Đề tài Thiết kế chưng cất hệ benzen - Aceton

ham gia caïc phaín æïng cäüng, OXH. Âàûc tênh hoïa hoüc naìy goüi laì tênh thåm. Vãö æïng duûng : duìng âiãöu chãú nitro benzen, anilin, täøng håüp pháøm nhuäüm, dæåüc pháøm..., Clobenzen laì dung mäi täøng håüp DDT, hexacloaran (thuäúc træì sáu) Stiren (monome âãø täøng håüp cháút deío) vaì nhiãöu saín pháøm quan troüng khaïc... Benzen coìn âæåüc duìng laìm dung mäi... Nguäön cung cáúp Benzen cho cäng nghiãûp laì nhæûa chæng cáút, than âaï, hexan vaì toluen cuía dáöu moí. Khi nung than beïo åí nhiãût âäü cao âãø luyãûn than cäúc âæåüc nhæûa than âaï. Trong nhæûa than âaï coï chæïa ráút nhiãöu caïc cháút hæîu cå khaïc nhau khi chæng cáút phán âoaûn thu âæåüc Benzen. Caí Axãtän vaì Benzen âãöu âoïng vai troì quan troüng trong cäng nghiãûp hoïa hoüc. GIÅÏI THIÃÛU VÃÖ PHÆÅNG PHAÏP CHÆNG, CHÆNG LIÃN TUÛC & VIÃÛC LÆÛA CHOÜN THAÏP ÂÃÛM Chæng luyãûn liãn tuûc båíi thaïp âãûm laìm viãûc åí aïp xuáút thæåìng. Trong cäng nghãû hoïa hoüc coï nhiãöu phæång phaïp âãø phán riãng häùn håüp hai hay nhiãöu cáúu tæí tan mäüt pháön hay hoaìn toaìn vaìo nhau nhæ : háúp thuû, háúp phuû, li tám, trêch li, chæng...Mäùi phæång phaïp âãöu coï nhæîng âàûc thuì riãng vaì nhæîng æu nhæåüc âiãøm nháút âënh. Viãûc læûa choün phæång phaïp vaì thiãút bë cho phuì håüp tuyì thuäüc vaìo häùn håüp ban âáöu, yãu cáöu saín pháøm vaì âiãöu kiãûn kinh tãú. Âäúi våïi häùn håüp Benzen vaì Axãtän laì häùn håüp hai cáúu tæí tan hoaìn toaìn vaìo nhau theo báút kyì tyí lãû naìo coï nhiãût âäü säi khaïc biãût nhau thç phæång aïn täúi æu âãø taïch häùn håüp trãn laì chæng cáút. Chæng cáút laì phæång phaïp taïch cáúu tæí ra khoíi häùn håüp dæûa vaìo âäü bay håi khaïc nhau giæîa caïc cáúu tæí (nghéa laì åí cuìng mäüt nhiãût âäü aïp suáút håi cuía caïc cáúu tæí seî khaïc nhau) bàòng caïch thæûc hiãûn quaï trçnh chuyãøn pha vaì trao âäøi nhiãût giæîa hai pha loíng, khê. Saín âènh thu âæåüc gäöm cáúu tæí coï âäü bay håi låïn, mäüt pháön cáúu tæí coï âäü bay håi tháúp hån. Coìn saín pháøm âaïy thu âæåüc chuí yãúu laì cáúu tæí khoï bay håi vaì mäüt pháön cáúu tæí dãù bay håi.ÅÍ âáy dung mäi vaì cháút tan âãöu bay håi. Trong saín xuáút chuïng ta thæåìng gàûp nhæîng phæång phaïp chæng cáút sau âáy : - Chæng âån giaín : duìng âãø taïch så bäü vaì laìm saûch caïc cáúu tæí khoíi taûp cháút (yãu cáöu caïc cáúu tæí coï âäü bay håi khaïc xa nhau). - Chæng bàòng håi næåïc træûc tiãúp : taïch caïc häùn håüp gäöm caïc cháút khoï bay håi vaì taûp cháút khäng bay håi (Cháút âæåüc taïch khäng tan trong næåïc). - Chæng chán khäng : trong træåìng håüp cáön haû tháúp nhiãût âäü säi cuía cáúu tæí. - Chæng luyãûn : laì phæång phaïp phäø biãún nháút duìng âãø taïch hoaìn toaìn häùn håüp caïc cáúu tæí dãù bay håi coï tênh cháút hoìa tan mäüt pháön hay hoìa tan hoaìn toaìn vaìo nhau. Vãö thæûc cháút âáy laì quaï trçnh chæng nhiãöu láön âãø thu âæåüc saín pháøm tinh khiãút. Ngæåìi ta âån giaín hãû thäúng bàòng caïch thay caí hãû thäúng så âäö thiãút bë phaíi chãú taûo phæïc taûp vaì cäöng kãönh båíi mäüt thaïp goüi laì thaïp chæng luyãûn. Trong âoï caïc doìng pha chuyãøn âäüng ngæåüc chiãöu nhau. Chæng luyãûn åí aïp suáút tháúp duìng cho häùn håüp dãù bë phán huíy åí nhiãût âäü cao vaì caïc häùn håüp coï nhiãût âäü säi quaï cao. Chæng luyãûn åí aïp suáút cao duìng cho caïc häùn håüp khäng hoïa loíng åí aïp suáút thæåìng. Quaï trçnh chæng luyãûn âæåüc thæûc hiãûn trong thiãút bë loaûi thaïp laìm viãûc liãn tuûc hay giaïn âoaûn. Coï hai loaûi thiãút bë thaïp laì thaïp âãûm vaì thaïp âéa. Trong âoï : Thaïp âãûm Thaïp âãûm laì mäüt thaïp hçnh truû gäöm nhiãöu âoaûn näúi våïi nhau bàòng màût bêch hay haìn. Trong thaïp ngæåìi ta âäø âáöy âãûm, thaïp âãûm âæåüc æïng duûng räüng raîi trong cäng nghãû hoïa hoüc âãø háúp thuû, chæng luyãûn, laìm laûnh. ÅÍ âáy sæí duûng thaïp âãûm âãø chæng cáút häùn håüp Benzen ,Axãtän. Thaïp âãûm coï thãø laìm viãûc åí aïp suáút thæåìng, aïp suáút chán khäng, laìm viãûc liãn tuûc hoàûc giaïn âoaûn. Cáúu taûo kêch thæåïc âãûm tuyì thuäüc chãú âäü laìm viãûc vaì yãu cáöu âäü tinh khiãút cuía saín pháøm. Nhæng noï cuîng coï haûn chãú laì khoï laìm æåït âãöu âãûm. Nãúu thaïp quaï cao thç phán phäúi cháút loíng khäng âäöng âãöu. Âãø khàõc phuûc, chia âãûm thaình nhiãöu táöng coï âàût thãm âéa phán phäúi cháút loíng âäúi våïi mäùi táöng. III. THUYÃÚT MINH DÁY CHUYÃÖN CÄNG NGHÃÛ Så âäö cäng nghãû: Hãû thäúng thiãút bë cäng nghãû chæng luyãûn liãn tuûc täøng quaït gäöm coï : - (1) : Thaïp chæng luyãûn gäöm coï 2 pháön : pháön trãn gäöm tæì trãn âéa tiãúp liãûu tråí lãn âènh goüi laì âoaûn luyãûn, pháön dæåïi gäöm tæì âéa tiãúp liãûu tråí xuäúng goüi laì âoaûn chæng. (2) : Thiãút bë âun noïng duìng âãø âun noïng häùn håüp âáöu. Sæí duûng thiãút bë loaûi äúng chuìm, duìng håi næåïc baîo hoaì âãø âun noïng vç noï coï hãû säú cáúp nhiãût låïn, áøn nhiãût ngæng tuû cao. Håi næåïc baîo hoaì âi ngoaìi äúng, loíng âi trong äúng. (3) : Thuìng cao vë (4) : Bäü pháûn âun bäúc håi âaïy thaïp, coï thãø âaût trong hay ngoaìi thaïp. ÅÍ âáy ta cuîng sæí duûng håi næåïc baîo hoaì âãø âun våïi håi âi trong äúng loíng âi ngoaìi äúng. (5) : Thiãút bë ngæng tuû hoaìn toaìn, næåïc laûnh âi trong äúng. (6) : Thiãút bë laìm laûnh saín pháøm âènh. (7) : Thuìng chæïa saín pháøm âènh (8) : Thuìng chæïa saín pháøm âaïy. (9) : Thuìng chæïa häùn håüp âáöu. 2. Quaï trçnh laìm viãûc: Häùn håüp Axãtän_ Benzen laì mäüt häùn håüp loíng hoìa tan hoaìn toaìn vaìo nhau theo moüi tyí lãû. Ta coï t SAxãtän = 56.10C< tS Benzen = 80.1oC nãn âäü bay håi cuía Axãtän låïn hån âäü bay håi cuía Benzen. Váûy nãn saín pháøm âaïy chuí yãúu laì Benzzen vaì mäüt pháön ráút êt Axãtän, ngæåüc laûi saín pháøm âènh laûi chuí yãúu laì Axãtän vaì mäüt pháön ráút êt laì Benzen. Tiãún haình cuû thãø : Træåïc hãút häùn håüp Axãtän, Benzen tæì thuìng chæïa (9) âæåüc båm vaìo thuìng cao vë (3) räöi dáùn xuäúng thiãút bë âun noïng (2). Sæû coï màût cuía thuìng cao vë âaím baío cho læåüng häùn håüp âáöu vaìo thaïp khäng dao âäüng, trong træåìng håüp cäng suáút båm quaï låïn häùn håüp âáöu seî theo äúng tuáön hoaìn traìn vãö bãø chæïa häùn håüp âáöu. ÅÍ (2) dung dëch âæåüc âun noïng âãún nhiãût âäü säi bàòng håi næåïc baîo hoaì. Ra khoíi thiãút bë âun noïng, dung dëch âi vaìo thaïp chæng luyãûn (1) åí vë trê âéa tiãúp liãûu. Do âaî dæåüc âun noïng âãún nhiãût âäü säi nãn taûi âáy Axetän thæûc hiãûn quaï trçnh chuyãøn khäúi tæì pha loíng sang pha håi vaì tiãún vãö âènh thaïp. Benzen laì cáúu tæí khoï bay håi åí nhiãût âäü naìy noï váùn âang åí thãø loíng vaì phán phäúi xuäúng dæåïi. Nhæ váûy trong thaïp, håi Axetän âi tæì dæåïi lãn gàûp loíng Benzen âi tæì trãn xuäúng. Vç nhiãût âäü caìng lãn caìng tháúp nãn khi håi Axetän âi tæì dæåïi lãn coï mang theo mäüt pháön cáúu tæí Benzen, cáúu tæí coï nhiãût âäü säi cao seî ngæng tuû laûi vaì cuäúi cuìng åí trãn âènh ta thu âæåüc häùn håüp gäöm háöu hãút cáúu tæí Axetän dãù bay håi. Håi Axetän vaìo thiãút bë ngæng tuû (5) âæåüc ngæng tuû laûi. Mäüt pháön cháút loíng ngæng âi qua thiãút bë laìm laûnh (6) âãún nhiãût âäü cáön thiãút räöi âi vaìo thuìng chæïa saín pháøm âènh (7). Mäüt pháön khaïc häöi læu vãö thaïp åí âéa trãn cuìng âãø tàng mæïc âäü taïch. Tæång tæû quaï trçnh dëch chuyãøn cuía Benzen seî keïo theo 1 pháön cáúu tæí Axeton vaì caìng xuäúng tháúp nhiãût âäü cuía thaïp caìng tàng khi cháút loíng Benzen âi tæì trãn xuäúng gàûp håi Axeton coï nhiãût âäü cao hån, mäüt pháön cáúu tæí coï nhiãût âäü säi tháúp âæåüc bäúc håi vaì do âoï näöng âäü Benzen khoï bay håi trong cháút loíng ngaìy caìng tàng. Cuäúi cuìng åí âaïy thaïp ta thu âæåüc häùn håüp loíng gäöm háöu hãút laì cháút loíng Benzen khoï bay håi. Cháút loíng åí âaïy thaïp khi ra khoíi thaïp âæåüc laìm laûnh räöi âæa vaìo thuìng chæïa saín pháøm (8). Âãø tiãút kiãûm håi âäút ngæåìi ta coï thãø duìng håi åí âènh thaïp âãø âun noïng häùn håüp ban âáöu. CHÆÅNG II : TÊNH TOAÏN CÄNG NGHÃÛ THIÃÚT BË CHÊNH A. CÁN BÀÒNG VÁÛT LIÃÛU VAÌ NHIÃÛT LÆÅÜNG : I. CÁN BÀÒNG VÁÛT LIÃÛU : 1. Thäng säú ban âáöu : Goüi F : læu læåüng häùn håüp âáöu, kg/h, kmol/h P : læu læåüng saín pháøm âènh, kg/h, kmol/h W : læu læåüng saín pháøm âaïy, kg/h, kmol/h aF : näöng âäü häùn håüp âáöu, % khäúi læåüng aP : näöng âäü saín pháøm âènh, % khäúi læåüng aW : näöng âäü saín pháøm âaïy, % khäúi læåüng xP : näöng âäü häùn håüp âáöu, % mol xF : näöng âäü häùn håüp âáöu, % mol xW : näöng âäü häùn håüp âáöu, % mol Âãø thuáûn tiãûn trong quaï trçnh tênh toaïn ta kyï hiãûu : Axãtän : A, MA = 58 Benzen : B, MB = 78 Theo yãu cáöu ban âáöu F = 79000(kg/ngaìy) = 3291,67 (kg/h) 2. Tênh cán bàòng váût liãûu: Phæång trçnh cán bàòng váût viãút cho toaìn thaïp: F = P + W (1) Phæång trçnh cán bàòng váût liãûu viãút cho cáúu tæí nheû: F aF = P a P + WaW (2) Tæì (1) vaì (2) suy ra: Tæì (1) suy ra : W = F - P = 3291,67 - 1308,74 = 1982,93(kg/h) Tênh näöng âäü pháön mol cuía cáúu tæí Axãtän: Thaình pháön mol trong häùn håüp âáöu: (pháön mol) = 47,8 (%mol) Thaình pháön mol trong saín pháøm âènh: (pháön mol) = 96,6 (%mol) Thaình pháön mol trong saín pháøm âaïy: (pháön mol) = 5,6 (%mol) Tênh khäúi læåüng mol trung bçnh: Trong häùn håüp âáöu: MF = xF MA + (1- xF )MB = 0,478. 58 + (1- 0,478). 78 = 68,44(kg/kmol) Trong saín pháøm âènh: MP = xP MA + (1- xP )MB = 0,966. 58 + (1- 0,966). 78 = 56,34 (kg/kmol) Trong saín pháøm âaïy: MW = xW MA + (1- xW )MB = 0,056. 58 + (1- 0,056). 78 = 76,88 (kg/kmol) Nhæ váûy ta coï baíng täøng kãút thaình pháön saín pháøm nhæ sau: Näöng âäü pháön khäúi læåüng Näöng âäü pháön mol Læu læåüng (kg/h) Læu læåüng (kmol/h) Häùn håüp âáöu 0,405 0,478 3291,67 48,10 Saín pháøm âènh 0,955 0,966 1308,74 23,23 Saín pháøm âaïy 0,042 0,056 1982,83 25,79 3. Thaình pháön pha cuía häùn håüp 2 cáúu tæí Axeton - benzen Baíng thaình pháön cán bàòng loíng håi vaì nhiãût âäü säi cuía häùn håüp 2 cáøu tæí åí aïp suáút 760 mmHg (%mol) (baíng IX.2a/146.II) x 0 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 y 0 14 24,3 40 51,2 59,4 65,5 73 79,5 86,3 93,2 100 t 0 80,1 78,3 76,4 72,8 69,6 66,7 64,3 62,4 60,7 59,6 58,8 56,1 Bàòng phæång phaïp näüi suy ta tênh âæåüc yF, yP, yW, t0s nhæ baíng sau: Saín pháøm x (%mol) Pháön mol y (%mol) Pháön mol t säi F 47,8 0,478 64,2 0,642 64,8 P 96,6 0,966 97,7 0,977 57,0 W 5,6 0,056 15,2 0,152 78,0 (Cäng thæïc näüi suy nhæ sau : ; ) II - XAÏC ÂËNH SÄÚ BÁÛC THAY ÂÄØI NÄÖNG ÂÄÜ : 1. Xaïc âënh chè säú häöi læu Rxmin : Våïi xP _näöng âäü pháön mol cuía Axãtän trong pha loíng åí saín pháøm âènh . xF_ näöng âäü pháön mol cuía Axãtän trong pha loíng åí häùn håüp âáöu. y*F _näöng âäü pháön mol cuía Axãtän trong pha håi nàòm cán bàòng pha loíng åí häùn håüp âáöu. 2. Xaïc âënh chè säú häöi læu thêch håüp : Xaïc âënh chè säú häöi læu thêch håüp dæûa vaìo âiãöu kiãûn thãø têch thaïp nhoí nháút tæïc laì tæång âæång våïi Nl(Rx+1) nhoí nháút (Nl : Säú báûc thay âäøi näöng âäü lyï thuyãút) RX = b RXmin Våïi b laì hãû säú b = 1,2 y 2,5 Váún âãö choün chè säú häöi læu thêch håüp ráút quan troüng, nãúu læåüng häöi læu quaï beï thç thaïp seî vä cuìng cao, âiãöu naìy ráút khoï thæûc hiãûn, nãúu læåüng häöi læu låïn thç thaïp coï tháúp âi nhæng âæåìng kênh laûi låïn, saín pháøm âènh thu âæåüc chàóng bao nhiãu. Xaïc âënh RX thêch håüp theo säú báûc thay âäøi näöng âäü âæåüc tiãún haình nhæ sau : cho nhiãöu giaï trë RX låïn hån giaï trë RXmin. Våïi mäùi giaï trë trãn, ta xaïc âënh âæåüc tung âäü cuía âæåìng laìm viãûc âoaûn luyãûn våïi truûc tung B, våïi: Âäö thë xaïc âënh säú báûc thay âäøi näöng âäü lyï thuyãút Dæûa vaìo âäö thë ta coï kãút quía sau: b 1,2 1,4 1,6 1,75 1,8 1,85 2 2,2 Rx 2,3712 2,7664 3,1616 3,458 3,5568 3,6556 3,952 4,3472 B 28,65 25,65 23,2 21,67 21,2 20,75 20,1 18,06 Nt 23,2 19,8 17,4 15,8 15,5 15,2 14,6 13,6 Nt(Rx+1) 78,2 74,6 72,41 70,44 70,63 71,2 72,44 72,72 Tæì baíng bãn tçm âæåüc giaï trë Nl(Rx + 1) nhoí nháút taûi Rx = 3,458 æïng våïi b= 1,75. Váûy ta tênh âæåüc chè säú häöi læu thêch håüp Rx = 3,458. Säú ngàn lyï thuyãút cuía thaïp chæng laì : 15,8 Säú ngàn lyï thuyãút âoaûn luyãûn laì : 11,8 Säú ngàn lyï thuyãút âoaûn chæng laì: 4 III - CÁN BÀÒNG NHIÃÛT LÆÅÜNG : Muûc âêch cuía viãûc tênh toaïn cán bàòng nhiãût læåüng laì âãø xaïc âënh læåüng håi âäút cáön thiãút khi âun noïng häùn håüp âáöu, âun bäúc håi åí âaïy thaïp cuîng nhæ xaïc âënh læåüng næåïc laìm laûnh cáön thiãút cho quaï trçnh ngæng tuû vaì laìm laûnh . Choün næåïc laìm cháút taíi nhiãût vç noï laì nguäön nguyãn liãûu reí tiãön, phäø biãún trong thiãn nhiãn vaì coï khaí nàng âaïp æïng yãu cáöu cäng nghãû. Så âäö cán bàòng nhiãût læåüng: H2O H2O H2O H2O Qy QF QD1 QD2 Qxq2 Qng1 Qxq1 QW Qf QP QR Qng2 Caïc kê hiãûu: QD1 : læåüng nhiãût do håi næåïc cung cáúp âãø âun noïng häùn håüp âáöu, J/h Qf : læåüng nhiãût häùn håüp âáöu mang vaìo, J/h QF : læåüng nhiãût do häùn håüp âáöu mang ra khoíi thiãút bë âun noïng, J/h Qxq1 : læåüng nhiãût máút maït trong quaï trçnh âun säi, J/h Qy : læåüng nhiãût håi mang ra khoíi thaïp, J/h QR : læåüng nhiãût do læåüng loíng häöi læu mang vaìo, J/h QP : nhiãût læåüng do saín pháøm âènh mang ra, J/h QD2 : nhiãût læåüng cáön âun noïng saín pháøm âaïy, J/h QW : nhiãût læåüng do saín pháøm âaïy mang ra, J/h Qxq2 : nhiãût læåüng máút maït trong thaïp chæng luyãûn, J/h Qng1 : nhiãût do næåïc ngæng mang ra åí thiãút bë âun säi häùn håüp âáöu, J/h Qng2 : nhiãût do næåïc ngæng mang ra åí thiãút bë âun säi saín pháøm âaïy, J/h 1. Cán bàòng nhiãût læåüng cuía thiãút bë âun noïng häùn håüp âáöu : Phæång trçnh cán bàòng nhiãût læåüng cho quaï trçnh âun noïng: QD1 + Qf = QF + Qxq1 + Qng1 Nhiãût læåüng do håi âäút mang vaìo QD1 QD1 =D1 = D1(r1 + t1C1) (J/h) Våïi : D1 : læåüng håi âäút mang vaìo (kg/h) : haìm nhiãût cuía håi næåïc (J/kg) r1 : áøn nhiãût hoïa håi cuía håi næåïc (J/kg) t 1 : nhiãût âäü næåïc ngæng (oC) C1 : nhiãût dung riãng cuía næåïc ngæng (J/kg âäÜ) Nhiãût læåüng do häùn håüp âáöu mang vaìo Qf Qf = F.Cf tf (J/h) Våïi : F : Læåüng häùn håüp âáöu, kg/h Cf : Nhiãût dung riãng cuía häùn håüp âáöu, J/kg.âäü Cf = aF : Näöng âäü pháön khäúi læåüng cuía häùn håüp âáöu CA, CB : Nhiãût dung dung riãng cuía Axãtän vaì Benzen åí 25oC (J/kg.âäü) tf : Nhiãût âáöu cuía häùn håüp (láúy bàòng nhiãût âäü cuía mäi træåìng bãn ngoaìi tf = 25oC) Nhiãût læåüng do häùn håüp âáöu mang ra QF QF = F.CF tF Våïi CF : Nhiãût dung riãng cuía häùn håüp khi ra khoíi thiãút bë âun noïng, J/kg.âäü tF : Nhiãût âäü cuía häùn håüp khi ra khoíi thiãút bë âun noïng, oC Nhiãût læåüng do næåïc ngæng mang ra Qng1 Qng1 = = D1t1C1 Gng1 : Læåüng næåïc ngæng (láúy bàòng læåüng håi âäút), kg/h Nhiãût læåüng máút maït ra mäi træåìng xung quanh Qm1 (thæåìng láúy bàòng 5% nhiãût tiãu täún) Qxq1 = 5%(QD1 - Qng1 ) = 5% D1r1 Nhæ váûy læåüng håi næåïc baîo hoaì cáön thiãút âãø âun noïng dung dëch âáöu âãún nhiãût âäü säi: , kg/h F = 3291,67 (kg/h) Tênh nhiãût dung riãng cuía häøn håüp âáöu Cf åí 25o C : Cf25 = CA 25 aF + CB25 (1-aF) CA25, CB25 tra trong baíng I-153/171.I vaì bàòng näüi suy CA25 = 2190 (J/kgâäü) CB25 = 1753,75 (J/kg.âäü) => Cf25 = 2190´ 0,405 + 1753,75´ (1- 0,405) = 1930 (J/kg.âäü) Nhiãût dung riãng cuía häùn håüp âáöu khi âi ra thiãút bë âun noïng åí nhiãût âäü tF =ts = 64,8 oC CF64.8 = CA 64,8aF + CB64,8 (1- aF) CA64,8 = 2320,6 (J/kg.âäü)ü CB64,8 = 1955,2 (J/kg.âäü) => CF 64,8 = 2320,6´ 0,405 + 1955,2´ (1- 0,405) = 2103 (J/kg.âäü) Ta choün håi næåïc baîo hoìa âun säi åí aïp suáút p = 1 atm, to =99,1oC, ta coï r1=2264. 103 (J/kg) (baíng I-121/314.I) Váûy: 2. Cán bàòng nhiãût læåüng cho toaìn thaïp: a) Nhiãût læåüng do häùn håüp âáöu mang vaìo thaïp : b) Nhiãût læåüng do håi næåïc mang vaìo âaïy thaïp : D2 : læåüng håi næåïc cáön thiãút âãø âun säi dung dëch âaïy thaïp, kg/h : haìm nhiãût cuía håi næåïc baîo hoìa, J/kg t2, C2 : nhiãût âäü vaì nhiãût dung riãng cuía næåïc ngæng, 0C, J/kgâäü c) Nhiãût læåüng do loíng häöi læu mang vaìo : QR = GR tR CR (J/h) GR : Læåüng loíng häöi læu, kg/h GR= Rx.P= 3,458´ 1308,74= 4525,62 (kg/h) tR , CR : Nhiãût âäü vaì nhiãût dung dung riãng cuía loíng häöi læu Ta coï tR = tP = 57 oC C57R = C57A aP + C57B (1- aP) CA, CB : tra baíng I-153/171.I åí nhiãût âäü 57oC vaì bàòng näüi suy ta coï: C57A = 2295,25 (J/kgâäü) C57B = 1914,25 (J/kgâäü) => C57R = 2295,25. 0,955 + 1914,25.(1- 0,955) = 2278 (J/kg.âäü) Do âoï QR = 4525,62´ 57´ 2278 = 590.106 (J/h) d) Nhiãût læåüng do håi mang ra åí âènh thaïp Qy : : nhiãût trë cuía häùn håüp håi åí âènh thaïp, (J/kg) , : haìm nhiãût cuía Axãtän vaì Benzen, J/kg CP : nhiãût dung riãng cuía häùn håüp håi ra khoíi thaïp åí nhiãût âäü 57oC CP = CR = 2278 (J/kg.âäü) (tênh åí trãn) rP : áøn nhiãût hoïa håi cuía häùn håüp åí âènh thaïp taûi nhiãût däü 57oC rP = rAa’P + rB(1- a’P) a’P :laì näöng âäü pháön khäúi læåüng trong häùn håüp håi åí âènh thaïp (pháön KL) rA, rB : Nhiãût hoaï håi cuía Axãtän, Benzen åí 57 oC. Tra baíng: I-213/254.I vaì bàòng phæång phaïp näüi suy ta coï : rA = 521,675.103 J/kg rB = 410,25.103 J/kg Suy ra = rP + CPtP = 518,22.103 + 2278´ 57 = 648,07.103 (J/kg) Váûy Qy = P(Rx + 1) = 1308,74.(1 + 3,458).648,07.103 = 3782,87.106 (J/h) e) Nhiãût læåüng do saín pháøm âaïy mang ra: QW = W.CW .tW , J/h W : læåüng saín pháøm âaïy, kg/h tW : nhiãût âäü saín pháøm âaïy, tW = 78 oC CW : nhiãût dung riãng saín pháøm âaïy âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc : CA78, CB78: nhiãût dung riãng cuía Axãtän vaì Benzen åí 78 oC. Tra baíng I-153/171.I vaì bàòng phæång phaïp näüi suy ta coï : CA78= 2363,5 J/kg.âäü CB78= 2024,5 J/kg.âäü CW = 2363,5´ 0,042 + 2024,5´ (1 - 0,042) = 2038,74 (J/kg.âäü) Váûy QW =1982,93. 2038,74. 78 = 315,33. 106 (J/h) f) Nhiãût læåüng do næåïc ngæng mang ra : , J/h Gng2 : læåüng næåïc ngæng tuû (kg/h) bàòng læåüng håi næåïc cáön thiãút âãø âun säi dung dëch âaïy thaïp C2, t2 : Nhiãût dung riãng (J/kg.âäü) vaì nhiãût âäü cuía næåïc ngæng (oC) g) Nhiãût læåüng do täøn tháút ra mäi træåìng xung quanh : Qxq2 = 0,05D2r2 , J/h Váûy læåüng håi âäút cáön thiãút âãø âun säi dung dëch âaïy thaïp laì : (kg/h) Váûy læåüng håi næåïc baîo hoìa cáön thiãút laì: D = D1 + D2 = 135+ 1422,55 = 1557,55 (kg/h) 3. Cán bàòng nhiãût læåüng cho thiãút bë ngæng tuû : Sæí duûng thiãút bë ngæng tuû hoaìn toaìn : Phæång trçnh cán bàòng nhiãût læåüng : P ( Rx + 1 ).r = Gn1Cn(t2 - t1 ) r : áøn nhiãût ngæng tuû cuía håi åí âènh thaïp r = 518,22.103 (J/kg) (tênh åí pháön Qy Cn : Nhiãût dung riãng cuía næåïc åí nhiãût âäü trung bçnh (t1 + t2)/2, J/kg.âäü t1 , t2 : Nhiãût âäü vaìo, ra cuía næåïc laìm laûnh, oC Gn1 : Læåüng næåïc laûnh tiãu täún cáön thiãút Choün nhiãt âäü vaìo cuía næåïc laìm laûnh t1 =25oC vaì nhiãût âäü ra t2 = 45oC Do âoï nhiãût âäü trung bçnh : 0C Cn : nhiãût dung riãng cuía næåïc åí nhiãût âäü 35oC. Tra baíng I-147/165.I Cn = 0,99861 (kcal/kg.âäü) = 4180 (J/kg.âäü) Váûy læåüng næåïc laìm laûnh : (kg/h) 4. Cán bàòng nhiãût læåüng cho thiãút bë laìm laûnh: : Nhiãût âäü âáöu, cuäúi cuía saín pháøm âènh âaî ngæng tuû, 0C t’1 = tP = 57oC, t’2 = 25 oC t1 = 25oC , t2 = 45oC ,Cn = 4180 (J/kg.âäü) CP : nhiãût dung riãng saín pháøm âènh âaî ngæng tuû, J/kg.âäü CP= 2278 (J/kg.âäü) (åí pháön tênh Qy) Læåüng næåïc laûnh tiãu täún laì : (kg/h) Váûy täøng læåüng næåïc åí 25 0C ,1amt cáön duìng âãø ngæng tuû vaì laìm laûnh laì : Gn = Gn1 + Gn2 = 36166,14 + 1141,17 = 37307,31 (kg/h) B - THÄNG SÄÚ CHÊNH CUÍA THAÏP ÂÆÅÌNG KÊNH THAÏP : Âæåìng kênh thaïp âæåüc tênh theo cäng thæïc: (m) cäng thæïc (IX-89) Vtb : læåüng håi trung bçnh âi trong thaïp (m3/h) wtb : váûn täúc håi trung bçnh âi trong thaïp (m/s) Vç læåüng håi vaì læåüng loíng thay âäøi theo chiãöu cao thaïp vaì khaïc nhau trong mäùi âoaûn nãn læåüng håi trung bçnh trong tæìng âoaûn khaïc nhau vaì do âoï âæåìng kênh âoaûn chæng vaì âoaûn luyãûn cuía thaïp coï thãø khaïc nhau. 1 - Âæåìng kênh âoaûn luyãûn : a/ Læu læåüng håi trung bçnh trong âoaûn luyãûn : coï thãø xem gáön âuïng bàòng trung bçnh cäüng læåüng håi âi ra khoíi âéa trãn cuìng cuía thaïp gâ vaì læåüng håi âi vaìo dæåïi cuìng g1 cuía âoaûn luyãûn : Âæåüc tênh theo cäng thæïc sau : (IX.91/181.II) g1 : læåüng håi âi vaìo âéa dæåïi cuìng cuía âoaûn luyãûn (kg/h) gâ : læåüng håi ra khoíi thaïp åí âéa trãn cuìng (kg/h) gâ = GR +GP = GP(RX+1) (IX .92/181.II) Våïi GR : læåüng loíng häöi læu , kg/h GP : læåüng saín pháøm âènh (kg/h), GP = 1308,74 (kg/h) Rx : chè säú häöi læu, Rx = 3,458 = > gâ = 1308,74. (3,458+1) = 5834,36 (kg/h) AÏp duûng phæång trçnh cán bàòng váût liãûu, nhiãût læåüng cho âéa thæï nháút cuía âoaûn luyãûn: g1 = G1 + GP (IX.93/182.II) g1y1 = G1x1 + GPxP (IX.94/182.II) g1r1 = gârâ (IX.95/182.II) Våïi : y1 : näöng âäü cuía cáúu tæí nheû trong pha håi cuía âéa thæï nháút âoaûn luyãûn x1 : haìm læåüng loíng åí âéa thæï nháút âoaûn luyãûn x1 = xF = 0,405 (pháön khäúi læåüng ) GP = 1308,74 (kg/h) = 22,23 (kmol/h) r1 : ÁØn hiãût hoïa håi cuía häùn håüp âi vaìo âéa thæï nháút cuía âoaûn luyãûn (J/kg) r1 = rA y1 + rB (1 - y1 ) râ : ÁØn nhiãût hoïa håi cuía häùn håüp håi âi ra khoíi âènh thaïp (J/kg) râ = ra yâ + rb (1 - yâ ) = 518,22.103 (J/kg) (âaî tênh åí pháön TB ngæng tuû) rA , rB : áøn nhiãût hoïa håi cuía Axãtän vaì Benzen nguyãn cháút Tra baíng I-212/254/I vaì näüi suy ta coï: rA 64,8 = 122,68 (kcal/mol) = 513636,62 (J/kg) rB 64,8 = 96,66 (kcal/mol) = 404696,1 (J/kg) r1 = 108,94. 103.y1 +404,7. 103 Váûy ta coï hãû phæång trçnh : Giaíi hãû ta âæåüc : Suy ra læu læåüng håi trung bçnh: b/ Tênh khäúi læåüng riãng trung bçnh âäúi våïi pha håi åí âoaûn luyãûn: (IX.102/183.II) MA = 58 (kg/kmol) , MB = 78 (kg/kmol) ytb1: näöng däü pháön mol cuía Axãtän trong pha håi åí âoaûn luyãûn. (pháön mol) T: nhiãt âäü laìm viãûc trung bçnh cuía âoaûn luyãûn Do âoï : Váûy c/ Khäúi læåüng riãng trung bçnh âäúi våïi pha loíng âoaûn luyãûn (IX-104a/183.II). : khäúi læåüng riãng trung bçnh cuía häùn håüp loíng trong âoaûn luyãûn : khäúi læåüng riãng trung bçnh cuía Axãtän vaì Benzene trong pha loíng láúy theo nhiãût âäü TB (kg/m3), ttb = 60,9 0C (baíngI-2/9/I) atb1 : pháön khäúi læåüng trung bçnh cuía cáúu tæí A trong pha loíng (pháön khäúi læåüng ) (kg/m3) d/ Tçm váûn täúc håi trung bçnh âi trong âoaûn luyãûn: Váûn täúc laìm viãûc cuía doìng khê nhoí hån váûn täúc âaío pha tæì 10 ¸ 20%. Choün wtb= 0,8 .w,S (m/s) w,S : laì váûn täúc âaío pha âæåüc tênh theo IX-115/187.II Trong âoï A = - 0,125 :Bãö màût riãng cuía âãûm, (m2/m3) Vâ : Thãø têch tæû do cuía âãûm, ( m3/m3) ÅÍ âáy ta choün âãûm Risiga, bàòng theïp âäø läün xäün coï kêch thæåïc 25´25´0,8 (mm), bãö màût riãng = 220 (m2/m3), thãø têch tæû do Vâ = 0,92 (m3/m3), säú âãûm trong 1m3 : 50.103,khäúi læåüng riãng xäúp laì 640 (kg/m3). g : Gia täúc troüng træåìng, g = 9,81(m/s2) : khäúi læåüng riãng trung bçnh cuía pha loíng vaì pha håi (kg/m3) : âäü nhåït cuía pha loíng åí nhiãût âäü trung bçnh vaì cuía næåïc åí 20oC Gx , Gy : læu læåüng loíng vaì håi trung bçnh,(kg/s) * Xaïc âënh âäü nhåït : : âäü nhåït cuía næåïc åí 20oC tra trong baíng I-102/94.I ta coï : Âäü nhåït cuía häùn håüp loíng trong âoaûn luyãûn åí 60,9oC, âæåüc tênh theo cäng thæïc sau: (pháön mol) : Âäü nhåït cuía Axãtän vaì Benzene åí 60,9 0C I-101/91.I vaì bàòng phæång phaïp näüi suy ta coï : * Tênh læu læåüng loíng, håi trung bçnh trong âoaûn luyãûn: G1 = 5481,94 (kg/h) (kg/h) = 1,39 (kg/s) (kg/h) =1,75 (kg/s) Nhæ váûy : (m/s) Váûy täúc âäü laìm viãûc : (m/s) Váûy âæåìng kênh âoaûn luyãûn : (m) 2 - Âæåìng kênh âoaûn chæng a/ Læu læåüng håi trung bçnh âoaûn chæng : âæåüc tênh gáön âuïng bàòng trung bçnh cäüng cuía læåüng håi ra khoíi âoaûn chæng vaì læåüng håi âi vaìo âoaûn chæng : Vç læåüng håi ra khoíi âoaûn chæng bàòng læåüng håi âi vaìo âoaûn luyãûn do âoï: Læåüng håi âi vaìo âoaûn chæng g’1, læåüng loíng G’1, vaì haìm læåüng loíng x’1 trong âoaûn chæng âæåüc xaïc âënh bàòng hãû phæång trçnh sau : (1) (IX-98/182.II) (2) (IX-99/182.II) (3) (IX-100/182.II) Trong âoï : y’1 = yW = 0,152 (pháön mol) = 0,118 (pháön khäúi læåüng) r’1 : áøn nhiãût hoaï håi cuía häùn håüp håi âi vaìo âéa thæï nháút cuía âoaûn chæng, âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc trang 182.II : rA , rB : áøn nhiãût hoaï håi cuía Axãtän vaì Benzene åí nhiãût âäü tW = 78 oC tra baíng I-212/254.I ta coï: rA = 119,05 (kcal/kg) = 498,44. 103 (J/kg) rB = 94,35 (kcal/kg) = 395,024. 103 (J/kg) (J/kg) Váûy : (p. KL) =0,12 (p. mol) Váûy læåüng håi trung bçnh trong âoaûn chæng: b/ Khäúi læåüng riãng trung bçnh âäúi våïi pha håi âoaûn chæng : Khäúi læåüng riãng âoaûn chæng âæåüc tênh theo cäng thæïc sau: (kg/m3) (IX-102/183.II) Ta coï : T’ = ttb + 273 = 340,5 oK : pháön mol cuía Axeton trong häùn håüp håi åí âoaûn chæng (pháön mol) (kg/m3) Váy c/ Khäúi læåüng riãng trung bçnh âäúi våïi pha loíng âoaûn luyãûn (pháön khäúi læåüng) : khäúi læåüng riãng cuía Axeton vaì cuía Benzen åí nhiãût âäü trung bçnh cuía âoaûn chæng 67,5 oC . Tra baíng I-2/9/I Suy ra : (kg/m3) d/ Tênh váûn täúc håi trung bçnh trong âoaûn chæng: Tæång tæû trong âoaûn luyãûn ta coï : w’tb = 0,85.w,S * Tênh âäü nhåït : Tæång tæû trong âoaûn luyãûn ta coï : (pháön mol) : Âäü nhåït cuía Axeton vaì Benzen åí nhiãût âäü 67,5 oC : Tra baíng I.101/91/I Choün âãûm Rasiga bàòng theïp coï kêch thæåïc 35´35´1,0 ,bãö màût riãng la ì160 (m2/m3),thãø têch tæû do laì 0,93 (m3/m3) (choün âãûm khaïc åí âoaûn luyãûn âãø thaïp täúi æu) * Tênh læåüng loíng, håi trung bçnh G’X, G’Y : Do âoï : 2. Nhæ váûy âæåìng kênh âoaûn chæng seî laì : Do âæåìng kênh âoaûn chæng vaì âoaûn luyãûn chãnh lãûch nhau khäng quaï 10% nãn âäöng nháút hai giaï trë âæåìng kênh vãö giaï trë âæåìng kênh chuáøn. Váûy choün âæåìng kênh thaïp laì D= 1,0 m (theo baíng qui chuáøn cho âæåìng kinh thaïp, 359.II). CHIÃÖU CAO THAÏP CHÆNG LUYÃÛN: Chiãöu cao thaïp chæng luyãûn âæåüc tênh theo cäng thæïc IX-50/168.II H = Nl htâ + DH (m) DH : chiãöu cao cuía nàõp vaì âaïy thaïp. ÅÍ âáy thaïp laìm viãûc åí aïp suáút thæåìng nãn DH = (0,4 ¸ 0,8) D = 0,6 ´ 1,0 = 0,6 m (Nàõp vaì âaïy thaïp coï daûng hçnh elip) Nl : Säú báûc thay âäøi näöng âäü lyï thuyãút htâ : chiãöu cao tæång âæång cuía báûc thay âäøi näöng âäü, âæåüc tênh theo cäng thæïc sau: (Trang 168/II) Hoàûc coï thãø tênh theo cäng thæïc (10-41/26.IV) : Trong âoï: k = 176,4 . m laì giaï trë TB cuía goïc nghiãng cuía âæåìng cán bàòng våï màût phàóng ngang. 1/ Chiãöu cao âoaûn luyãûn (kg/h) = 1,39 (kg/s) (kg/h) = 1,75 (kg/s) (m/s) = 0,2646.10-3 (Ns/m2) : âæåüc tênh theo cäng thæïc sau : âäü nhåït cuía håi Axeton vaì Benzen åí 67,5oC Tênh theo cäng thæïc: mt = m0 .(273 + C) /(T+C) (Trang116 /I) , m Do âoï : Nhæ váûy chiãöu cao âoaûn luyãûn : Hl = 11,8´ 1,0511 = 12,403 (m) 2/ Chiãöu cao âoaûn chæng : Ta coï: Gy = 7199,21 (kg/h) = 2 (kg/s) Gx = 7531,305 (kg/h) = 2,092 (kg/s) wtb = 1,11 (m/s) , : âæåüc tênh theo cäng thæïc sau: : âäü nhåït cuía håi Benzen, Axit Axetic åí 67,5 oC : m : Hãû säú goïc cuía âæåìng cán bàòng âoaûn chæng: Do âoï : Nhæ váûy chiãöu cao âoaûn chæng: Hc = 1,093´ 4 = 4,3739 (m) Nhæ váûy chiãöu cao toaìn thaïp H = 12,403 + 4,374+ 0,6 = 17,38 (m) TRÅÍ LÆÛC CUÍA THAÏP: Khi cháút loíng chuyãøn âäüng tæì trãn xuäúng vaì cháút khê chuyãøn âäüng tæì dæåïi lãn coï thãø xaíy ra 4 chãú âäü thuíy âäüng : chãú âäü chaíy maìng ; chãú âäü chaíy quaï âäü ; chãú âäü chaíy xoaïy vaì chãú âäü chaíy nhuî tæång. Sæïc caín thuíy læûc cuía thaïp âãûm âäúi våïi hãû håi loíng åí âiãøm âaío pha coï thãø âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc IX-118/189.II : : täøn tháút aïp suáút khi âãûm æåït taûi âiãøm âaío pha, N/m2 : täøn tháút aïp suáút khi âãûm khä, N/m2 . 1 - Âäúi våïi âoaûn luyãûn Täøn tháút aïp suáút âãûm khä âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc IX-119/189.II : Våïi : H = 12,403 m laì chiãöu cao âoaûn luyãûn : täúc âäü cuía khê , : täúc âäü thæûc cuía khê trong låïp âãûm, l : hãû säú tråí læûc cuía âãûm, bao gäöm tråí læûc do ma saït vaì tråí læûc cuûc bäü l laì haìm säú phuû thuäüc vaìo chuáøn säú Ráynän Ta coï åí chãú âäü chaíy xoaïy Váûy N/m2. * Âãø xaïc âënh , ta cáön xaïc âënh caïc hãû säú A, m, n, c dæûa vaìo baíng IX.7/189.II : Ta coï : A = 5,15 ; m = 0,342 ; n = 0,19 ; c = 0,038 (N/m2) Tråí læûc trãn âoaûn luyãûn: DPUl / Hl = 8960:12,403 = 722,4 (Pa/m) 2 - Âäúi våïi âoaûn chæng : Täøn tháút aïp suáút âãûm khä âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc IX-119/189.II : Trong âoï : H = 4,374 (m), Re= 8090 Váûy (N/m2) * Âãø xaïc âënh , ta cáön xaïc âënh caïc hãû säú A, m, n, c dæûa vaìo baíng IX.7/189.II : Ta coï : A = 5,15 ; m = 0,342 ; n = 0,19 ; c = 0,038 (N/m2) Tråí læûc trãn âoaûn chæng laì:DPUc/Hc = 2720:4,374 = 621,86 (Pa/m) Tråí læûc âoaûn chæng vaì luyãûn âãöu nàòm trong khoaíng (400¸800 Pa/m) nãn thoaí maîn. CH UÅNG 3: TÊNH CÅ KHÊ THIÃÚT BË CHÊNH Choün váût liãûu: Thaïp chæng luyãûn åí aïp suáút khê quyãøn P = 760 mmHg = 1,01.105 N/m2 laì aïp suáút tháúp vaì trung bçnh nãn choün thán thaïp hçnh truû haìn (theo II.360). Dæûa vaìo XII.37/341.II ta chon theïp táúm X18H10T Tênh chiãöu daìy thaïp: Chiãöu daìy thán hçnh truû laìm viãûc dæåïi aïp suáút P âæåüc tênh theo cäng thæïc XIII.8/360.II Trong âoï : _ D = 1,0 m : âæåìng kênh trong cuía thaïp . _ : hãû säú bãön cuía thaình hçnh truû theo phæång doüc: _C : hãû säú bäø sung àn moìn, baìo moìn vaì dung sai bãö daìy . C âæåüc tênh theo cäng thæïc sau : C = C1 + C2 + C3 C1 : bäø sung do àn moìn, xuáút phaït tæì âiãöu kiãûn àn moìn váût liãûu cuía mäi træåìng vaì thåìi gian laìm viãûc cuía thiãút bë C1 = 1 mm = 10-3 m, do váût liãûu bãön C2 : âaûi læåüng bäø sung do hao moìn . Âäúi våïi thaïp chæng cáút C2 = 0. C3 : âaûi læåüng bäø sung do dung sai cuía chiãöu daìy, C3 phuû thuäüc vaìo  bãö daìy táúm váût liãûu, theo baíng XIII-9/364.II choün C3 = 0,22 mm = 0,22.10-3 m . C = 1+ 0 + 0,22 = 1,22mm = 1,22.10-3 m. _ [s]: æïng suáút cho pheïp cuía theïp khäng gè (XIII.1/355 II) (N/m2) (XIII.2/356 II) Trong âoï : _ h laì hãû säú hiãûu h=1 (XIII.2/356.II) _ nb, nC: laì hãû säú an toaìn theo giåïi haûn bãön, giåïi haûn chaíy (XIII.3/356.II). nk = 2,6 ; nC = 1,5 _ stk, stC: giåïi haûn bãön khi keïo,giåïi haûn bãön khi chaíy tra trong baíng (XII.4/310.II) æïng våïi theïp X18H10T ta coï säú liãûu  daìy 1 ¸ 3 mm, stk= 540.106 N/m2 , stC = 220.106 N/m2 Váûy æïng suáút cho pheïp: Váûy nháûn giaï trë nhoí hån = 146,67.106 (N/m2) _ P = Pl+ Pmt Pl : aïp suáút thuíy ténh Pl = H = 17,38 (m) : chiãöu cao thaïp x: khäúi læåüng riãng cuía cháút loíng trong thaïp, kg/m3 Pmt = Pkk =101325(N/m2)=1,0133at P = 134207,34 + 101325 = 235532,34 (N/m2) Váûy chiãöu daìy theïp âæåüc xaïc âënh: (m) Vç: >>1 nãn coï thãø boí qua 1 Choün S = 4 (mm) ¨ Kiãøm tra æïng suáút cuía thaình theo aïp suáút thæí Po ( duìng næåïc ). Aïp suáút thæí âæåüc tênh theo cäng thæïc sau: Po = P1 + Pth Pth : aïp suáút thuyí læûc láúy theo baíng XIII.5/358.II Pth = 1,5 P =1,5´ 235532,34 = 353298,51 (N/m2) Po = 353298,51 + 134207,34 = 487505,85 (N/m2) Xaïc âënh æïng suáút thæí åí thán thiãút bë theo cäng thæïc XIII.26/365.II (N/m2) Váûy S = 4 (mm) thoía maîn âiãöu kiãûn . Tênh âaïy vaì nàõp thiãút bë Nàõp vaì âaïy thiãút bë laìm cuìng loaûi váût liãûu våïi thán thiãút bë,choün âaïy vaì nàõp thiãút bë coï gåì. Våïi D= 1,0 m dæûa vaìo baíng XIII.10/382.II. Ta coï : Chiãuì cao pháön läöi ra : hb= 0,25.D =300 mm Chiãöu cao cuía gåì: h = 25 mm Chiãöu daìy âaïy vaì nàõp âaïy vaì nàõp âæåüc xaïc âënh theocäng thæïc (XIII.47/385.II): ,(m) Trong âoï: _ k laì hãû säú khäng thæï nguyãn, choün k= 1 (k= 1- d/D ) _jh laì hãû säú bãön cuía mäúi haìn hæåïng tám, coï jh =0,95 (baíng XIII.8/362.II) Ta xeït âaûi læåüng : nãn coï thãø boí qua P åí máùu säú trong cäng thæïc tênh S => (m) Ta coï : Sthaïp - C = 4 -1,22 = 2,78 mm bäø sung thãm 2mm vaìo giaï trë C ban âáöu tênh. Váûy bãö daìy âaïy, nàõp laì: Sâ = 0,89 + 1,22 + 2= 4,11 mm Choün Sâ = 5 (mm) Kiãøm tra æïng suáút åí thaình theo aïp suáút thæí ( XIII.49/387.II) = 151,87.106 (N/m2) Váûy Sâ = 5 mm thoía maîn âiãöu kiãûn IV. Tênh bãö daìy låïp caïch nhiãût: Âãø traïnh täøn tháút nhiãût cho mäi træåìng xung quanh, âaím baío cho quaï trçnh chæng luyãûn âaût hiãûu suáút cao nháút thç ta phaíi trang bë cho thaïp chæng luyãûn mäüt låïp caïch nhiãût . Choün váût liãûu caïch nhiãût bàòng bäng thuíy tinh coï hãû säú dáùn nhiãût nhoí våïi : (W/mâäü) Thäng säú thán thaïp : (XII.7/313/II) Hãû säú dáùn nhiãût cuía theïp X18H10T laì l =16,3 (W/mâäü) Chiãöu daìy thán thaïp d = 4 mm = 4.10-3 m Nhiãût âäü khäng khê : T2 = 25oC Nhiãût âäü trung bçnh thaïp : Cháúp nháûn quaï trçnh truyãön nhiãût trãn laì quaï trçnh truyãön nhiãût äøn âënh . Xem nhiãût truyãön tæì bãn trong ra ngoaìi theo tæåìng phàóng nhiãöu låïp . Cháúp nháûn nhiãût âäü màût ngoaìi cuía låïp caïch nhiãût t1 = 35oC Tênh täøn tháút nhiãût ra mäi træåìng xung quanh theo cäng thæïc : (W/m2) - hãû säú cáúp nhiãût bàòng bæïc xaû vaì âäúi læu tæì bãö màût låïp caïch nhiãût  ra mäi træåìng khäng khê, âæåüc tênh theo cäng thæïc V-135 /41.II (W/m2âäü) Dt2 - hiãûu säú nhiãût âäü giæîa tæåìng bãn ngoaìi cuía thiãút bë våïi mäi træåìng (W/m2âäü) Nhiãût læåüng truyãön tæì trong thaïp ra màût ngoaìi låïp caïch nhiãût : K : hãû säú truyãön nhiãût, W/m2.âäü : Hiãûu säú nhiãût âäü giæîa nhiãût âäü trong thaïp vaì nhiãût âäü màût ngoaìi thaïp Vç truyãön nhiãût äøn âënh nãn q1 = q2 = q . (W/m2âäü ) Màût khaïc : K = rcàûn Theo baíng V-1 / 4.II ta coï: (m2âäü /W) (m) Váûy choün bãö daìy låïp caïch nhiãût dcn = 11 (mm) Tênh âæåìng kênh äúng dáùn 1. Dæåìng kênh äúng dáùn saín pháøm âènh: Âæåìng kênh äúng dáùn saín pháøm âènh âæåüc tênh theo cäng thæïc II-36 / 369.I: V : læu læåüng thãø têch saín pháøm âènh (m3/s) : váûn täúc trung bçnh cuía læu thãø. Choün váûn täúc håi âi trong äúng laì w = 20 m/s.(II.2/369.I) Læu læåüng saín pháøm âènh : gd =1308,74(kg/h) Khäúi læåüng riãng saín pháøm âènh Váûy choün d = 100 (mm) Âæåìng kênh äúng dáùn häùn håüp âáöu: Tæång tæû ta coï : Læu læåüng häùn håüp âáöu : Gd = 3291,67(kg/h) =48,096 (kg/s) Khäúi læåüng riãng häùn håüp âáöu âæåüc tênh theo cäng thæïc : aF = 0,405 (pháön khäúi læåüng) : khäúi læåüng riãng cuía Axeton vaì Benzen åí nhiãût âäü tF=64,8oC Tra baíng I-2/9.I bàòng phæång phaïp näüi suy ta coï : Váûy Do häùn håüp tæû chaíy vaìo thaïp nãn choün = 0,1 (m/s) theo baíng II-2/ 369.I (m) = 122 mm Âæåìng kênh äúng dáùn saín pháøm âaïy: Læu læåüng saín pháøm âaïy : GW = 1982,93(kg/h) = 0,551 (kg/s) Khäúi læåüng riãng saín pháøm âaïy tênh theo cäng thæïc sau : aW = 0,042 ( pháön khäúi læåüng) : khäúi læåüng riãng cuía Axeton vaì Benzen åí nhiãût âäü tW =78oC Tra baíng I-2/ 9.I & bàòng phæång phaïp näüi suy ta coï : Váûy => 0,093 (m) = 93 mm Âæåìng kênh äúng häöi læu Læu læåüng häöi læu : GRx=P.Rx=1308,743,458 =4525,62 ( kg/h) Häùn håüp tæû chaíy vaìo thaïp nãn ta choün w = 0,1(m/s) Khäúi læåüng riãng saín pháøm häöi læu âæåüc tênh theo cäng thæïc sau: aP = 0,955 ( pháön khäúi læåüng) : khäúi læåüng riãng cuía Axeton vaì Benzen åí nhiãût âäü tP =57oC Váûy => = 145 mm Màût bêch : Choün kiãøu bêch (XIII.20/408.II) 1. Bêch âãø näúi thiãút bë : Tæì âæåìng kênh trong cuía thaïp dæûa vaìo baíng ( XIII.27/420.II) ta choün bêch kiãøu 4 âãø näúi caïc âoaûn cuía thán thaïp, näúi thán våïi âaïy vaì nàõp ( Po = 487505,85 (N/m2)) Säú liãûu cuía bêch âæåüc cho åí baíng sau : Py.106 N/m2 Dt mm Kêch thæåïc näúi (mm) Kiãøu bêch D Db D1 D0 Buläng 4 db Z h h1 0,6 1000 1140 1090 1060 1013 M20 28 30 4 2. Bêch âãø näúi thiãút bë våïi äúng dáùn : Choün màût bêch kiãøu 1 cho caïc äúng dáùn theo baíng (XIII.26/412.II): Dt D1 Dy Dn D db h ÄÚng dáùn Dy, mm Dn, mm Kêch thæåïc äúng näúi Buläng h, mm D,mm Dd ,mm D1 ,mm db ,mm Z (caïi) Saín pháøm âaïy (d=93) 100 108 205 170 148 M16 4 14 Saín pháøm âènh (d=100) 125 133 235 200 178 M16 8 14 Häùn håüp âáöu (d=122) 125 133 235 200 178 M16 8 14 Loíng häöi læu (d=145) 150 159 260 225 202 M16 8 16 Kêch thæåïc âéa phán phäúi vaì læåïi âåî âãûm Theo baíng IX.22/230.II, våïi âæåìng kênh trong cuía thaïp chæng luyãûn Dt = 1,0 (m) =1000 (mm) ta coï kêch thæåïc sau : - Âæåìng kênh âéa : Dd = 600 (mm) - ÄÚng dáùn cháút loíng : d ´ S = 44,5´2,5 (mm) ; bæåïc äúng t = 70 ; säú læåüng äúng dáùn loaûi 2 laì 40 äúng ; chiãöu daìy âéa loaûi 2 laì 4 (mm) - Læåïi âåî âãûm : Âæåìng kênh læåïi laì DL = 980 (mm) ; chiãöu räüng cuía bæåïc læåïi b = 41,5 (mm). Cæía näúi thiãút bë våïi äúng dáùn Äúng dáùn näúi våïi thiãút bë thäng qua mäúi gheïp thaïo âæåüc hoàûc khäng thaïo âæåüc. Âäúi våïi mäúi gheïp thaïo âæåüc ngæåìi ta laìm âoaûn äúng näúi , âoï laì âoaûn äúng ngàõn coï màût bêch hay ren âãø näúi äúng . Loaûi màût bêch thæåìng duìng näúi våïi äúng coï Dy > 10 mm ; loaûi ren thæåìng näúi äúng coï Dy < 10 mm . Chiãöu daìi âoaûn äúng näúi xaïc âënh theo baíng XIII- 32/434.II nhæ sau: Âæåìng kênh äúng Chiãöu daìi âoaûn äúng näúi(mm) 93 (mm) 150 100 150 122 175 145 175 Tai treo vaì Chán âåî thiãút bë 1 - Khäúi læåüng toaìn thaïp Khäúi læåüng cuía thaïp bao gäöm täøng khäúi læåüng cuía thán thaïp, âaïy, nàõp, låïp caïch nhiãût, cháút loíng trong thaïp, bêch vaì âéa. Khäúi læåüng thán thaïp: Thán thaïp laìm bàòng theïp X18H10T coï khäúi læåüng riãng laì 7900(kg/m3) gäöm coï thán thán thaïp , pháön gåì dæ cuía âaïy vaì nàõp thaïp : Voí thaïp coï bãö daìy 4 mm ; Dt = 1000 mm; Dn = 1004 mm ; chiãöu cao H = 17,38 m Do âoï khäúi læåüng toaìn thán thaïp : Pháön gåì dæ cuía âaïy vaì nàõp : H2 = 2.h =2´30 = 60 (mm) = 0,06(m) Suy ra khäúïi læåüng pháön gåì dæ : Khäúi læåüng âaïy vaì nàõp thaïp : våïi bãö daìy 5mm ; gåì 30 mm âæåüc cho trong baíng XIII.11/384.II: M2 = 14´1,01´2=28,28 (kg) Khäúi læåüng låïp caïch nhiãût : Våïi = 11 mm ; suy ra : D’n= 1015 mm ; D’t = 1004 mm d - Khäúi læåüng cháút loíng trong thaïp : Âãø thuáûn låüi cho viãûc tênh toaïn, ngæåìi ta cháúp nháûn cháút loíng chiãúm toaìn bäü thaïp boí qua pháön chiãúm cuía âãûm våïi khäúi læåüng riãng cuía loíng låïn nháút : . Váûy khäúi læåüng loíng laì: e - Täøng khäúi læåüng bêch: * Khäúi læåüng caïc bêch näúi thán, nàõp vaì âaïy : Våïi : n = 3(säú bêch) ; D = 1140 mm ; Dt = 1,0m ;S = 0,004 m ; h = 0,03m * Khäúi læåüng caïc bêch näúi äúng dáùn våïi thán thaïp : - Bêch näúi äúng dáùn häùn håüp âáöu vaìo thaïp: Váûy khäúi læåüng càûp bêch naìy : m2 = 2.3,26 = 6,52 kg - Bêch näúi äúng dáùn håi ra khoíi âènh thaïp : m3 = - Bêch näúi äúng dáùn dung dëch âaïy : m4 = 2. - Bêch näúi äúng dáùn loíng häöi læu : m5 = 2. Váûy täøng khäúi læåüng caïc loaûi bêch näúi thán, nàõp, âaïy vaì äúng dáùn : M5 = m1 +m2 +m3 +m4 +m5 = 181,7 kg Khäúi læåüng âãûm : Mäüt caïch gáön âuïng xem âãûm âäø âáöy thaïp. Âoaûn luyãûn: Khäúi læåüng riãng âãûm : (193/II) Suy ra khäúi læåüng âãûm âoaûn luyãûn: Âoaûn chæng: râ =570 (kg/m3) M6 =5229,76 + 1957,15 =8186,9 (kg) Váûy taíi troüng cuía toaìn thaïp : M = M1 + M’1 + M2 + M3 + M4 + M5 + M6 = 19552,5(kg) 2- Tai treo, chánâåî Do chiãöu cao thaïp låïn nãn ta duìng 3 tai treo, taíi troüng trãn mäùi tai treo laì: M= (N) Choün tai treo (VIII-36/438.II): L B B1 H S l a d 270 240 240 420 14 120 25 34 CHÆÅNG IV : TÊNH THIÃÚT BË PHUÛ I - TÊNH THIÃÚT BË ÂUN SÄI HÄÙN HÅÜP ÂÁÖU: Âäúi våïi quaï trçnh chæng luyãûn, âãø náng cao hiãûu quaí laìm viãûc thç häøn håüp âáöu thæåìng âæa vaìo thaïp åí traûng thaïi loøng säi (xeït âãún aính hæåíng cuía traûng thaïi nhiãût âäüng) nhàòm taûo ra sæû tiãúp xuïc täút giæîa 2 pha loíng - håi. Âiãöu naìy âæåüc thæûc hiãûn nhåì thiãút bë âun säi häùn håüp âáöu . Dæûa trãn caïc tiãu chuáøn kinh tãú, kyî thuáût ta choün thiãút bë âun noïng kiãøu äúng chuìm. Taïc nhán âun noïng laì håi næåïc baîo hoìa vç noï coï hãû säú cáúp nhiãût låïn vaì áøn nhiãût ngæng tuû cao. 1 - Diãùn biãún cuía quaï trçnh : Trong thæûc tãú nhiãût læåüng bao giåì cuîng truyãön tæì nåi coï nhiãût âäü cao âãún nåi coï nhiãût âäü tháúp. Våïi thiãút bë maì ta tênh thç nhiãût læåüng truyãön tæì phêa håi baîo hoaì coï nhiãût âäü t01 vaìo phêa dung dëch säi coï nhiãût âäü t02. Ta kyï hiãûu nhiãût læåüng truyãön qua mäüt âån vë bãö màût äúng truyãön nhiãût laì q (W/m2). Quaï trçnh truyãön nhiãût âæåüc mä taí nhæ sau: nhiãût læåüng q1 tæì phêa håi ngæng tuû coï hãû säú cáúp nhiãût a1 (W/m2.âäü), nhiãût âäü t1 truyãön qua låïp maìng næåïc ngæng coï nhiãût âäü tm, qua låïp càûn baïm vaìo thaình (t0c1). Räöi qua äÚng truyãön nhiãût (d=3mm) coï nhiãût âäü thaình ngoaìi laì tT1 vaì nhiãût âäü thaình trong laì tT2, qua låïp càûn trong cuäúi cuìng âãún cháút loíng säi coï hãû säú cáúp nhiãût laì a2, nhiãût âäü t02. Kyï hiãûu nhiãût læåüng truyãön âãún q2 (W/m2). Læu læåüng häùn håüp âáöu : F = 3291,67 kg/h = 48,096 kmol/h Thaình pháön khäúi læåüng: aF = 0,405 (pháön khäúi læåüng) Thaình pháön mol : xF = 0,478 (pháön mol) Håi næåïc baîo hoìa : 99,1oC (håi)99,1oC (loíng), aïp suáút P= 1 atm Häùn håüp âáöu : 250C (loíng nguäüi) 64,80C (loíng säi ) T 99,10C T1c T1d T Hiãûu säú nhiãût âäü giæîa cháút taíi nhiãût vaì læu thãø: Hiãûu säú nhiãût âäü trung bçnh tênh theo hiãûu säú nhiãût âäü trung bçnh logarit vç: : 2 -Tênh læåüng nhiãût trung bçnh truyãön qua mäüt âån vë bãö màût äúng truyãön nhiãût: Hãû säú cáúp nhiãût cuía håi næåïc ngæng tuû bãn ngoaìi thaình äúng : (V.101/ 28.II). Trong âoï r : áøn nhiãût ngæng tuû cuía håi næåïc baîo hoìa åí 99,1oC, r = 2264.103 J/kg . (baíng I-250/ 312.I) H : chiãöu cao äúng : choün H = 1,5 m : hiãûu säú nhiãût âäü giæîa håi næåïc ngæng vaì thaình ngoaìi äúng, Dt1 = t1 - tT1 choün = 1oC Þ tT1 = 99,1-2= 97,1 oC A : hãû säú phuû thuäüc vaìo nhiãût âäü maìng tm__: Våïi : ÞA = 178,3 (baíng trang 29.II) (W/m2âäü) Tênh hãû säú cáúp nhiãût cho häùn håüp : - Tênh Trong âoï : : Hãû säú dáùn nhiãût cuía häøn håüp åí Ttb = 99,1-51,72 = 47,38oC, âæåüc tênh theo cäng thæïc sau: våïi aF = 0,405 (pháön khäúi læåüng) : hãû säú dáùn nhiãût cuía Axeton vaì Benzen åí 47,38 oC (W/m.âäü) (baíng I.130/134.I) (W/m.âäü) (baíng I.130/134.I) (W/m.âäü) Choün âæåìng kênh äúng d = 0,02m =20mm Chuáøn säú Nu âæåüc tênh theo cäng thæïc (V-40/14.II) trong træåìng håüp cáúp nhiãût khi doìng chaíy xoaïy trong äúng : : hãû säú hiãûu chènh tênh âãún aính hæåíng cuía tyí säú giæîa chiãöu daìi vaì âæåìng kênh äúng. Våïi Re = 104, theo baíng V-2/15.II ta coï : Prt :Chuáøn säú Prant cuía doìng tênh theo nhiãût âäü trung bçnh cuía tæåìng. Vç chãnh lãûch nhiãût âäü giæîa thaình äúng vaì doìng nhoí nãn Chuáøn säú Prant âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc V-35/12.II C : nhiãût dung riãng cuía häøn håüp âáöu åí 47,38 oC: C = aF CA + (1-aF)CB CA , CB : nhiãût dung riãng cuía Axeton vaì Benzen åí 47,38 oC theo Baíng I.154 /171.I : = 2264 (J/kg.âäü) = 1863,7 (J/kg.âäü) aF = 0,405 (pháön khäúi læåüng) (J/kg.âäü) : âäü nhåït cuía häøn håüp åí 47,38 oC: Våïi : xF = 0,478 (pháön mol) laì âäü nhåït cuía Axeton vaì Benzen åí 47,38 oC, theo baíng I.101/91.I Do âoï : Váûy : (W/m2âäü) Tçm : maì: Ta coï chãnh lãûch nhiãût âäü tæåìng : Trong âoï: r1 : nhiãût tråí cuía càûn báøn màût trong: r1 = 0,116.10-3 (m2âäü/W) (baíng V.1/4.II) r2 : nhiãût tråí thaình äúng (laìm bàòng theïp khäng gè 40XFA) coï bãö daìy ; (W/mâäü) (m2âäü/W) r3 : nhiãût tråí cuía næåïc: r3 = 0,3.10-3 (m2âäü/W) (V-1/4.II) (m2âäü/W) %< 5% 3- Tênh bãö màût truyãön nhiãût : Q : chênh laì læåüng nhiãût do håi næåïc baîo hoìa cáúp cho häùn håüp âáöu âãø noï tàng nhiãût âäü tæì 250C âãún 64,8 0C : C =2025,85 (J/kg.âäü) GF = 3291,67(kg/h) =0,91 (kg/s) Váûy bãö màût truyãön nhiãût : Säú äúng trao âäøi nhiãût : (äúng) Theo baíng V.11/48.II, ta choün säú äúng laì 61 vaì sàõp xãúp theo hçnh 6 caûnh âãöu thç ta bäú trê 61 äúng thaình 4 voìng saïu caûnh våïi säú äúng trãn âæåìng cheïo chênh cuía hçnh 6 caûnh laì 9 äúng . Theo cäng thæïc V.140/49.II thç âæåìng kênh trong cuía thiãút bë âæåüc tênh : D = t.(b -1) + 4.dn , m Våïi dn : âæåìng kênh ngoaìi cuía äúng truyãön nhiãût dn = 0,02 + 0,002.2 = 0,024 m t : bæåïc äúng , t = 1,2.dn = 0,0288 m b: säú äúng trãn âæåìng cheïo chênh cuía hçnh saïu caûnh , b = 9 = > D = 0,0288´(9-1) + 4´0,024 = 0,3326 m. Choün D = 0,4 m. Váûy thiãút bë coï âæåìng kênh trong laì 400 mm, gäöm 61 äúng xãúp theo hçnh luûc giaïc âãöu gäöm 5 voìng. Mäùi äúng daìi 1,5 m, âæåìng kênh trong 0,02 m, daìy 0,002 m . II - TÊNH VAÌ CHOÜN BÅM : Âãø váûn chuyãøn häùn håüp âáöu tæì bãø chæïa lãn thuìng cao vë, ta phaíi sæí duûng båm thuíy læûc. Trong âiãöu kiãûn nàng suáút vaì yãu cáöu vãö kinh tãú, kyî thuáût âãø váûn chuyãøn häùn håüp Benzen - Axãtän åí nhiãût âäü mäi træåìng ta choün båm ly tám. Loaûi båm naìy coï nhæîng æu âiãøm sau: Váûn chuyãøn cháút loíng liãn tuûc vaì âãöu âàûn . Coï säú voìng quay låïn, coï thãø truyãön âäüng træûc tiãúp tæì âäüng cå âiãûn Coï thãø båm âæåüc nhæîng cháút loíng báøn vaì nhiãöu cháút loíng khaïc nhau Khäng coï suppape nãn êt bë tàõc vaì hæ hoíng Tênh nàng suáút thãø têch båm Häøn håüp âáöu åí 25o C coï læu læåüng GF = 3291,67(kg/h) æïng våïi nàng suáút cuía båm laì : : khäúi læåüng riãng cuía häøn håüp âáöu åí 25oC, âæåüc tênh theo cäng thæïc : aF = 0,405 (pháön khäúilæåüng) : khäúi læåüng riãng cuía Axeton vaì Benzen åí 25oC, tra baíng I-12/ 9.I ta coï : Váûy nàng suáút thãø têch cuía båm laì : Âæåìng kênh äúng cuía båm âæåüc tênh theo II-36/369.I : : váûn täúc cuía cháút loíng trong äúng, theo baíng II-2/ 369.I ta choün =1,5m/s Do âoï : 2- Tênh aïp suáút toaìn pháön cuía båm : Aïp suáút toaìn pháön cuía båm âæåüc tênh theo hãû thäúng cäng thæïc II- 53/376.I : : aïp suáút âäüng læûc hoüc : aïp suáút âãø khàõc phuûc læûc ma saït khi doìng chaíy äøn âënh trong äúng thàóng : aïp suáút cáön thiãút âãø khàõc phuûc tråí læûc cuûc bäü : aïp suáút âãø náng cháút loíng lãn cao hoàûc âãø khàõc phuûc aïp suáút thuíy ténh : aïp suáút âãø bäø sung khi cáön thiãút a - Tênh aïp suáút âäüng læûc hoüc : Theo cäng thæïc II-54/376.I :, N/m2 Våïi laì khäúi læåüng riãng cuía häùn håüp âáöu åí 25oC : váûn täúc cháút loíng, theo trãn = 1,5(m/s) b - Tênh aïp suáút âãø khàõc phuûc tråí læûc ma saït : Theo cäng thæïc II-55/376.I : , N/m2 Våïi L : chiãöu daìi äúng dáùn : choün L = 12m d: âæåìng kênh äúng tæång âæång : d = 0,03 m = 30mm : hãû säú ma saït phuû thuäüc vaìo âäü nhàôn cuía thaình äúng vaì chãú âäü cuía cháút loíng, phuû thuäüc vaìo Re : : âäü nhåït cuía häøn håüp âáöu åí 25oC, tênh theo cäng thæïc: xF =0,478 (pháön mol) (trang91/I) Re > 104 nãn cháút loíng chaíy xoaïy. Tênh chuáøn säú Ráynän giåïi haûn cuía khu væûc nhàôn thuíy læûc Regh : Våïi : âäü nhaïm tuyãût âäúi, tra baíng II -15/ 381.II våïi âiãöu kiãûn äúng måïi, khäng haìn: Tênh chuáøn säú Ráynän khi bàõt âáöu xuáút hiãûn vuìng nhaïm Ren : nãn hãû säú ma saït l phuû thuäüc vaìo chuáøn säú Ráynän vaì âäü nhaïm cuía thaình äúng, tênh theo II.64/379.I : c - Tênh täøn tháút aïp suáút do tråí læûc cuûc bäü : Theo cäng thæïc II- 56/377.I: : hãû säú tråí læûc cuûc bäü cuía hãû thäúng äúng gäöm : 2 âoaûn äúng daìi 1m ; 1 âoaûn äúng daìi 10m ; hai khuyíu gheïp vuäng goïc coï hãû säú tråí læûc ; mäüt van chàõn træåïc äúng âáøy âãø âiãöu chènh læu læåüng coï hãû säú tråí læûc ; mäüt van mäüt chiãöu coï hãû säú tråí læûc ; âáöu vaìo thuìng cao vë coï hãû säú tråí læûc. - Tênh : khuyíu gheïp vuäng goïc hai khuyíu 45 o taûo thaình, theo baíng II -16.N029/ 394.I choün tyí säú: - Tênh : Choün van tiãu chuáøn, theo baíng II-16 N037/397.I tacoï: - Tênh : Choün van mäüt chiãöu kiãøu coï âéa khäng âënh hæåïng phêa dæåïi våïi caïc thäng säú sau: h : chiãöu cao håí cuía van ; b: chiãöu räüng vaình âéa : choün h = b = 3.10-3m Do : âæåìng kênh äúng dáùn træåïc van (Do = 0,03m) : täúc âäü doìng taûi màût càõt træåïc van Ta coï : Theo baíng II.16_ N047, N0 48/400.I , xaïc âënh nhæ sau: - Tênh : Choün Theo baíng II -16N0 8 /384.I : Váûy täøng tråí læûc cuûc bäü cuía hãû thäúng äúng dáùn : d - Tênh aïp suáút âãø náng cháút loíng lãn cao : Theo cäng thæïc II -57/377.I : H : chiãöu cao náng cháút loíng hoàûc cäüt cháút loíng : H = 20 m aïp suáút toaìn pháön do båm taûo ra cáön thiãút âãø khàõc phuûc moüi sæïc caín thuíy læûc : 3- Cäng suáút cuía båm vaì âäüng cå âiãûn : Chiãöu cao toaìn pháön H båm cáön taûo ra : Cäng suáút yãu cáöu trãn truûc cuía båm âæoüc tênh theo cäng thæïc II -189/439.I : : hiãûu suáút cuía båm : choün Q = 1,1.10-3 (m3/s) Cäng suáút cuía âäüng cå âiãûn âæåüc tênh theo cäng thæïc : : hiãûu suáút truyãön âäüng choün = 0,95 : hiãûu suáút âäüng cå : Thäng thæåìng choün âäüng cå âiãûn coï cäng suáút thæûc tãúï låïn hån cäng suáút tênh toaïn . : hãû säú dæû træî cäng suáút : Theo baíng II-33/439.I våïi Ndc < 1 ta choün Váûy cäng suáút båm : N = 0,2556 (KW) Cäng suáút âäüng cå :Ndc = 0,7174 (KW) Nhæ váûy dæûa vaìo caïc thäng säú cuía båm ta coï thãø choün loaûi båm li tám 2X-6H-3a coï aïp suáút toaìn pháön laì 31m, nàng suáút 20 m3/h, säú voìng quay 1150 voìng/phuït, nhiãût âäü cháút loíng< 60 0C.(baíng II.39/447.I) TAÌI LIÃÛU THAM KHAÍO Cå såí caïc quaï trçnh vaì thiãút bë trong cäng nghãû hoaï hoüc, táûp 1 (Nhaì xuáút baín âaûi hoüc vaì trung hoüc chuyãn nghiãûp 1978) Cå såí caïc quaï trçnh vaì thiãút bë trong cäng nghãû hoaï hoüc, táûp 2 (Nhaì xuáút baín âaûi hoüc vaì trung hoüc chuyãn nghiãûp 1978) Säø tay caïc quaï trçnh vaì thiãút bë trong cäng nghãû hoaï hoüc, táûp 1 (Nhaì xuáút baín khoa hoüc kyî thuáût Haì Näüi 1978) Säø tay caïc quaï trçnh vaì thiãút bë trong cäng nghãû hoaï hoüc, táûp 2 (Nhaì xuáút baín khoa hoüc kyî thuáût Haì Näüi 1978)