化工单元操作技术新疆应用在线开放建设项目56课件.pptxVIP

新疆应用职业技术学院在线开放课程建设项目化工单元操作技术院校及系部：新疆应用职业技术学院主讲人：孙庆国厚德·笃行·博学·强技职称：助教自治区第二批优质高等职业院校建设项目学校

目录CONTENTS新疆应用职业技术学院在线开放课程建设项目XINJIANGYINYONGZHIYEJISHUXUEYUANZAIXIANKAIFANGKECHENGJIANSHEXIANGMU项目一流体输送技术项目二传热技术项目三非均相物系分离技术项目四蒸发技术

4.1认识蒸发装置4.2确定蒸发操作条件4.3选择蒸发设备与确定工艺参数4.4操作蒸发装置4.5综合案例4.6总结与归纳传热技术项目三

4.2确定蒸发条件根据生产工艺要求的生产能力以及物料特性选择蒸发设备。通过计算蒸确定发器的生产强度、加热蒸汽的消耗量、传热面积、热损、溶液沸点以及传热温差损失等。并能提出提高蒸发强度的措施。

教学目标1.具有能根据计算结果和生产工艺的要求提出提高蒸发强度的措施的能力。能力目标1.掌握根据生产工艺条件计算蒸发器的生产强度、蒸汽消耗量、传热平均温差、总传热系数以及传热面积等。知识目标1.培养诚实守信、团结协作、爱岗敬业精神；2.培养安全、环保、健康生产意识；3.培养分析问题和解决问题的能力；4.创新能力培养等。素质目标5子任务2确定蒸发设备装置的工艺参数

4.3选择蒸发设备与确定工艺参数子任务2确定蒸发设备装置的工艺参数掌握根据生产工艺条件计算蒸发器的生产强度、蒸汽消耗量、传热平均温差、总传热系数以及传热面积等。能根据计算结果和生产工艺的要求提出提高蒸发强度的措施。

4.3选择蒸发设备与确定工艺参数一、蒸发器的生产强度由上式可以看出蒸发器的生产能力仅反映蒸发器生产量的大小，而引入蒸发强度的概念却可反映蒸发器的优劣。蒸发器的生产强度简称蒸发强度，是指单位时间单位传热面积上所蒸发的水量，即U——蒸发强度，kg/(m2·h)蒸发强度通常可用于评价蒸发器的优劣，对于一定的蒸发任务而言，若蒸发强度越大，则所需的传热面积越小，即设备的投资就越低。

4.3选择蒸发设备与确定工艺参数若不计热损失和浓缩热，料液又为沸点进料，可得提高蒸发强度的主要途径是提高总传热系数K和传热温度差Δtm。

4.3选择蒸发设备与确定工艺参数二、加热蒸汽消耗、蒸发器传热面积1.加热蒸汽的消耗量蒸发计算中，加热蒸汽消耗量可以通过热量衡算来确定。单效蒸发作热量衡算，在稳定连续的蒸发操作中，当加热蒸汽的冷凝液在饱和温度下排出时，单位时间内加热蒸汽提供的热量为：

4.3选择蒸发设备与确定工艺参数蒸汽所提供的热量主要用于以下三方面：（1）将原料从进料温度t1加热到沸点温度tf，此项所需要的显热为Q1:（2）在沸点温度tf下使溶剂汽化，其所需要的潜热为Q2:（3）补偿蒸发过程中的热量损失QL：

4.3选择蒸发设备与确定工艺参数

4.3选择蒸发设备与确定工艺参数（1）求25%食盐水溶液的比热容。NaCl的比热容为0.838kJ/(kg·K),水的比热容为4.187kJ/(kg·K),则25%食盐水溶液的比热容：kJ/(kg·K)

4.3选择蒸发设备与确定工艺参数（2）欲将操作条件下比热容为3.7kJ/(kg·K)的11.6%（质量分数）的NaOH溶液浓缩到18.3%，已知溶液的初始温度为293K，溶液的沸点为337.2K，加热蒸汽的压强约为0.2MPa，每小时处理的原料量为1t，设备的热损失按热负荷的5%计算。试求加热蒸汽消耗量。

4.3选择蒸发设备与确定工艺参数

4.3选择蒸发设备与确定工艺参数2.传热面积的计算蒸发器的传热面积可通过传热速率方程求得，即：A—蒸发器的传热面积，m2;???K—蒸发器的总传热系数，W/(m2?K)；Δtm—传热平均温度差，℃；Q—蒸发器的热负荷，W或kJ/kg。

4.3选择蒸发设备与确定工艺参数

4.3选择蒸发设备与确定工艺参数

4.3选择蒸发设备与确定工艺参数

4.3选择蒸发设备与确定工艺参数3.溶液的沸点和传热温差损失溶液中含有溶质，故其沸点必然高于纯溶剂在同一压力下的沸点。溶液的沸点与溶液的种类，浓度和压力有关。蒸发操作的压力通常取冷凝器的压力，由已知条件给定。因此，在该压力下纯水的沸点（即二次蒸汽的饱和温度）T’为已知。由于下述原因，溶液的沸点高于T’:

’常为溶液在常压下因溶质存在而较纯溶剂（水）的沸点升高值，即其中tA为常压下溶液的沸点，可由手册查取。式中T’和r’均指操作压力下二次蒸汽的饱和温度和汽化潜热。

4.3选择蒸发设备与确定工艺参数（2）液体静压头的影响，其引起的沸点上升值记为