TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆP TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
BỘ MÔN MÁY – THIẾT BỊ
o0o
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN
ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ HỆ THỐNG CÔ ĐẶC DUNG
DỊCH NaNO
3
HAI NỒI XUÔI CHIỀU
GVHD: TRẦN HOÀI ĐỨC
SVTH:
1. LƯU HOÀNG LONG 11285821
2. VŨ VĂN MINH 11320151
LỚP: DHHD7LT
HỌC KỲ: 1 NĂM HỌC: 2012 – 2013
Tháng 12 năm 2012
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ
 

 
 !" #$%
&'%()(*$+,$-,.,/.,.,012"(324*5"2)6612 4 7-
2$2,"89
*("
:
(%5
(
;</9=>


@.,PS@,TU2"#&
+,$2V0F-V
:
,2C,-=>&
+,$-,.,/.,.,012+&
W.,=X&
J&!$20Y-Z
[Y-Z2,.,,.,012+ 0Y\
[Y-Z8M(*S,TU2"# 0Y\
& @,(*$ JEE
]& @0Y-#-2CP(*$ EE
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
2
[QD$N2'^
T_'^!" 
:
&*!+
W4!" 
:
$2
[Q"`$TU.,[1
!QaHQ!? b4#, 4P
'Q2=Xcdc^Oe2
ffffffffffffffffffff
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&

&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
O&*!+K@g&&,$ggP
4
MỤC LỤC
5
DANH MỤC BẢNG
6
CÁC TỪ VIẾT TẮT
Tg T4g
66 6612
, G,h
( G(9,
7
MỞ ĐẦU
i2G,TU(,^2"#j4%K8-8Z,d2#=P(*
$P"2&#2=P(*$P"2FPe8-=PSi--#2,.,/.PQ,
,.,012.0.-=d42-X,=#,+2>&'*,_K(*$@2Ie8-,R
>(>2/.,h2(H2M2$2P"2G8M&
'>28d6k2?4,%@T%'h2KjPiP(H,d2#(*$P"2
-(),l.,/.#,92"(32*5"2)6612-8C,/Em
@(H2j)29n,T-#2,d2#(*$K-/.,h22I^2.K
0(*$2eiP=P@-k2jo,.8j,/"PP9KTC,PX(>2
8d(jj2?4Sp%@K!"22$20^,T2"#j46%(q0Y
,VTe,T4/#P-,2"G,To(),,.,i&

f

&8EP

{(Q,4A2C,/4E66B=J|K&
W(j 4 7

j2Y@
 4 7

; 4 7

}7

~,T^,$j2Y@P9 4 7

=2C,5j4P^j2j,q5j4
}
•
7
J
f
K!T
}
•!T7
J
f
&-&-&7
J
}


- 4!=,i,€=#(jK84(j2/.,,W!=M
#,(Q

&$2,,qW!=T4K=PQ6612(.#,(Q6

8Z/.,,
4 7

& 4 7

(>26r(q8Y5C,45,,T2=PQ,45,TC,S4,T,T2"
#K8Y5C,V(^P,T2"#&!.0.,?@,K=P,92Rg
3. Quá trình cô đặc:
3.1. Định nghĩa:
!"(32=G$6r(qV24*(Q2$22C,,4,T6612
44@)2C,x&`$,TU2"(322?46612=•cTn4@=•c=•2j2
9
=#2#,8"TC,24,_(>2,.0F2$2,$2PQ,%6P"A2C,x6q
04@GGB&'j=2$2S$,TU-X,=pfj4=p&
3.2. Các phương pháp cô đặc:
OG$#,:6P"2@q,‚,T^,$=•84,T^,$G6,$2
6N2?4#,/$8C,T%2?4j0F$8C,,$26N=P3,,$2C,
=•&
OG$=^/^,C#,(Q(.PQ,Ph2(j,UPQ,2C,x8Z,$2T4
6^,,q(G2C,,/.,K,_=/.,,6P"(q,*(Q2C,,4&r@
,+2C,2C,x-$8C,0,$26N=P3,,$PS$,TU/.,,(j5Y@T4
M#,(Q244@,C-("/Y6r(.,.,01=P=^&
3.3. Bản chất của sự cô đặc do nhiệt:
d4,i,@.,(Q2V,x'q,^,GA,T^,$,d6B,U,92(Q2@q

/"&612,%,9,K+,,^23K8d04@G2=,N2&
!"(32)*N2(+22+=,.,/#PG(9,&9*/"=S$-U8Z
=PYP#SY,.,/#PG8-2+0•T4&!j,q2"(322V/"K2"(32$
=d24@9>2Y4G$&'320#,2j,q8x6NG,h2PN2(+2/$2
(qV24#SY/,.&
!"(32=,N2!/.,SY,9,G2"(32$(^K2j,q,d(Qj4&
⇒r@()/#/…,X,K,+2C,6612(q=d42,.,012"(32r>&
4.2. Các thiết bị và chi tiết trong hệ thống cô đặc:
.,012+
†,%K9,T@)#,&
[*(9,K0*092K($@ng
.,01N
[q2h48YsPK@=#&
!$2=^0GP0GP6612K0GP2K0GP2V/"&
.,014#,&
.,01,N[4TPi,&
.,01(-()2€&
11
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CÔ ĐẶC 2 NỒI XUÔI CHIỀU
DUNG DỊCH
Thuyết minh quy trình
612*(Q(%<A,i/9=>B,‚,r2h4A]B(>20GP=,r
24-1AB&‚(V@K6612(>2(4S4PQ,==>/.ABKT*S4,.,014#,AB
(q(^,(>2#,(Q04(%PP9K84(j(4-*2"(32(q,d2#S$,TU
092G&
G(9,(>2(4-*=G20HI42j$8C,JK4,A,i,4$8C,
,@#,(9-(G-1$8C,/…,X,B&612-*K(0,T9,T@)#,2I
G(9,(+49,T@)#,&`$,TU,T4(R#,6zT4K6612(>2V
#,(Q=(.#,(Q8"-0n,(%092G&~(V@6612(>22"(32,%,d
(./(^,*(Q2C,/"<T*P2@q84*_8d2=#2$

đổi từ x
đ
đến x
c
D
(
;D
2
}ˆ
;5Af
30
15
B;/E{
ˆf=>G,h/*(Q,4@(R,‚5
(
(.5
2
K/E&
D
(
KD
2
f=>6612(%K661229K/E&
5
(
K5
2
f*(Q(%-*(Q292?46612K</9=>&
DY,.,=>G,hM2$2*84A84S$,TU,+=3-/qP,T4B
ˆ

đđ
‰


2
G
x
G
x
đ
đđ
‰ŠWŠ


5002000
152000
−
×
;
;</9=>
10002000
15.2000
−
;
;</9=>
5

K5

f*(Q292?46612,T2$2*K</9=>{

1
2
p
p
∆
∆
;
2,2
1
AB
‚AB-AB,42j#G,TU
02,2
9,3
21
21
=∆−∆
=∆+∆
pp
pp
)(21875,1
)(68125,2
2
1
atp
atp
=∆
=∆
DYT4,4(>2
→
L8C,G(9,*

•E/
T
(
•E/
 J& J& J J]
 &J| |& ]|| ]|]
 & |& |] 
3. Nhiệt độ và áp suất hơi thứ :
i8G(**2"632K#,(QG,h*A
,
B0F#,(QG(9,*A
(
B&
6S$,TU,T@)/9298d,R,C,#,6,TM=d2(_9A
'''
∆
B
2
'''
1
∆
;Ž!
'''
2
∆
;Ž!
'''
∆
;
Ž!

42j
0
.
i
f
′ ′
∆ = ∆
AŒ&ET&|EB
2
16,2.
i
T
f
r
=
AŒ&ET|EB
2
0
16,2. .
i
i
T
r
′ ′
⇒ ∆ = ∆
1
273 110 383T K= + =
2
273 60,7 333,7T K= + =


!
Bảng 4.3: Tổn thất nhiệt do nhiệt độ sôi dung dịch
*
*  (Q
A<B

A

A
,R
A
  K] K]
]K
  JKJ KJJ
4.2 Tổn thất do tăng áp suất thủy tĩnh (
''
∆
)
2
2
1
4
2
1
( ). . ( / )
2
( ). .10 ( )
2
tb hti dds
hti dds

dd1
ρ
;JK|A/EP•B
2dd
ρ
;|KA/EP•B
Bảng 4.4: Tổn thất nhiệt do tăng áp suất thủy tĩnh
18
*

A/EP•B

A4,B A

A
R
A
 JK| K] K] K]
]K]
 |& K] JK]|] KJ]|]
19
R,R,C,#,2?42Y#,9=
5. Hiệu số nhiệt độ hữu ích(
)
i
hi
t
∆
:
;

;;
θ
p
CD
221
;;
θ
p
CW
G(*2V0F#,=>2?4#,9
=>G(9,-*A/EB
ŒP#,2?4G(9,A‘E/B
,#,(Q2?46612A
0
!B
’#,(Q2A
0
!B
P#,2?4G,hA‘E/B
6.1. Tính nhiệt dung riêng
#,6T2?42,+,i$8C,2?4G(9,
A0YŒ&J|ET&EB
;JK4,;J|JKA•E/&(QB
;KJ4,;JKA•E/&(QB
20
#,6T2?4,+,i2",h2AŒ&JET&EB
&!;
1
n
&

#,6@,x,T40YAŒ&JE,T&EB
;]{;]{;]
OG,TU2V0F-X,=#*
;
;K&;K&&AŒB
OG,TU2V0F-X,=#*
;
;K&;K&AB
42j
P#,2?4G(9,*-*
Œ;JA•E/B
;]||A•E/B
21
P#,G,h
;]|]J&A•E/B
;]JJ&JJJA•E/B
#,(Q2*-*=C@0F#,(QG(9,
1
θ
;JK
0
!
2
θ
;|K
0
!
#,6T2?42
1p
c

2211
;
hdhd
tt ==
θθ
7. Tính bề mặt truyền nhiệt
7.1. Lượng nhiệt do hơi đốt cung cấp

ii 11
;
α
Τ

i
t
1
∆
i
T
T
2

i
t
2
∆
i
T
T
1

#,AG(9,=G0HI4/"2h4/+,TGBKP22Y@,6I,U
#892C#,+4G(9,(>2,+,i2",h2A&ET&EB
0.25
1
2 1
2,04. .
.
i
i
r
A
h t
α
 
=
 ÷
∆
 
A&ETEB
T(j
:
1i
α
=#2C#,,‚G(9,
:
1i
t∆
2=#2#,(Q2-P3,9
23
\#89N,Q2P2

W(j2j,TM=d2=
4 4 4
0.002
2,32.10 3,87.10 6,625.10
46
hn c
r r r
σ
λ
− − −
∑ = + + = + + =
AP

&(QEˆB
R,C,#,S4,_9(j=
∑
=∆
rqt
T
.
11
11
;K]|
CTTt
CtTT
ST
TTT
0
21
0

 ÷  ÷  ÷  ÷
 
       
 
nc
C);;;(
µρλ
=2$2F89-X,=p2?42,i#,(Q8"6612
1
);;;(
dd
C
µρλ
=2$2F89-X,=p2?46612
R>,42j0Y84
25