёт количества к установке Выбор и расчёт остального основного и вспомогательного оборудования. Назначение каждого вида оборудования, краткое описание устройства, производительность и расчёт количества к установке

Основным аппаратом является ацеталятор. Он представляет собой ёмкость объёмом 40 м3, рабочее давление в аппарате 3 атм., температура среды 550С. Средой является масляный альдегид, поливиниловый спирт, соляная кислота. Аппарат снабжён рубашкой для обогрева и имеет эмалевое покрытие. Эмалированное покрытие отличается высокой коррозионной стойкостью и обеспечивает максимальную чистоту перерабатываемых продуктов. Эмалированная поверхность устойчива к воздействию щелочных растворов, а также большинства неорганических и органических кислот любых концентраций и их солей. Аппарат имеет пропеллерную мешалку с числом оборотов 120 об./мин. В днище аппарата предусмотрен вентиль для периодического выпуска продукта.

Механический расчёт мешалки:

Определяем критерий Рейнольдса:

Re = ρ • n • d2 / μ = 963 • 3 • 1,52 / 3,2 • 10–3 = 2031328 – режим турбулентный

ρ– плотность реакционной смеси = 963 кг/м3;

d – диаметр мешалки = 1,5 м;

n — частота вращения мешалки = 3 об/сек

Определяем мощность, потребляемую на перемешивание среды, Вт:

Nmax = Kn • ρ • d5 • n3 = 0,17 • 963 • 1,55 • 33 = 23772,7

где: Кn = 0,17 — критерий мощности

Рассчитаем мощность на валу мешалки, Вт:

NB = K1 • K2 • (∑K + 1) • Nmax = 0,75 • 1,4 • (2,4 + 1) • 23772,7 = 84868,54

где: К1 = 0,75 – коэффициент заполнения;

К2 = 1,4 – коэффициент увеличения мощности при пуске или в результате повышенной вязкости среды;

∑K = 2,4 – сумма коэффициента увеличения мощности, вызываемая наличием в аппарате вспомогательных устройств

N = Kn • ρ • d5 • n3 = 0,37• 963 • 1,55 • 33 = 73054,68

где: Кn = 0,37 — критерий мощности

N2 = K1 • K2 • (∑K + 1) • N = 0,75 • 1,4 • (2,4 + 1) • 73054,68 = 260805,2

N2 + NB = 260805,2 + 84868,54 = 345673,7

Крутящий момент на валу мешалки:

mk = 0,163 + N2 +NB / n = 0,163 + 345673,7 / 2 = 172836,93

Расчёт диаметра вала мешалки, мм:

[σ]к = 1,76 • 108 мм2

d = 1,71 • ∑mk / [σ]k • К + С = 1,71 • 172836,93 / 1,76 • 108 • 9 + 5 = 187

Смотрите также

Алифатические амины. Ароматические амины
Химические свойства аминов ...

Физиологическое значение висмута
Не смотря на то, что висмут относится к категории тяжелых металлов, он является умеренно токсичным элементом. Некоторые источники даже называют висмут "самым безобидным" тяжелым металлом. ...

Геометрия молекул. Теория ЛЭП. Элементы стереохимии
Специалисты по структурному анализу считают этот раздел стереохимии одинаково важным и увлекательным и для школьника, и для академика. У этого раздела один “большой недостаток”. Он оди ...