Расчет и конструирование основного оборудования отрасли. Беляев В.М - 223 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

221
Аналитические методы предполагают потарелочный расчет ректифи-
кационной колонны (метод «от тарелки к тарелке»), поэтому для расчета
насадочной колонны они применимы с большой долей приближения.
Приближенные методы основаны обычно на сведении многоком-
понентной смеси к псевдобинарной. Они применяются в тех случаях,
когда желательно сделать предварительную оценку нескольких вариан-
тов процесса, однако,
если не требуется особой точности, могут исполь-
зоваться и для основного расчета.
Для уменьшения трудностей, связанных с расчетами многокомпо-
нентной ректификации, часто вводится понятие «ключевой компонент».
В некоторых случаях используется понятие «ведущий компонент», ле-
тучесть которого равна единице. При расчетах на ЭВМ иногда удобно
пользоваться факторами извлечения и отпарки:
;
i
ii
i
kV
L
AS
kV L
==.
Последовательность технологического расчета многокомпонентной
ректификации зависит от выбранного метода. Однако всегда сначала
рассматриваются предельные случаи работы колонны: режим полного
орошения (для определения минимального числа теоретических таре-
лок) и режим минимального орошения (для определения минимального
флегмового числа).
Минимальное число теоретических тарелок колонны определяется
обычно по уравнению Фенске – Андервуда
min
lg
,
lg
Di Wk
Wi Dk
i
k
xx
xx
N
⎛⎞
⋅
⎜⎟
⎝⎠
=
α
α
(6.1)
где i и k – любые два компонента смеси.
Из этого уравнения видно, что для определения минимального чис-
ла теоретических тарелок надо иметь данные о содержании двух компо-
нентов в продуктах разделения. В этом случае обычно расчет ведут по
ключевым компонентам, концентрации которых в кубовом остатке и
дистилляте задаются с учетом
практической необходимости. При этом
можно задать только три из четырех концентраций x
Dn
, x
Wn
, x
Dv
и x
Wv
,
четвертую же следует определить, используя систему уравнений мате-
риального баланса по потокам и по одному из компонентов.
Допустим, что заданы первые три концентрации из указанных че-
тырех, тогда система материального баланса будет иметь вид

Страницы