Принимаем стандартную длину трубок 6000 мм.

Определяем диаметр штуцеров для подачи питательной воды.

Скорость воды принимаем равную 1 м \ сек.

dW1 = e(4 * G \ p * W2 * r) (4.12)

Где: G – расход воды, кг \ сек;

W – скорость движения питательной воды в штуцере, м \ сек;

r - плотность питательной воды.

dW1 = e(4 * 36,9 \ 3,14 * 12 * 1000) = 0,093 м или 93 мм

Принимаем стандартное значение равное 100 мм.

Определяем диаметр штуцера для отвода пара. Скорость пара в штуцерах принимаем равным 10 м \ сек.

dW2 = e(4 * G \ p * W2 * r) (4.13)

dW2 = e(4 * 6,9 \ 3,14 * 102 * 1000) = 359 мм

Принимаем стандартное значение, равное 450 мм.

Определяем диаметр штуцера для ввода нитрозных газов

dW3 = e(4 * G \ p * W2) (4.14)

dW3 = e(4 * 23.3 \ 82 * 1.4 * 3.14) = 589 мм

Диаметр штуцера для отвода нитрозных газов следует принять равным диаметру входного штуцера, то есть 600 мм, так как количество нитрозного газа, входящего в котел-утилизатор, равно количеству нитрозного газа, выходящего из него.

2.5 Расчет расходных коэффициентов

Определяем расчетный коэффициент по аммиаку на 1000 кг моногидрата азотной кислоты.

G(NH3) \ G(HNO3) (5.1)

Где: G(NH3) – количество аммиака, поступающего с аммиачно-воздушной смесью, кг \ час;

G(HNO3) – нагрузка по моногидрату на 1 агрегат, кг \ час.

5342,08 \ 4,5 = 1187,12 кг \ час HNO3

Определяем расходный коэффициент по кислороду на 1000 кг моногидрата азотной кислоты.

G(O2)\G(HNO3) (5.2)

Где: G(O2) – количество кислорода, поступающего с аммиачно-воздушной смесью, кг \ час.

18389,44 \ 4,5 = 4086,54 кг \ час HNO3

Определяем расходный коэффициент по азоту на 1000 кг моногидрата азотной кислоты.

G(N2)\G(HNO3) (5.3)

Где: G(N2) – количество азота, поступающего с аммиачно-воздушной смесью, кг \ час.

60532,08\ 4,5 = 13451,57 кг \ час.

Заключение

В данном курсовом проекте было рассмотрено производство слабой азотной кислоты комбинированным методом с детальной разработкой котла-утилизатора.

Параметры рассчитанного котла-утилизатора:

Диаметр – 2500 мм

Высота – 5750 мм

Поверхность теплообмена – 840 м2

Длина трубок – 6000 мм

Диаметр штуцера для отвода пара – 450 мм

Диаметр штуцера для подачи питательной воды – 100 мм

Диаметр штуцера для ввода нитрозных газов – 600 мм

Список использованных источников

1) Дыбина П.В., Вишняк Ю.Л., Соловьева А.С. «Расчеты по технологии неорганических веществ» - М. Химия, 1987 г.

2) Мельников Е.Я. «Справочник азотчика» - М.: Химия, 1987 г.

3) Мельников Е.Я., Салтынова В.П., Наумова А.М., Блинова Ж.С. «Технология неорганических веществ и минеральных удобрений» - М.: Химия, 1983 г.

4) Шкатов Е.Ф., Шувалов В.В. «Основы автоматизации технологических процессов химических производств» - М.: Химия, 1988 г.