Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Лекции'
Местные архитектурные школы в западно-русских землях в XII в.13.10.2011 / 18:00Лекторий во Флигеле «Руина»Лекторий Государственного музея архитектуры ...полностью>>
'Документ'
Уважаемые коллеги! Приглашаем Вас принять участие в VIII Ежегодной научно-практической конференции аспирантов и молодых ученых «Экономическая социоло...полностью>>
'Урок'
«Жизнь сердца» у Ф.И. Тютчева, по утверждению биографов, была сложной, бурной, драматичной. В письме к дочери Дарье он признался, что несет в своей к...полностью>>
'Бюллетень'
В настоящий “Бюллетень” включены книги, поступившие во все отделы научной библиотеки. “Бюллетень” составлен на основе записей электронного каталога. ...полностью>>

Методические рекомендации к курсовому проекту по процессам и аппаратам химических и пищевых технологий для студентов специальностей 240706, 260601, 240701, 240702, 260204, 240901 дневной, вечерней и заочной форм обучения

Главная > Методические рекомендации
Сохрани ссылку в одной из сетей:

4.3.3 Изложение текста

Текст записки должны быть кратким, четким и не допускать различных толкований.

В тексте пояснительной записки не допускается:

- сокращать обозначения физических величин, если они употребляются без цифр, за исключением единиц физических величин в головках и боковиках таблиц и в расшифровках буквенных обозначений, входящих в формулы и рисунки;

- применять математический знак (-) перед отрицательными значениями величины (следует писать слово «минус»);

- применять сокращение слов, кроме установленных ГОСТ 7.12-93;

- употреблять математические знаки без цифр, например ≤ (меньше или равно), ≠ (не равно) и др.

В пояснительной записке следует применять стандартизованные единицы физических величин, их наименования и обозначения в соответствии с требованиями ГОСТ 8.417.

4.3.4 Формулы

В формулах в качестве символов следует применять обозначения, установленные ГОСТ 2.105. Пояснения символов и числовых коэффициентов, входящих в формулу, если они не пояснены ранее в тексте, должны быть приведены непосредственно под формулой. Пояснение каждого символа следует давать с новой строки в той последовательности, в которой символы приведены в формуле.

Первая строка пояснения должна начинаться со слова «где» без двоеточия после него.

Формулы, должны нумероваться сквозной нумерацией арабскими цифрами, которые записывают на уровне формулы в круглых скобках справа, в конце строки.

Допускается нумерация формул в пределах раздела. В этом случае номер формулы состоит из номера раздела и порядкового номера формулы, разделенных точкой.

Пример:

Определим критерий Рейнольдса по (5.3) в [2]:

, (1.20)

где – фактическая скорость воды, м/с;

– диаметр канала, м;

– плотность воды, кг/м3;

– вязкость воды, Па*с.

.

4.3.5 Ссылки

На материалы, взятые из литературы и других источников (утверждения, формулы, цитаты и т.п.) должны быть даны ссылки с указанием номера источника по списку использованной литературы. Номер ссылки проставляется арабскими цифрами в квадратных или косых скобках.

Ссылаться следует на документ в целом или его разделы и приложения. Ссылки на подразделы, пункты, таблицы и иллюстрации не допускаются, за исключением подразделов, пунктов, таблиц и иллюстраций данного документа.

4.3.6 Размер полей текста

Текст пояснительной записки к конструкторским и техноло-гическим документам оформляется в соответствии с требованиями ГОСТ 2.105 в рамке: поле слева – 20 мм, справа, сверху, снизу – 5 мм.

При написании текста расстояние от рамки формы до границ текста следует оставлять: в начале строки не менее 5 мм, в конце строки – не менее 3 мм.

Расстояние от верхней строки текста до верхней рамки должно быть не менее 10 мм. Расстояние от нижней строки текста до нижней рамки основной надписи также должно быть не менее 10 мм.

Абзацы в тексте начинают отступом, равным 15…17 мм.

4.3.7 Таблицы

Таблицы применяют для лучшей наглядности и удобства сравнения показателей. В тексте пояснительной записки следует помещать

итоговые и наиболее важные таблицы. Таблицы вспомогательного
и справочного характера помещают в приложениях пояснительной записки.

Таблицы следует нумеровать арабскими цифрами сквозной нумерацией.

Таблица может иметь заголовок (название), который следует выполнять строчными буквами (кроме первой прописной) и располагать над таблицей слева следующим образом:

Таблица 4.1 – Свойства насыщенного водяного пара

Величина

Цифровые данные

1 Давление, Па

98100

2 Температура, 0С

99,1

3 Удельная теплота парообразования, кДж/кг

2264

Заголовок должен быть точным, кратким и отражать содержание таблицы. В конце заголовков таблиц точки не ставят, заголовки указывают в единственном числе и не подчеркивают.

При переносе части таблицы на другой лист заголовок помещают только над первой частью, а головку таблицы повторяют.

Слово «Таблица» указывают один раз слева над первой частью, над другими частями пишут слова «Продолжение таблицы» с указанием номера (обозначения) таблицы.

4.3.8 Иллюстрации

Иллюстрации могут быть представлены в виде графиков, эскизов, чертежей, фотографий, схем, диаграмм и т.д.

Все иллюстрации, помещаемые в тексте записки и приложениях, именуются рисунками.

Рисунки должны располагаться непосредственно после ссылки на них в тексте или на следующей странице.

Иллюстрации, следует нумеровать арабскими цифрами сквозной нумерацией. Если рисунок один, то он обозначается, например, «Рисунок 1».

При ссылках на иллюстрации следует писать «… в соответствии
с рисунком 2» при сквозной нумерации и «… в соответствии с рисунком 1.2» при нумерации в пределах раздела.

Иллюстрации, при необходимости, могут иметь наименование
и пояснительные данные (подрисуночный текст). Слово «Рисунок»
и наименование помещают после пояснительных данных и располагают следующим образом:

1 – крышка; 2 – перегородка; 3,4 – металлические листы

Рисунок 1 – Спиральный теплообменник

В конце наименования точка не ставится.

5 Правила оформления графических

документов

  • Графическая часть проекта по дисциплине ПАХТ содержит чертеж общего вида (формат А1) разрабатываемого аппарата и технологическую схему процесса /8-11/. Технологическая схема выполняется на листе формата А1 (А2). Оформление чертежей осуществляется в соответствии с нижеперечисленными требованиями.

  • Содержание листов в графических документах курсового проекта определяется заданием на курсовое проектирование.

Рекомендуется общий объем графических документов не менее трех листов формата А1 (594х841 мм).

  • Графические документы могут быть выполнены чертежными карандашами, тушью или с применением графических устройств вывода ЭВМ.

  • Графические документы должны быть выполнены на листах стандартных форматов с основной надписью в правом нижнем углу по ГОСТ 2.104, ГОСТ 21.101. Формы основной надписи для чертежей приведены в Приложении Б настоящих рекомендаций.

  • Основные требования к чертежам установлены ГОСТ 2.109. Оформление чертежей, то есть формат, масштаб, линии, чертежные шрифты должны выбираться согласно ГОСТ 2.301; ГОСТ 2.302;
    ГОСТ 2.303; ГОСТ 2.304. Изображения, виды, разрезы и сечения выполняются по ГОСТ 2.305. Графические обозначения материалов на чертежах, нанесение размеров и предельных отклонений, обозначение допусков и посадок необходимо выполнять в соответствии с требованиями ГОСТ 2.306, ГОСТ 2.307, ГОСТ 25 346, ГОСТ 25 347. Изображение резьбы на чертежах выполняется по ГОСТ 2.311. Обозначение швов сварных соединений и условные изображения по ГОСТ 2.312; неразъемные соединения – ГОСТ 2.313. Спецификации выполняются по ГОСТ 2.108, ГОСТ 21.501.

  • Обозначение сборочного чертежа и его спецификации должно быть одинаковым. Для различия обозначений чертежа и спецификации сборочному чертежу присваивают шифр «СБ», проставляемый
    в конце обозначения, а спецификации шифр не присваивается. Сборочному чертежу, совмещенному со спецификацией, шифр не присваивается.

  • При выборе вида и типа схемы руководствуются ГОСТ 2.701, который определяет общие требования к их выполнению. Схемы должны выполняться в соответствии с требованиями действующих стандартов: ГОСТ 2.702, ГОСТ 2.703, ГОСТ 2.704, ГОСТ 2.710,
    ГОСТ 2.721, ГОСТ 2.747. Схемы алгоритмов и программ выполняются в соответствии с ГОСТ 19.701.

6 ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ ПРОГРАММНЫХ

ДОКУМЕНТОВ

Программные документы, разработанные в курсовом проекте, должны оформляться в соответствии с требованиями стандартов ЕСПД.

Программные документы должны включать:

- текст программ, оформленный по ГОСТ 19.401;

- описание программы, выполненное по ГОСТ 19.402;

- описание применения, приведенное согласно ГОСТ 19.502,

ГОСТ 19.701;

- другие программные документы – в случае необходимости.

Программные документы должны быть сброшюрованы в пояснительной записке.

7 ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАСЧЕТА ПРОЦЕССОВ

7.1 Гидромеханические процессы

Проведение процессов химической технологии обычно связано с перемешиванием жидкостей, газов или паров в трубопроводах и аппаратах, образованием или разделением гетерогенных систем (перемешиванием, псевдожижением, диспергированием, пенообразованием, отстаиванием, фильтрованием, центрифугированием и др.). Поскольку скорость подобных процессов определяется законами гидромеханики, то их принято называть гидромеханическими /1-5, 20-30/.

Область гидромеханических процессов весьма широка, она включает многочисленные и достаточно разнородные процессы.

В зависимости от закономерностей, характеризующих условия движения потоков, гидромеханические процессы делятся на три группы:

1) процессы, составляющие внутреннюю задачу гидродинамики – движение жидкостей или газов в трубах и аппаратах;

2) процессы, составляющие внешнюю задачу гидродинамики – движение тела в жидкостях или газах (процессы осаждения, диспергирования, перемешивания твердых частиц с жидкостью);

3) процессы, составляющие смешанную задачу гидродинамики – движение жидкости или газа через слой кусковых или зернистых материалов (фильтрование, псевдоожижение).

В зависимости от целенаправленности различают следующие процессы:

1) Разделение неоднородных систем (осаждение, фильтрование и мокрая очистка). Цель разделения сводится к очистке жидкости и газа от содержащихся в них вредных примесей или извлечению из них ценных компонентов.

Выбор того или иного метода зависит от концентрации дисперсных частиц, их размера, требований к качеству разделения, а также от разницы плотностей дисперсной и сплошной фаз и вязкости последней. В данном методическом указании, наряду с другими процессами, предлагаются задания для расчета аппаратов, предназначенных для разделения неоднородных систем. Поэтому основное внимание будет уделено именно процессу разделения.

2) Получение неоднородных систем (перемешивание и псевдоожижение).

3) Перемещение потоков: однофазное течение (гомогенная система) и двухфазные потоки (гетерогенная система).

Гетерогенными, или неоднородными, называются системы, состоящие из двух и более фаз, т.е. они имеют поверхность раздела фаз.

Рассмотрение того или иного процесса разделения в первую очередь сводится к составлению материального баланса процесса. Для этого обозначим:

Gcм, Gоч, Gос – массовые расходы соответственно исходной смеси, очищенной сплошной фазы и осадка (кг/с);

хсм, хоч, хос – концентрации дисперсной фазы, соответственно в исходной смеси, в очищенной сплошной фазе и в осадке (масс. доли).

Если нет потерь вещества, то материальный баланс по всему веществу будет выглядеть:

;

по диспергированному веществу:

.

Эффективность процесса разделения неоднородных систем характеризуется степенью очистки η:

.

Физический смысл η: показывает, какая доля дисперсной фазы
в процентах задерживается в аппарате.

7.1.1 Порядок расчета фильтрпресса

7.1.1.1 Определяется масса твердой фазы и объем влажного осадка на 1 м3 фильтрата.

7.1.1.2 Подсчитываются константы фильтрации и промывки.

7.1.1.3 Рассчитываются максимальная и оптимальная производительности фильтрпресса.

7.1.1.4 Определяются продолжительность фильтрации, промывки и оптимальная продолжительность цикла.

7.1.1.5 Вычисляется поверхность фильтрации.

7.1.1.6 Определяется размер фильтрпресса, производится подбор по каталогу.

7.1.1.7 Рассчитывается сечение подводящих труб и отверстий
в фильтрпрессе.

7.1.1.8 Рассчитывается сопротивление слоя осадка, необходимое давление фильтрации.

7.1.1.9 Рассчитывается давление затяжки и гидравлический зажим.

7.1.1.10 Производится расчет и подбор вспомогательного оборудования (расходные емкости, трубопровод, насосы, теплообменные аппараты и др. в зависимости от технологических особенностей процесса).

Графическая часть включает: 1) технологическую схему установки для фильтрования (один лист); 2) чертеж основного аппарата с узлами (продольный и поперечный разрезы узла затяжки фильтрпресса, фильтрующего элемента, рамы в двух проекциях).

7.1.2 Порядок расчета барабанного вакуум-фильтра

7.1.2.1 Определяется содержание твердой фазы в суспензии, масса твердой фазы и объем влажного осадка. Вычисляется сопротивление осадка и ткани.

7.1.2.2 Подсчитывается требуемая производительность по фильтрату, отсасываемому в зоне фильтрации.

7.1.2.3 Определяются параметры уравнения фильтрации.

7.1.2.4 Определяется время фильтрования, промывки, просушки
и съема осадка, общая продолжительность цикла; принимаются углы секторов различных зон.

7.1.2.5 Определяется полная поверхность фильтра.

7.1.2.6 Производится расчет угловой скорости вращения и распределение зон; составляется таблица распределения зон.

7.1.2.7 Определяются глубина погружения барабана в суспензию и размеры ванны.

7.1.2.8 Подбирается фильтр по каталогам.

7.1.2.9 Определяется количество воздуха, засасываемого в зонах просушки и обдувки; подбирается вспомогательное оборудование: конденсатор, вакуум-насос, воздуходувка, мешалка.

7.1.2 10 Подсчитывается мощность привода барабана, подбирается электромотор и редуктор.

7.1.2.11 Определяются сечения отверстий распределительного устройства и основные элементы распределительной головки.

7.1.2.12 Производится расчет и подбор вспомогательного оборудования (расходных емкостей, трубопровода, насосов, теплообменных аппаратов и др. в зависимости от технологических особенностей процесса).

Графическая часть включает: 1) технологическую схему установки вакуум-фильтра; 2) общий чертеж основного аппарата (продольный и поперечный разрезы фильтра, распределительной головки в двух проекциях, устройства для съема осадка).

7.1.3 Порядок расчета центрифуги

7.1.3.1 Выбирается центрифуга по каталогу. При выборе отстойной центрифуги следует добиваться соответствия фактора разделения

со способностью данной суспензии разделяться. Для фильтрующих центрифуг необходимо пользоваться законом фильтрации.

7.1.3.2 Определяется время центрифугирования, выгрузки осадка и время полного цикла.

7.1.3.3 Определяются производительность центрифуги, ее размеры и скорость вращения.

7.1.3.4 Вычисляется мощность, расходуемая на пуск, вращение центрифуги и выгрузку осадка.

7.1.3.5 Подбирается электродвигатель и привод.

7.1.3.6 Производится поверочный расчет ротора, вала и подбор подшипников.

7.1.3.7 Производится расчет съемного устройства.

7.1.3.8 Производиться расчет и подбор вспомогательного оборудования (расходных емкостей, трубопроводов, насосов, теплообменных аппаратов, дозаторов, транспортных устройств и др.) в зависимости от технологических особенностей процесса.

Графическая часть включает: 1) технологическую схему установки центрифугирования; 2) чертеж основного аппарата (продольный разрез центрифуги, устройства для съема осадка, узлов подшипников и крепления барабана на валу).

7.2 Теплообменные процессы

Значение тепловых процессов в химической технологии обусловлено следующим:

а) химическая промышленность является одной из самых энергоемких отраслей народного хозяйства;

б) управление химическими процессами сводится к подводу или отводу тепла, поскольку большинство из них является эндо- или экзотермическими;

в) наиболее эффективный путь увеличения скорости процесса заключается в повышении температуры участвующих веществ.

Процессы, скорость протекания которых определяется скоростью подвода или отвода теплоты (нагревание, охлаждение, испарение, конденсация и т.д.), называют тепловыми /1-5, 20, 31-39/.

Для любого химического производства, прямо или косвенно, температура является одним из решающих технологических или экономических факторов:

– движущей силой химико-технологических процессов является «свободная» энергия реагирующих веществ, которая есть функция температуры, поэтому управление химическими машинами сводится, прежде всего, к сообщению или отводу тепла для создания в аппарате требуемого температурного режима;

– экономика любого производства заставляет задуматься над вопросами теплопереноса: в химической промышленности тепловая энергия составляет от 15 до 20% себестоимости продукта.

Поэтому с точки зрения рационального использования теплоэнергетических и сырьевых ресурсов значение тепловых процессов очень
велико.

Задачи теплообмена весьма разнообразны. В зависимости от целей технологии происходят следующие тепловые процессы:

а) нагревание и охлаждение однофазных и многофазных сред;

б) конденсация паров химически однородных жидкостей и их
смесей;

в) испарение воды в парогазовую среду (увлажнение воздуха, сушка материалов);

г) кипение жидкостей.

Особенностями тепловых процессов являются:

  • широкий диапазон температур теплопереноса (от температур, близких к абсолютному нулю, до несколько тысяч выше нуля);

  • теплоперенос, осуществляющийся в агрессивных средах и при высоких давлениях, что предъявляет особые требования к аппаратурному оформлению этих процессов.

Поскольку в технике непосредственный контакт теплоносителей с другими теплоносителями в большинстве случаев недопустим, то теплопередачу осуществляют в различных теплообменниках, где твердая стенка разделяет рабочие среды. Твердая стенка служит поверхностью нагрева и конструктивно выполняется в виде труб, рубашек и т.д.

При проектировании и конструировании теплообменных аппаратов необходимо учитывать многочисленные факторы, влияющие на процесс теплопередачи, и противоречивые требования, предъявляемые к теплообменным аппаратам:

1) соблюдение условий протекания технологического процесса;

2) возможно более высокий коэффициент теплопередачи;

3) низкие гидравлические сопротивления;

4) устойчивость теплообменных поверхностей к действию коррозии;

5) доступность поверхности теплопередачи для очистки;

6) технологичность конструкции с точки зрения ее изготовления и обслуживания;

7) экономическое использование материалов.

Вещества, которые участвуют в теплопередаче, называются теплоносителями. При выборе теплоносителя необходимо учитывать следующие требования:

  • теплоноситель должен обеспечивать высокую интенсивность теплопередачи;

  • теплофизические характеристики теплоносителя должны иметь достаточно высокие значения (теплоемкость, теплопроводность, теплота парообразования, и теплоотдачи);

  • теплоноситель должен обладать высокими значениями плотности и низкой вязкостью;

  • теплоноситель должен быть не токсичным, не ядовитым, пожаро-взрывобезопасным, дешевым и доступным, термически устойчивым и не обладать корродирующим действием.

Выбор теплоносителя для каждого конкретного случая индивидуален и определяется, прежде всего, величиной температуры нагревания и необходимостью ее регулирования.

В химической промышленности зачастую необходимо получать более концентрированные растворы веществ. Одним из способов концентрирования вещества является процесс выпаривания, который подразумевает под собой процесс концентрирования нелетучих или малолетучих веществ путем удаления летучего растворителя в виде пара при температуре кипения.

Выпаривание может проводиться:

- под атмосферным давлением;

- вакуумом;

- избыточным давлением.

Выбор давления связан со свойствами выпариваемого раствора и возможностью использования тепла вторичного пара.

Наибольшее распространение в промышленности получили три вида выпаривания:

1) простое однокорпусное выпаривание;

2) многократное или многокорпусное выпаривание. Это выпарные установки, состоящие из нескольких выпарных аппаратов, или корпусов, в которых вторичный пар каждого предыдущего корпуса направляется в качестве греющего в последующий корпус;

3) выпаривание с тепловым насосом. Применение теплового насоса позволяет сэкономить первичный пар.

Два последних способа наиболее энергетически выгодны.

Цель выполнения технологических расчетов (тепловых), как теплообменных, так и выпарных аппаратов сводится к определению теплопередающей поверхности путем совместного решения уравнений теплопередачи и теплового баланса при заданных расходах теплоносителей и температурных условиях. Особенностью расчета выпарных установок является то, что необходимо дополнительно определить: количество воды, выпариваемой в каждом корпусе, расход греющего пара, распределение полезной разности температур между корпусами.



Скачать документ

Похожие документы:

  1. Образовательный стандарт направление 550800 «Химическая технология и биотехнология» рабочая программа по дисциплине «Процессы и аппараты химической и пищевой технологии» Факультет автомеханический

    Образовательный стандарт
    Рабочая программа составлена на основании программы для высших заведений по дисциплине «Процессы и аппараты химической и пищевой технологии» и утверждено учебно-методическим управлением по высшему образованию и стандарта предмета утвержденного
  2. Программа курса «Процессы и аппараты химической технологии»

    Программа курса
    Настоящая программа является общей базовой программой курса «Процессы и аппараты химической технологии» и разработана в соответствии с государственными образовательными программами, которые утверждены Министерством образования и науки РФ.
  3. Методические рекомендации по выполнению самостоятельной работы и изучению дисциплины «Введение в технологии продуктов питания» для студентов специальности 260204 «Технология бродильных производств и виноделие» очной формы обучения Бийск

    Методические рекомендации
    Методические рекомендации по выполнению самостоятельной работы и изучению дисциплины «Введение в технологии продуктов питания» для студентов специальности 260204 «Технология бродильных производств и виноделие» очной формы обучения
  4. Методические рекомендации и контрольные задания по дисциплине сд 03. Технология и организация производства молока и молочных продуктов для специальности 260303 «Технология молока и молочных продуктов»

    Методические рекомендации
    Программой дисциплины «Технология и организация производства молока и молочных продуктов» предусматривается изучение состава и свойств сырья, целого ряда отдельных технологических операций, основанных на физических, химических, микробиологических
  5. Методические указания по выполнению курсового проекта по дисциплине «Технология парикмахерских работ и технологическое оборудование» для специальности 100108 «Парикмахерское искусство» (базовый уровень среднего профессионального образования)

    Методические указания
    Согласно Типовому положению об образовательном учреждении среднего профессионального, утвержденному постановлением Правительства Российской Федерации от 14 октября 1994 г.

Другие похожие документы..