thong ke cao thap

liêu cân thu thâp trên Hê thong co sð dù liêu giáo duc và dào tao cùa Thành pho Hô Chí Minh tai dia chi (goi tát là CSDL HCM). Phòng Giáo duc và Ðào dê Hiêu truðng các truðng Mâm non, Mau giáo, Tiêu hoc, THCS và chü nhóm tré, lóp mâu giáo dêc lâp khån trucyng thvc hiên CỤC THỐNG KÊ TỈNH ĐỒNG THÁP có mã số thuế 1400510991 được cấp vào ngày 23/09/2005, cơ quan Thuế đang quản lý: Cục Thuế Tỉnh Đồng Tháp. Địa chỉ trụ sở công ty đặt tại Số 04, đường Lê Văn Chánh, Phường 1, Thành phố Cao Lãnh, Đồng Tháp. Công ty hiện tại NNT đang Cục Thống kê tỉnh Đồng Tháp. Cục trưởng: ông Nguyễn Văn Toàn. Địa chỉ: Số 04 đường Lê Văn Chánh, Phường 1, TP.Cao Lãnh, tỉnh Đồng Tháp. Điện thoại: 02773.851375 - Fax: 02773.851375. 1. Thực hiện báo cáo thống kê tình hình kinh tế - xã hội tháng, quý, năm và nhiều năm; đánh giá mức độ hoàn thành các chỉ tiêu kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội của địa phương và phân tích thống kê chuyên đề theo chương trình, kế hoạch công tác của Tổng cục trưởng Tổng cục Thống kê giao; cung cấp Bảng thống kê dân số tỉnh ĐỒNG THÁP theo giới tính, thành thị và nông thôn STT Tỉnh/Thànhphố Tổng dân số Dân số thành thị Dân số nông thôn Tổng Nam Nữ Tổng Nam Nữ Tổng Nam Nữ 1 ĐỒNG THÁP 1,599,504 799,230 800,274 304,974 148,580 156,394 1,294,530 650,650 643,880 2 Thành phố Cao Lãnh … materi bahasa indonesia kelas 3 sd kurikulum merdeka. Lời nói đầu - ForewordsTổng quan kinh tế - xã hội tỉnh Đồng Tháp năm 2020 - Overview on socio-economic situation in Dong Thap province in 2020I. Đơn vị hành chính, đất đai và khí hậu - Administrative unit, land and climateII. Dân số và lao động - Population and employmentIII. Tài khoản quốc gia, ngân sách nhà nước và bảo hiểm - National accounts, state budget and insuranceIV. Đầu tư và xây dựng - Investment and constructionV. Doanh nghiệp, hợp tác xã và cơ sở sản xuất kinh doanh cá thể - Enterprise, cooperative and individual business establishmentVI. Nông, lâm nghiệp và thủy sản - Agriculture, forestry and fishingVII. Công nghiệp - IndustryVIII. Thương mại và du lịch - Trade and tourismIX. Chỉ số giá - Price indexX. Vận tải, bưu chính và viễn thông - Transport, Postal services and Tele-communicationsXI. Giáo dục, đào tạo và khoa học, công nghệ - Education, training and science, technologyXII. Y tế, thể thao, mức sống dân cư, trật tự, an toàn xã hội, tư pháp và môi trường - Health, sport, living standards, social order, safety, justice and environment Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh NHẬN XÉT ĐỒ ÁN Cán bộ hướng dẫn. Nhận xét _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ Điểm_________________________Chữ ký__________ Cán bộ chấm hay Hội đồng bảo vệ. Nhận xét _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ 1 Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ Điểm_________________________Chữ ký_______________ Điểm tổng kết_______________________________________ MỤC LỤC CHƯƠNG I TỔNG QUAN..............................................................................................…..5 1. Tổng quan về sản phẩm ………………………………………………………………7 2. Phương pháp và thiết bị chưng cất…………………………………………………....6 3. Công nghệ chưng cất hệ Etanol-Nước………………………………………………...9 CHƯƠNG II TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT - NĂNG LƯỢNG....................................12 1. Tính cân bằng vật chất..............................................................................................12 2. Tính cân bằng năng lượng........................................................................................17 CHƯƠNG III TÍNH TOÁN –THIẾT KẾ THÁP CHƯNG CẤT......................................20 1. Tính đường kính tháp chưng cất...............................................................................20 2. Tính chiều cao tháp...................................................................................................26 3. Tính toán chóp và ống chảy chuyền.........................................................................26 4. Tính trở lực tháp.......................................................................................................31 CHƯƠNG IV TÍNH TOÁN CƠ KHÍ CỦA THÁP ...........................................................36 1 . Bề dày thân tháp .........................................................................................................38 2 . Đáy và nắp thiết bị .....................................................................................................38 3 . Bích ghép thân, đáy và nắp ........................................................................................36 4 . Đường kính các ống dẫn – Bích ghép các ống dẫn.....................................................40 5 . Tai treo và chân đỡ......................................................................................................45 CHƯƠNG V TÍNH TOÁN THIẾT BỊ TRUYỀN NHIỆT- THIẾT BỊ PHỤ...................52 1 . Các thiết bị truyền nhiệt..............................................................................................52 2 Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh Thiết bị làm nguội sản phẩm đỉnh.........................................................................52 Thiết bị trao đổi nhiệt giữa nhập liệu và sản phẩm đáy.........................................57 Thiết gia nhiệt nhập liệu........................................................................................65 Nồi đun gia nhiệt sản phẩm đáy.............................................................................70 Thiết gia ngưng tụ sản phẩm đỉnh .........................................................................73 2. Tính toàn bơm nhập liệu..............................................................................................77 Tính chiều cao bồn cao vị......................................................................................77 Chọn bơm..............................................................................................................82 CHƯƠNG VI GIÁ THÀNH THIẾT BỊ..............................................................................85 CHƯƠNG VII KẾT LUẬN.................................................................................................87 TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................................88 CHƯƠNG I TỔNG QUAN 1. Tổng quan về sản phẩm Nguyên liệu là hỗn hợp Etanol - Nước. Etanol Etanol có công thức phân tử CH3-CH2-OH, khối lượng phân tử 46 đvC. Là chất lỏng có mùi đặc trưng, không độc, tan nhiều trong nước. Hình 1 Cấu trúc phân tử Etanol 3 SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước + Nhiệt độ sôi ở 760 mmHg + Khối lượng riêng d420 = 810 Kg/m3. Ứng dụng etanol có nhiều ứng dụng, nó đóng một vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Nó là nguyên liệu dùng để sản suất nhiều mặt hàng khác nhau và được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp nặng, y tế, dược, quốc phòng, giao thông vận tải, dệt, chế biến gỗ và nông nghiệp. Nước -Nước là một hợp chất hóa học của Hydro và Oxy, công thức hóa học là H2O. Nước là một chất quan trọng trong công nghiệp và đời sống, chiếm 70% diện tích của trái đất. Hình 2 Cấu tạo phân tử nước -Phân tử nước bao gồm hai nguyên tử hydro và một nguyên tử oxy. Về mặt hình học thì phân tử nước có góc liên kết là 104,45°. Do các cặp điện tử tự do chiếm nhiều chỗ nên góc này sai lệch đi so với góc lý tưởng của hình tứ diện. Chiều dài của liên kết O-H là 96,84 picomet. -Nước có tính lưỡng cực, liên kết giữa các phân tử nước là liên kết hidro. +Nhiệt độ sôi của nước 100oC ở 760mmHg +Nhiệt độ nóng chảy 0oC ở 760mmHg Hỗn hợp Etanol – Nước Ta có bảng thành phần lỏng x – hơi y và nhiệt độ sôi của hỗn hợp Etanol - Nước ở 760 mmHg x%phân mol y%phân 0 5 33, 10 44, 20 53, 30 57, 40 61, 50 65, 60 69, 70 75, 80 81, 90 89, 100 mol 0 10 2 90, 2 86, 1 83, 6 81, 4 80, 4 9 79, 3 8 78, 8 478, 100 78, toC 0 5 5 2 7 8 80 4 79 6 4 4 Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh Hình 3 Đồ thị cân bằng lỏng-hơi hệ Etanol-Nước 2. Phương pháp và thiết bị chưng cất . Phương pháp chưng cất Chưng cất là qua trình phân tách hỗn hợp lỏng hoặc khí lỏng thành các cấu tử riêng biệt dựa vào sự khác nhau về độ bay hơi của chúng hay nhiệt độ sôi khác nhau ở cùng áp suất, bằng cách lặp đi lặp lại nhiều lần quá trình bay hơi - ngưng tụ, trong đó vật chất đi từ pha lỏng vào pha hơi hoặc ngược lại. Khác với cô đặc, chưng cất là quá trình trong đó cả dung môi và chất tan đều bay hơi, còn cô đặc là quá trình trong đó chỉ có dung môi bay hơi. Khi chưng cất ta thu được nhiều cấu tử và thường thì bao nhiêu cấu tử sẽ thu được bấy nhiêu sản phẩm. Nếu xét hệ đơn giản chỉ có 2 hệ cấu tử thì ta thu được 2 sản phẩm sản phẩm đỉnh chủ yếu gồm cấu tử có độ bay hơi lớn nhiệt độ sôi nhỏ , sản phẩm đáy chủ yếu 5 Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh gồm cấu tử có độ bay hơi nhỏ nhiệt độ sôi lớn .Đối với hệ Etanol - Nước sản phẩm đỉnh chủ yếu gồm etanol và một ít nước , ngược lại sản phẩm đáy chủ yếu gồm nước và một ít etanol. Các phương pháp chưng cất được phân loại theo  Áp suất làm việc chưng cất áp suất thấp, áp suất thường và áp suất cao. Nguyên tắc của phương pháp này là dựa vào nhiệt độ sôi của các cấu tử, nếu nhiệt độ sôi của các cấu tử quá cao thì ta giảm áp suất làm việc để giảm nhiệt độ sôi của các cấu tử.  Nguyên lý làm việc liên tục, gián đoạnchưng đơn giản và liên tục.  Chưng cất đơn giảngián đoạn phương pháp này đuợc sử dụng trong các trường hợp sau + Khi nhiệt độ sôi của các cấu tử khác xa nhau. + Không đòi hỏi sản phẩm có độ tinh khiết cao. + Tách hỗn hợp lỏng ra khỏi tạp chất không bay hơi. + Tách sơ bộ hỗn hợp nhiều cấu tử.  Chưng cất hỗn hợp hai cấu tử dùng thiết bị hoạt động liên tục là quá trình được thực hiện liên tục, nghịch dòng, nhiều đoạn.  Phương pháp cấp nhiệt ở đáy tháp  Sử dụng hơi nước để cấp nhiệt trực tiếp cho đáy tháp khi chưng cất hỗn hợp nhập kiệu thu được nước ở đáy tháp chưng cất, cấu tử còn lại đễ bay hơi thì ta có thể sử dụng hơi nước để cấp nhiệt trực tiếp cho đáy tháp.  Sử dụng nồi đun để cấp nhiệt cho tháp chưng cất nồi đun cho tháp chưng cất là thiết bị trao đổi nhiệt được đặt ở đáy tháp, để cung cấp nhiệt cho hệ thống. Có các loại nồi đun cho tháp chưng cất - Thiết bị trao đổi nhiệt loại hai vỏ dùng cho tháp chưng cất năng suất nhỏ. - Thiết bị trao đổ nhiệt dạng ốm chùm. - Nồi đun đặt ngoài. Chất tải nhiệt nóng đi trong ống, hơi đi vào tháp cân bằng với dòng sản phẩm đáy, do đó nồi đun được xem làm một mâm lý thuyết. Dùng cho tháp chưng cất năng suất cao. 6 Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước - SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh Thiết bị trao đổi nhiệt đặt đứng. Chất tải nhiệt đi ngoài ống, bốc hơi hoàn toàn phần lỏng đi vào nồi đun. Do đó, hơi có cùng thành phần với dòng sản phẩm đáy. - Thiết bị trao đổi nhiệt nhận dòng lỏng từ mâm đáy và nó chỉ bốc hơi một phần. Vậy đối với hệ Etanol – Nước, ta chọn phương pháp chưng cất liên tục cấp nhiệt gián tiếp bằng nồi đun đặt ngoài ở áp suất thường. . Thiết bị chưng cất Trong sản xuất thường sử dụng rất nhiều loại tháp nhưng chúng đều có một yêu cầu cơ bản là diện tích bề mặt tiếp xúc pha phải lớn ,điều này phụ thuộc vào độ phân tán của lưu chất này vaò lưu chất kia . Tháp chưng cất rất phong phú về kích cỡ và ứng dụng ,các tháp lớn nhất thường được ứng dụng trong công nghiệp lọc hoá dầu. Kích thước của tháp đường kính tháp và chiều cao tháp tuỳ thuộc suất lượng pha lỏng, pha khí của tháp và độ tinh khiết của sản phẩm. Ta khảo sát 2 loại tháp chưng cất thường dùng là tháp mâm và tháp chêm. Tháp mâm thân tháp hình trụ, thẳng đứng phía trong có gắn các mâm có cấu tạo khác nhau để chia thân tháp thành những đoạn bằng nhau, trên mâm pha lỏng và pha hơi đựơc cho tiếp xúc với nhau. Tùy theo cấu tạo của đĩa, ta có  Tháp mâm chóp trên mâm bố trí có chép dạngtròn ,xú bắp ,chữ s…  Tháp mâm xuyên lỗ trên mâm bố trí các lỗ có đường kính 3-12 mm.  Tháp chêmtháp đệm tháp hình trụ, gồm nhiều đoạn nối với nhau bằng mặt bích hay hàn. Vật chêm được cho vào tháp theo một trong hai phương pháp xếp ngẫu nhiên hay xếp thứ tự. So sánh ưu và nhược điểm của các loại tháp THÁP CHÊM Ưu điểm - Đơn giản. - Trở lực thấp. Nhược điểm - Hiệu suất thấp. - Độ ổn định kém. - Thiết bị nặng THÁP MÂM XUYÊN LỖ - Hiệu suất tương đối cao. - Làm việc với chất lỏng bẩn. - Trở lực khá cao. THÁP MÂM CHÓP - Hiệu suất cao. - Cấu tạo phức tạp. 7 Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh ► Đồ án này sử dụng tháp mâm chóp để chưng cất hỗn hợp Etanol-Nước . 3. Công nghệ chưng cất Etanol-Nước Etanol là một chất lỏng tan vô hạn trong H2O, nhiệt độ sôi là 78,30C ở 760mmHg, nhiệt độ sôi của nước là 100oC ở 760mmHg hơi cách biệt khá xa nên phương pháp hiệu quả để thu etanol có độ tinh khiết cao là phương pháp chưng cất. Trong trường hợp này, ta không thể sử dụng phương pháp cô đặc vì các cấu tử đều có khả năng bay hơi, và không sử dụng phương pháp trích ly cũng như phương pháp hấp thụ do có thể làm cho quá trình phức tạp hơn hay quá trình tách không được hoàn toàn. * Sơ đồ qui trình công nghệ chưng cất hệ Etanol – nước Chú thích các kí hiệu trong qui trình 1 . Bồn chứa nguyên liệu. 2 . Thiết bị đun sôi dòng nhập liệu. 3 . Thiết bị trao đổi nhiệt. 4 . Baãy hôi 5 . Tháp chưng cất. 6 . Nồi đun. 7. Thiết bị ngưng tụ. 8 . Bộ phận chỉnh dòng. 9 . Thiết bị làm nguội. 10 . Bồn chứa sản phẩm đỉnh. * Thuyết minh qui trình công nghệ Hỗn hợp etanol – nước có nồng độ etanol 11,6% theo phân mol, nhiệt độ khoảng 280C tại bồn chứa nguyên liệu 1 được bơm bơm vào thiết bị trao đổi nhiệt 3 trao đổi nhiệt với sản phẩm đáy . Sau đó, hỗn hợp được đun sôi đến nhiệt độ sôi trong thiết bị đun sôi 2, rồi đưa vào tháp chưng cất ở đĩa nhập liệu. Trên đĩa nhập liệu, chất lỏng được trộn với phần lỏng từ đoạn cất của tháp chưng cất 5 chảy xuống. Trong tháp hơi, đi từ dưới lên gặp chất lỏng từ trên xuống. Ở đây, có sự tiếp 8 Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh xúc và trao đổi giữa hai pha với nhau. Pha lỏng chuyển động trong phần chưng càng xuống dưới càng giảm nồng độ các cấu tử dễ bay hơi vì đã bị pha hơi tạo nên từ nồi đun lôi cuốn cấu tử dễ bay hơi. Nhiệt độ càng lên trên càng thấp, nên khi hơi đi qua các đĩa từ dưới lên thì cấu tử có nhiệt độ sôi cao là nước sẽ ngưng tụ lại, cuối cùng trên đỉnh tháp ta thu được hỗn hợp có cấu tử etanol chiếm nhiều nhất có nồng độ 78,1% phân mol. Hơi này đi vào thiết bị ngưng tụ 7 và được ngưng tụ hoàn toàn. Bộ phận chỉnh dòng 8 chia chất lỏng này làm hai phần một phần chất lỏng ngưng tụ đi qua thiết bị làm nguội sản phẩm đỉnh, được làm nguội đến 350C , rồi được đưa qua bồn chứa sản phẩm đỉnh 10; phần còn lại của chất lỏng ngưng tụ đựơc hoàn lưu về tháp chưng cất 5 ở đĩa trên cùng với tỉ số hoàn lưu tối ưu. Một phần cấu tử ethanol có nhiệt độ sôi thấp được bốc hơi, còn lại cấu tử nước có nhiệt độ sôi cao trong chất lỏng ngày càng tăng. Cuối cùng, ở đáy tháp ta thu được hỗn hợp lỏng hầu hết là các cấu tử khó bay hơi nước. Hỗn hợp lỏng ở đáy có nồng độ etanol là 0,1367% phân mol, còn lại là nước. Dung dịch sản phẩm đáy đi ra khỏi tháp vào nồi đun 6 . Trong nồi đun dung dịch lỏng một phần sẽ bốc hơi cung cấp lại cho tháp để tiếp tục làm việc, phần còn lại ra khỏi nồi đun được trao đổi nhiệt với dòng nhập liệu trong thiết bị trao đổi nhiệt 3. Sản phẩm đáy sau khi trao đổi nhiệt với nhập liệu có nhiệt độ là 600C được thải bỏ. CHƯƠNG II TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT NĂNG LƯỢNG 1. Tính cân bằng vật chất Các thông số ban đầu  Năng suất sản phẩm đỉnh 1000 l/h = 1 m3  Nồng độ ethanol nhập liệu 30% thể tích.  Nồng độ sản phẩm đỉnh 92% thể tích.  Tỷ lệ thu hồi rượu 99%. Ta có o Khối lượng phân tử của rượu và nước MR =46 , MN =18 . o Khối lượng riêng của ethanol nguyên chất ở 250C ρethanol = 784,75 kg/m3 o Khối lượng riêng của nước cất ở 250C ρnước = 997,08 kg/m3 9 SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước Tính toán các dòng  Tính toán dòng sản phẩm đỉnh Nồng độ ethanol sản phẩm đỉnh 92% theo thể tích. → Trong 1 m3 hỗn hợp ethanol –nước nhập liệu có 0,92 m3 ethanol + 0,08 m3 nước.  0,3 m3 ethanol nguyên chất có khối lượng 721,97 kg.  0,7 m3 nước nguyên chất có khối lượng 79,77 kg. → Trong 801,74 kg hỗn hợp ethanol – nước nhập liệu có 721,97 kg ethanol +79,77 kg nước.  xD = ► Phân khối lượng ethanol trong dòng sản phẩm đỉnh 721,97 801,74 = 0,901 ► Phân mol ethanol trong dòng sản phẩm đỉnh  xD xD = M ethanol xD 1− xD  M ethanol M n ư ớ c 0,901 46 0,901 1−0,901  46 18 = = 0,781 ► Khối lượng riêng trung bình của dòng sản phẩm đỉnh ρD =  x D . ρethanol + 1-  x D . ρnước = 0,901 . 784,75 + 1 – 0,901 . 997,08 = 805,771 kg/m3 ► Suất lượng sản phẩm đỉnh 1 m3 → GD = 805,771 kg/h ► Khối lượng phân tử trung bình dòng sản phẩm đỉnh 1 MD =  xD  1− x D  M ethanol M n ư ớ c = 1 0,901 1−0,901  46 18 = 39,861 kg/kmol. ► Suất lượng sản phẩm đỉnh tính theo kmol/h D= GD MD = 805,771 39,861 = 20,215 kmol/h  Tính toán dòng nhập liệu Nồng độ ethanol nhập liệu 30% theo thể tích. → Trong 1 m3 hỗn hợp ethanol –nước nhập liệu có 0,3 m3 ethanol + 0,7 m3 nước. 10 SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước  0,3 m3 ethanol nguyên chất có khối lượng 235,425 kg.  0,7 m3 nước nguyên chất có khối lượng 697,956 kg. → Trong 933,381 kg hỗn hợp ethanol – nước nhập liệu có 235,425 kg ethanol + 697,956 kg nước. ► Phân khối lượng ethanol trong dòng nhập liệu  xF = 235,425 933,381 = 0,252 ► Phân mol ethanol trong dòng nhập liệu  xF xF = M ethanol xF 1− xF  M ethanol M n ư ớ c 0,252 46 0,252 1−0,252  46 18 = = 0,116 ► Suất lượng dòng nhập liệu  G D . xD  GF . x F = 0,99 Tỷ lệ thu hồi sản phẩm đỉnh 805,771 .0,901 = 2910,052 kg/h 0,99 . 0,252 → GF = ► Khối lượng phân tử trung bình dòng nhập liệu 1 MF =  xF  1− x F  M ethanol M n ư ớ c = 1 0,252 1−0,252  46 18 = 21,261 kg/kmol. ► Suất lượng dòng nhập liệu tính tính theo kmol/h F= GF MF = 2910,052 21,261 = 137,163 kmol/h  Tính toán dòng sản phẩm đáy o Cân bằng vật chất cho toàn tháp GF = GD + GW   o Cân bằng cấu tử etanol cấu tử nhẹ GF. x F = GD. x D + GW. xW → GW = 2104,281 kg/h →  xW = 3,485 . 10−3 ► Phân mol dòng sản phẩm đáy 11 SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước  xW −3 M ethanol xW = xW 1− xW  M ethanol M n ư ớ c 3,485. 10 46 −3 3,485 .10 1−3,485 . 10−3  46 18 = = 1,367 . −3 10 ► Khối lượng phân tử trung bình dòng sản phẩm đáy 1  xW  1− x W  M ethanol M n ư ớ c MW = −3 = 3,485 .10 46 1 1−3,485 . 10−3  18 = 18,038 kg/kmol. ► Suất lượng dòng nhập liệu tính tính theo kmol/h W= GW MW = 2104,281 18,038 = 116,658 kmol/h Thông l/h số Phần thể tích Phần khối lượng kmol/h kg/h Phần mol 0,30 0,252 0,116 137,16 2910,025 21,261 0,901 0,781 3 20,215 805,771 3,485 . 1,367 . 116,658 2104,281 18,038 10−3 10−3 Mtb Dòng F 1000 D W 0,92 39,86  Chọn  Nhiệt độ nhập liệu trước gia nhiệt t’F =28oC  Nhiệt độ sản phẩm đỉnh sau khi làm nguội t’D =35oC .  Nhiệt độ sản phẩm đáy sau khi trao đổi nhiệt t’W = 60oC .  Trạng thái nhập liệu là trạng thái lỏng sôi . → Nhiệt độ nhập liệu t’F = 86oC . Tỉ số hoàn lưu 12 Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh Tỉ số hoàn lưu tối thiểu Tỉ số hoàn lưu tối thiểu là chế độ làm việc mà tại đó ứng với số mâm lý thuyết là vô cực. Do đó ,chi phí cố định là vô cực nhưng chi phí điều hành nhiên liệu ,nước và bơm… là tối thiểu . Do đồ thị cân bằng của hệ Etanol-Nước có điểm uốn ,nên xác định tỉ số hoàn lưu tối thiểu bằng cách +Trên đồ thị cân bằng y-x ,từ điểm 0,781;0,781 ta kẻ một đường thẳng tiếp tuyến với đường cân bằng tại điểm uốn , cắt trục Oy tại điểm có yo = 0,43. +Theo phương trình đường làm việc đoạn cất , khi xo = 0 thì xD yo = Rmin  1 = 0,43 Vậy tỉ số hoàn lưu tối thiểu Rmin = 0,82 Tỉ số hoàn lưu thực Công thức trang 255 [2] R = 1,3 . Rmin + 0,3 = 1,3 . 0,82 + 0,3 = 1,366 Phương trình đường làm việc. Xác định số mâm. Phương trình đường nồng độ làm việc của đoạn cất y= x R .x D R1 R1 1,366 0,781 . x 1,366 1 = 1,366 1 → y = 0, + 0,33 Xác định số mâm lý thuyết và số mâm thực tế Đồ thị xác định số mâm lý thuyết Nlt = 15 mâm Số mâm thực tế tính theo hiệu suất trung bình N tt  N lt ηtb trong đó tb hiệu suất trung bình của đĩa, là một hàm số của độ bay hơi tương đối và độ nhớt của hỗn hợp lỏng  = f,. Ntt số mâm thực tế. Nlt số mâm lý thuyết.  Xác định hiệu suất trung bình của tháp  tb 13 SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước + Độ bay tương đối của cấu tử dễ bay hơi y  1− x α  1− y x Với x phân mol của rượu trong pha lỏng . y* phân mol của rượu trong pha hơi cân bằng với pha lỏng. * Tại vị trí nhập liệu xF = 0,116 ta tra đồ thị cân bằng của hệ y*F = 0,46 tF = 86 oC αF y  F 1− y  F . 1−x F xF  0, 46 1−0,116 . 1−0, 46 0,116 = 6,492 x F  0, 252 và t = 86 oC, tra tài liệu tham khảo [4tập 1 – trang 107] F Từ → F = 200 . 10-6 . 9,81 = 1,962 . 10-3 = 1,962 cP Suy ra F .F = 6,492 . 1,962 = 12,737 Tra hình trang 171 [4tập 2] F = 0,3 * Tại vị trí mâm đáy xW = 0,001367 ta tra đồ thị cân bằng của hệ y*W = 0,01 tW = 100 oC αW  + Từ y  1− x W W 1− y  W xW  x W 0,003485 0,01 1−0,001367 . 1−0,01 0, 001367 = 7,379 và tW = 100 oC, tra tài liệu tham khảo [4tập 1 – trang 107] → W = 29 . 10-6 . 9,81 = 2,845 . 10-4 = 0,2845 cP Suy ra W .W = 7,379 . 0,2845 = 2,099 Tra hình trang 171 [4tập 2] W = 0,41 *Tại vị trí mâm đỉnh xD = 0,781 ta tra đồ thị cân bằng của hệ y*D = 0,8 tD = 79 oC 14 SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước + y αD + Từ  D 1− y  D . 1− x D xD  0,8 1−0, 781 . 1−0,8 0,781 = 1,122 x D 0, 901 và t = 79 oC, tra tài liệu tham khảo [4tập 1 – trang 107] D →D = 0, = 0,569 cP Suy ra D .D = 1, = 0,5969 Tra hình trang 171 [4tập 2] D = 0,55 ► Suy ra hiệu suất trung bình của tháp tb = η F  ηW  ηD 0,3 0, 41 0, 55  0, 42 3 3  Số mâm thực tế của tháp Ntt N tt  15 0, 42 = 35,71 mâm Vậy chọn Ntt = 36 mâm , gồm 22 mâm cất 14 mâm chưng . Nhập liệu ở mâm số 14. 2. Tính cân bằng năng lượng Cân bằng nhiệt lượng cho toàn tháp chưng cất QF + Qđ = Qnt + QW + QD + Qm Trong đó ►Qnt nhiệt lượng ngưng tụ do hơi sản phẩm đỉnh ngưng tụ thành lỏng. Chọn hơi sản phẩm đỉnh ngưng tụ hoàn toàn thành lỏng. Qnt = GD . R+1 . rD kJ/h. Xác định rD ẩn nhiệt hoá hơi của sản phẩm đỉnh Tra [7] – trang 38 ở tD = 79 ta có Ẩn nhiệt hoá hơi của nước rN = 2316,245 kJ/kg. Ẩn nhiệt hoá hơi của rượu rR = 848,075 kJ/kg. Suy ra rD = rR . x D + r . 1- x D = 848,075. 0,901 + 2316,245. 1-0,901 N 15 SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước = 993,424 kJ/kg.  Qnt = GD . R+1 . rD = 805,771 . 1,366 + 1 . 993,424 = 1893917,343 kJ/h. ► QF nhiệt lượng do hỗn hợp rượu nhập liệu mang vào tháp. QF = GF . HF =GF . cF . tF –to kJ/h. Chọn nhiệt độ chuẩn to = 20oC. Ở t F  t o 86  20  53 2 2 o C , tra tài liệu tham khảo [4 tập 1], → Nhiệt dung riêng của rượu cR = 2879 J/ → Nhiệt dung riêng của nước cN = 4183,414 J/ x F . c + 1- x F . c R N Suy ra cF = = 0,252 . 2879 + 1-0,252 . 4183,414 = 3854,702 J/  QF = GF . HF = GF . cF . tF –to = 2910,025 . 3854,702 . 86 - 20 = 740340426 J/h = 740340,426 kJ/h ► QW nhiệt lượng do sản phẩm đáy mang ra từ nồi đun. QW = GW . HW = GW . cW . tW –to kJ/h. Chọn nhiệt độ chuẩn to = 20oC. Ở tW  t 0 2 = 100  20 2 = 60oC , tra tài liệu tham khảo [4 tập 1–trang 172+165] → Nhiệt dung riêng của rượu cR = 2760 J/ → Nhiệt dung riêng của nước cN = 4186,093 J/ Suy ra cW = xW . cR + 1- xW . cN = 0,003485 . 2760 + 1 - 0,003485 . 4186,093 = 4181,957 J/  QW = GW . HW = GW . cW . tW –to = 2104,281 . 4181,957 . 100 - 20 = 704001012 J/h 16 SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước = 704001,012 kJ/h ► QD nhiệt lượng do sản phẩm đỉnh mang ra từ bộ phận tách hoàn lưu. QD = GD . HD = GD . cD . tD –to kJ/h. Chọn nhiệt độ chuẩn to = 20oC. Ở t D  to 79 20  49 , 5 2 2 o C,tra tài liệu tham khảo [4 tập 1–trang 172+165] → Nhiệt dung riêng của rượu cR = 2833,5 J/ → Nhiệt dung riêng của nước cN = 4182,263 J/ Suy ra cD = x D . c +1- x D . c R N = 0,901 . 2833,5+1 - 0,901. 4182,263 = 2967,064 J/  QD = GD . HD = GD . cD . tD –to = 805,771 . 2967,064 . 79 - 20 = 141055674 J/h = 141055,674 kJ/h ► Qm Nhiệt lượng tổn thất ra môi trường xung quanh. Chọn Qm = 0, ► Qđ Nhiệt lượng cần cung cấp cho nồi đun ở đáy tháp QF + Qđ = Qnt + QW + QD + Qm 1  Qđ = 0,95 . Qnt + QW + QD – QF 1 = 0,95 1893917,343 + 704001,012 + 141055,674 - 740340,426 = 2103824,846 kJ/h = 584,396 kW. CHƯƠNG III TÍNH TOÁN –THIẾT KẾ THÁP CHƯNG CẤT . 17 SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước 1. Đường kính tháp Dt Dt  √ 4Vtb π .3600. tb 0,0188 √ g tb  ρ y . y tb m Vtb lượng hơi trung bình đi trong tháp m3/h. tb tốc độ hơi trung bình đi trong tháp m/s. gtb lượng hơi trung bình đi trong tháp Kg/h. Lượng hơi trung bình đi trong đoạn chưng và đoạn cất khác đó, đường kính đoạn chưng và đoạn cất cũng khác nhau . Đường kính đoạn cất Lượng hơi trung bình đi trong tháp g tb  g d  g1 2 Kg/h gd lượng hơi ra khỏi đĩa trên cùng của tháp Kg/h. g1 lượng hơi đi vào đĩa dưới cùng của đoạn cất Kg/h.  Xác định gd gd = D . R+1 = 20,215 . 1,366+1 = 46,804 kmol/h xD = 0,781 Tra ở đồ thị đường cân bằng lỏng hơi → yD = 0,805 →  yD = yD . M r ư ợ u y D . M r ư ợ u  1− y D . M n ư ớ c   0,913 1 → MhơiD =  yD  1− y D  M ethanol M n ư ớ c = = 0,805 . 46 0,805. 45   1−0,805 . 18 1 0,913 1−0,913  46 18  = 40,517 kg/kmol ► gd = 46,804 kmol/h = 1896,358 kg/h  Xác định g1 Từ hệ phương trình g1 = G1 + GD 18 = SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước  g1 .  y 1 = G1 . x 1 + GD . g1 . r1 = gd . rd  xD Với G1 lượng lỏng ở đĩa thứ nhất của đoạn cất . r1 ẩn nhiệt hoá hơi của hỗn hợp hơi đi vào đĩa thứ nhất của đoạn cất rd ẩn nhiệt hoá hơi của hỗn hợp hơi đi ra ở đỉnh tháp . * Tính r1 t1 = tF = 86oC , tra bảng 45 [7]-trang 38 → Ẩn nhiệt hoá hơi của nước rN1 = 2293,61 kJ/kg → Ẩn nhiệt hoá hơi của rượu rR1 = 836,35 kJ/kg    ► r1 = rR1 .  y 1 + 1- y 1 . rN1 = 836,35 . y 1 + 1- y 1 . 2293,61 = 2293,61 – 1457,26 .  y1 kJ/kg * Tính rd tD = 79oC , tra bảng 45 [7]-trang 38 → Ẩn nhiệt hoá hơi của nước rNd = 2311,215 kJ/kg . → Ẩn nhiệt hoá hơi của rượu rRd = 848,075 kJ/kg .  + 1 yD ► rd = rRd .  . r = 848,075 . 0,913 + 1- 0,913 . 2311,215 Nd yD = 975,368 kJ/kg * Ta coi  x1 =  xF = 0,252 Giải hệ , ta được G1 = 1661,515 kg/h  y1 = 0,81 phân khối lượng etanol  y1 → y1 = M ethanol  y1 1−  y1  M ethanol M n ư ớ c = 0,81 46 0,81 1−0,81  46 18 = 0,625 phân mol ethanol g1 = 2467,286 kg/h ► g tb  g d  g1 2 19 SVTH Tô Thị Thanh Loan GVHD Vũ Bá Minh Thiết kế tháp mâm chóp chưng cất ethanol-nước 1896 , 358  2467,286  2181 , 822 2 = kg/h Tốc độ hơi trung bình đi trong tháp ư  ĩ  . √ h . ρ xtb . ρ ytb  y. y tb = 0,065 . . φ   kg/ - Công thức trang 184 [4]   ytb Khối lượng riêng trung bình của pha hơi ρ ytb  y tb . 46    1− y 22 , 4 . t tb  273 tb    . 18 . 273 y1  y D 0,625  0,805 2 2 Với + Nồng độ phân mol trung bình pha hơi ytb = = = 0,715 tF  t D 86 79 2 2 + Nhiệt độ trung bình đoạn cất ttb = = = 82,5oC ► ρ ytb  y tb . 46    1− y 22 , 4 . t tb  273 tb    . 18 . 273 =  0,715 . 46   1−0,715  . 18  . 273 22,4 . 82,5  273 = 1,303 kg/m3.   xtb Khối lượng riêng trung bình của pha lỏng + Nồng độ phân khối lượng trung bình pha lỏng  x tb =   xF  xD 2 = 0,252 0,901 = 0,5765 2 tF  t D 86 79 2 2 + Nhiệt độ trung bình đoạn cất ttb = = = 82,5oC Tra tài liệu tham khảo [4 tập 1-trang 9] → Khối lượng riêng của nước N = 970,25 kg/m3 → Khối lượng riêng của rượu R = 732,625 kg/m3  −1 ►xtb =  x tb 1− x tb  ρR ρN = 817,406 kg/m3  −1 =  0,5765 1−0,5765  732,625 970,25 20 Ô nhiễm môi trường là sự thay đổi tính chất vật lý, hoá học, sinh học của đất, nước, không khí gây ảnh hưởng không có lợi đến hiện tại hoặc tương lai của đời sống hệ động thực vật, con người, đến vật liệu các loại, công trình xây dựng, đến quá trinh sản xuất trong công nghiệp, nông nghiệp, đến các trạng thái của nguồn tài nguyên thiên nhiên. Hiện nay, ô nhiễm môi trường là vấn đề mang tính toàn cầu, cấp bách và ngày càng được quan tâm một cách sâu sắc. ở Việt Nam, song song với việc phát triển công nghiệp, từng bước thực hiện công nghiệp hoá, hiện đại hoá, đô thị hoá, phát triển kinh tế khoa học kĩ thuật, vấn đề môi trường cũng được quan tâm một cách toàn diện đúng mức. Tuy vậy do trình độ khoa học kĩ thuật, chúng ta vẫn mắc phải một số khó khăn trong vấn đề xử lý ô nhiễm môi trường. Có rất nhiều nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường Do chất thải từ nhà máy, khu công nghiệp, chất thải sinh hoạt ở các khu đô thị, nhà ở; khói bụi từ các phương tiện giao thông; do các hoạt động nông nghiệp phân bón, thuốc trừ sâu…. Một trong những vấn đề được quan tâm hiên nay đó là ô nhiễm môi trường không khí, nguyên nhân chủ yếu là do khí thải các hoạt động công nghiệp, giao thông, …. Những hoạt động này đã thải ra môi trường một lượng lớn khí độc hại, như SO2 ,CO2 , NO2, HCl…..Vấn đề đặt ra là chúng ta phải xử lý làm sạch khí thải trước khi chúng được thải ra môi trường, nhằm làm giảm tác động tiêu cực của chúng đến môi trường. Hiện nay, một phương pháp được sử dụng khá phổ biến để xử lý khí thải trong các nhà máy, đó là phương pháp hấp thụ là quá trình hút khí bằng chất lỏng .Mục đích của phương pháp này là thu hồi cấu tử quý, tách hỗn hợp khí thành các cấu tử và làm sạch khí. NỘI DUNG I. Mở đầu II. Tính toán thiết kế hệ thống hấp thụ 1. Thiết lập phương trình cân bằng vật liệu. 2. Tính đường kính của tháp 3. Tính chiều cao tháp 4. Tính trở lực tháp 5. Bảng mô phỏng III. Thiết kế thiết bị phụ 1. Bơm chất lỏng 2. Máy nén khí IV. Tính và chọn cơ khí 1. Chọn vật liệu 2. Tính chiều dày thân tháp 3. Tính chiều dày nắp và đáy thiết bị 4. Chọn mặt bích 5. Chọn chân đỡ V. Kết luận VI. Tài liệu tham khảo. LINK DOWNLOAD Ô nhiễm môi trường là sự thay đổi tính chất vật lý, hoá học, sinh học của đất, nước, không khí gây ảnh hưởng không có lợi đến hiện tại hoặc tương lai của đời sống hệ động thực vật, con người, đến vật liệu các loại, công trình xây dựng, đến quá trinh sản xuất trong công nghiệp, nông nghiệp, đến các trạng thái của nguồn tài nguyên thiên nhiên. Hiện nay, ô nhiễm môi trường là vấn đề mang tính toàn cầu, cấp bách và ngày càng được quan tâm một cách sâu sắc. ở Việt Nam, song song với việc phát triển công nghiệp, từng bước thực hiện công nghiệp hoá, hiện đại hoá, đô thị hoá, phát triển kinh tế khoa học kĩ thuật, vấn đề môi trường cũng được quan tâm một cách toàn diện đúng mức. Tuy vậy do trình độ khoa học kĩ thuật, chúng ta vẫn mắc phải một số khó khăn trong vấn đề xử lý ô nhiễm môi trường. Có rất nhiều nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường Do chất thải từ nhà máy, khu công nghiệp, chất thải sinh hoạt ở các khu đô thị, nhà ở; khói bụi từ các phương tiện giao thông; do các hoạt động nông nghiệp phân bón, thuốc trừ sâu…. Một trong những vấn đề được quan tâm hiên nay đó là ô nhiễm môi trường không khí, nguyên nhân chủ yếu là do khí thải các hoạt động công nghiệp, giao thông, …. Những hoạt động này đã thải ra môi trường một lượng lớn khí độc hại, như SO2 ,CO2 , NO2, HCl…..Vấn đề đặt ra là chúng ta phải xử lý làm sạch khí thải trước khi chúng được thải ra môi trường, nhằm làm giảm tác động tiêu cực của chúng đến môi trường. Hiện nay, một phương pháp được sử dụng khá phổ biến để xử lý khí thải trong các nhà máy, đó là phương pháp hấp thụ là quá trình hút khí bằng chất lỏng .Mục đích của phương pháp này là thu hồi cấu tử quý, tách hỗn hợp khí thành các cấu tử và làm sạch khí. NỘI DUNG I. Mở đầu II. Tính toán thiết kế hệ thống hấp thụ 1. Thiết lập phương trình cân bằng vật liệu. 2. Tính đường kính của tháp 3. Tính chiều cao tháp 4. Tính trở lực tháp 5. Bảng mô phỏng III. Thiết kế thiết bị phụ 1. Bơm chất lỏng 2. Máy nén khí IV. Tính và chọn cơ khí 1. Chọn vật liệu 2. Tính chiều dày thân tháp 3. Tính chiều dày nắp và đáy thiết bị 4. Chọn mặt bích 5. Chọn chân đỡ V. Kết luận VI. Tài liệu tham khảo. LINK DOWNLOAD TĂNG ĐƠ CÁP NEO GIẰNG BỜ KÈ Capo tăng tông 1. Giới thiệu sơ lược về kẹp capo Capo là một dụng cụ được kẹp lên trên cần đàn guitar với mục đích nâng tông của dây đàn guitar lên một tông khác, tùy thuộc vào giọng hát của người hát. Capo giống như ngón tay thứ “6″, nó giúp bạn đánh được các hợp âm khó một cách dễ dàng, giúp chuyển tông một bản nhạc mà bạn yêu thích nhanh chóng. Capo có rất nhiều loại, và tùy thuộc vào đẳng cấp của người chơi đàn mà sẽ có các loại capo khác nhau. Hình ảnh trên là một capo thông dụng nhất, nó có bản to và kẹp được đủ 6 dây đàn guitar. Có những người đánh guitar chuyên nghiệp, họ thường sử dụng những capo có bản bé hơn, có thể chặn được từ 5 dây trở xuống. Ngoài ra còn có loại capo kẹp dây xen kẽ, tức là kẹp các dây 1 3 5 hoặc 2 4 6 tùy trường hợp. 2. Chọn mua kẹp tăng tông như thế nào? Có rất nhiều loại capo được thiết kế theo màu sắc và phong cách khác nhau, nhưng suy cho cùng chúng đều giống nhau về chức năng cơ bản cách nhấn xuống các dây tại một điểm nhất định trên cần để tong của dây đàn lên tong khác. Tuỳ thuộc vào đăng cấp của người chơi đàn mà các bạn sẽ chọn các loại capo khác nhau nhưng thong dụng nhất là loại to bản và kẹp được đủ 6 dây đàn guitar. Chú ý khi mua Capo guitar như sau Đảm bảo sản phẩm không có cạnh sắc hoặc thiết kế bị nhô ra vì có thể làm hỏng cần đàn guitar. Đảm bảo sản phẩm có thương hiệu và chính hãng, được tặng kèm hướng dẫn sử dụng và phần tiếp xúc, nhấn xuống cần đàn và dây sẽ có phần như cao su để không làm hỏng dây đàn và cần đàn. Nếu vật liệu cứng có thể làm hỏng đàn của bạn đấy nhé. 3. Cách sử dụng Capo Thực chất, có thể ví von Capo như một lược đàn có thể dịch chuyển trên cần đàn. Lược đàn là phần nhựa nằm ở đầu cần đàn, nơi mà các dây sau khi được quấn vào các, núm vặn sẽ đi vào lược đàn xuống cần đàn. Capo sẽ có chức năng tương tự như lược đàn này, nó sẽ cố định dây đàn tại vị trí cố định ở các ngăn của đàn guitar. Bâygiờ hãy tưởng tượng, lược đàn là một capo và nơi đặt lược đàn sẽ được tính là ngăn số 0 trên đàn guitar. Như vậy, các hợp âm như C, F, G, …. sẽ được đánh và gọi là “kẹp capo ngăn 0″ hãy gọi thế để dễ hình dung Bây giờ chúng ta thử sử dụng capo, kẹp lên ngăn số 2 chẳng hạn. Hãy chú ý, khi kẹp capo, các bạn nên kẹp vào gần những thanh thép chia cách cung về phía thùng đàn nhé. Càng gần càng tốt để âm thanh được rõ ràng nhất. Sau khi kẹp capo vào ngăn số 2 như hướng dẫn, chúng ta đã có một lược đàn mới trên đàn guitar. Các hợp âm như C, F, G,…. sẽ được gọi tên là “hợp âm kẹp capo ngăn 2″. * Sự biến đổi hợp âm khi kẹp Capo Vì Capo có chức năng thay thế lược đàn của đàn guitar, nên các hợp âm ở lược đàn sẽ biến đổi thành các hợp âm khác khi được kẹp capo lên các ngăn trên cao. Hình ảnh trên đã gần như cho chúng ta biết hết về sự thay đổi tông khi sử dụng capo đối với từng ngăn. Tuy nhiên, các bạn nên cố gắng luyện tập các hợp âm khó để thử thách bản than mau tiến bộ thay vì dung sự hỗ trợ của capo các bạn nhé. Chúc các mTrend-ers thành công trong việc chơi guitar nhé!

thong ke cao thap