已知一蒸汽管道长50m, 工作时温度将升高400℃, 线膨胀系数为12×10£6m£¯m. ℃, 求此管道热膨胀时的伸长量?
某工厂用一170mm×5mm的无缝钢管输送水蒸气。为了减少沿途的热损失,在管外包两层绝热材料,第一层为厚30mm的矿渣棉,其热导率为0.065W/(m·K),第二层为厚30mm的石棉灰,其热导率为0.21W/(m·K)。管内壁温度为300℃,保温层外表面温度为40℃,管道长50m。试求该管道的散热量。
在一单效中央循环管式蒸发器内将浓度10%(质量分数,下同)的NaOH溶液浓缩到40%。二次蒸汽绝对压强为40kPa,相应的饱和温度为75℃。已知在操作压强下蒸发纯水时,液柱中部的沸点温度为80℃。试求溶液的沸点及由于溶液静压强引起的温度差损失。
10%及40%NaOH水溶液杜林线的斜率及截距如下:
斜率 | 截距 | |
10% 40% | 1.02 1.11 | 4.5 34 |
在一中央循环管式蒸发器内将浓度为10%(质量分数,下同)的NaOH水溶液浓缩到40%,二次蒸汽压强为40kPa,二次蒸汽的饱和温度为75℃。已知在操作压强下蒸发纯水时,其沸点为80℃。求溶液的沸点和由于溶液的静压强引起的温度升高的值。
10%及40%NaOH水溶液杜林线的斜率及截距如下:
质量分数/% | 斜率 | 截距 |
10 40 | 1.02 1.11 | 4.5 3.4 |
将2500kg·h-1NaOH水溶液在一单效蒸发器内从10%(质量分数,下同)蒸发浓缩到25%。已知加热蒸汽的绝对压力为450kPa,蒸发室内的压力为101.33kPa,溶液的沸点为115℃,比定压热容为3.9kJ·kg-1·℃-1,热损失为20kW。试计算:
(1) 进料温度为20℃时,所需加热蒸汽消耗量和单位蒸汽消耗量;
(2) 沸点进料时,所需加热蒸汽消耗量和单位蒸汽消耗量。
用一单效蒸发器将2000kg/h的NaOH水溶液由15%浓缩到30%(均为质量分数)。已知加热蒸汽压力为362kPa(绝压),蒸发室内压力为常压(101.3kPa),溶液沸点为118℃,比热容为3.6kJ/(kg?℃),热损失为15kW,试计算下列情况下所需加热蒸汽消耗量和单位蒸汽消耗量:(1)进料温度为20℃;(2)沸点进料。
用一单效蒸发器将2000kg/h的某水溶液由15%(质量分数)浓缩至25%(同上)。已知加热蒸汽压强为392kPa,溶液的平均沸点为113℃,进料温度为25℃,其水溶液的比热容为3.8kJ/(kg·℃),蒸发器的传热系数为1500W/(m2·℃),蒸发器的热损失为所需热量的3%。试求:
现有一蒸发器将9000kg/h的NaOH水溶液由10%浓缩到30%(均为质量分数),已知加热蒸汽压力为400kPa,冷凝器常压操作,进料温度为25℃,溶液的沸点为123℃,溶液的比热容为3.76kJ/(kg.℃),热损失取为80kW。试计算:(1)所需加热蒸汽消耗量和单位蒸汽消耗量;(2)若改为沸点进料,加热蒸汽消耗量和单位蒸汽消耗量为多少。
油罐中装有水平蒸汽管以加热罐内重油,重油的平均温度tm=20℃,蒸汽管外壁温度tW=120℃,管外径为60mm。已知在定性温度70℃下重油的物性数据:ρ=900kg/m3;cp=1.88kJ/(kg·℃);λ=0.174W/(m·℃);运动黏度ν=2×10-3m2/s;β=3×10-41/℃。试问蒸汽对重油的热传递速率为多少,单位为kW/m2?
在外径100mm的蒸汽管道外包绝热层。绝热层的导热系数为0.08W/(m·℃),已知蒸汽管外壁150℃,要求绝热层外壁温度在50℃以下,且每米管长的热损失不应超过150W/m,试求绝热层厚度。