ВУЗ:
Составители:
для верхней части колонны
124,0
4,82
796
0138,00138,0 =⋅=⋅=
В
x
xf
M
ρ
β
кмоль/(м
2
.
с);
041,0
1,81
73,2
22,122,1 =⋅=
′
⋅=
в
xв
уf
M
ρ
β
кмоль/(м
2
.
с);
для нижней части колонны
252,0
1,89
796
0282,00282,0 =⋅=⋅=
Н
x
xf
M
ρ
β
кмоль/(м
2
.
с);
052,0
8,87
85,2
6,16,1 =⋅=
′
⋅=
н
xн
уf
M
ρ
β
кмоль/(м
2
.
с).
Коэффициенты массоотдачи, рассчитанные по средним
значениям скоростей и физических свойств паровой и жидкой
фаз, постоянны для верхней и нижней частей колонны. В то же
время коэффициент массопередачи — величина переменная,
зависящая от кривизны линии равновесия, т. е. от коэффициента
распределения. Поэтому для определения данных, по которым
строится кинетическая линия, необходимо вычислить несколько
значений коэффициента массопередачи в интервале изменения
состава жидкости от
x
w
до х
р
. Ниже дан пример расчета для
определения координат одной точки кинетической линии.
Пусть
х = 0,6. Коэффициент распределения компонента по
фазам (тангенс угла наклона равновесной линии в этой точке)
т
= 0,77.
Коэффициент массопередачи
К
уf
вычисляем по
коэффициентам массоотдачи в верхней части колонны:
К
уf
=1/( 1/0,041+0,77/0,124) = 0,033 кмоль/(м
2 .
с).
Общее число единиц переноса на тарелку
п
ау
находим по
уравнению (2.ЗЗ):
п
ау
= 0,033
.
81,1/(0,91
.
2,73) = 1,1.
Локальная эффективность по уравнению (2.34)
равна:
E
y
= 1 – 2,72
–1.1
= 0,67.
Для определения эффективности по Мэрфри
Е
Му
необходимо
рассчитать также фактор массопередачи λ,
долю байпасирующей
жидкости
θ, число ячеек полного перемешивания S и
межтарельчатый унос
е.
Фактор массопередачи для верхней части колонны:
λ
= т (R +1) / 1 = 0,77 (2,1 + 1) / 2,1 = 1,137.
Долю байпасирующей жидкости для различных
конструкций тарелок можно найти в монографии [5]. Для
ситчатых тарелок при факторе скорости
F = w
т
= 1,5 принимают =
0,1.
Число ячеек полного перемешивания
S для ситчатых тарелок
в колоннах диаметром до 600 мм можно рассчитать по уравнению
[11]:
S = AR e
m
y
Re
n
x
(h
п
/d
0
)
P
F
q
c
, (2.40)
где Re
y
= w
т
d
0
ρ
y
/ (F
c
м
y
) – критерий Рейнольдса для пара в
отверстиях тарелки;
Re
x
=Ld
0
/(S
T
µ
х
) – критерий Рейнольдса для
жидкости.
Значения коэффициентов и показателей степеней в
уравнении (2.40) приведены ниже:
Гидродинамический режим А m n p q
Пузырьковый 52,6 -0,36 0,26 -0,35 0,20
Пенный 45,4 -0,52 0,60 -0,5 0,28
Инжекционный 38,5 -0,65 0,16 -0,2 0,08
Для колонн диаметром более 600 мм с ситчатыми,
колпачковыми и клапанными тарелками отсутствуют надежные
данные по продольному перемешиванию жидкости, поэтому с
достаточной степенью приближения можно считать, что одна
ячейка перемешивания соответствует длине пути жидкости
l =
300-400 мм.
72 73
для верхней части колонны Локальная эффективность по уравнению (2.34) равна:
ρx 796 Ey = 1 – 2,72–1.1 = 0,67.
β xf = 0,0138 ⋅ = 0,0138 ⋅ = 0,124 кмоль/(м2 . с);
MВ 82,4 Для определения эффективности по Мэрфри ЕМу необходимо
ρ 2,73 рассчитать также фактор массопередачи λ, долю байпасирующей
β уf = 1,22 ⋅ xв = 1,22 ⋅ = 0,041 кмоль/(м2 . с);
M в′ 81,1 жидкости θ, число ячеек полного перемешивания S и
для нижней части колонны межтарельчатый унос е.
ρx 796 Фактор массопередачи для верхней части колонны:
β xf = 0,0282 ⋅ = 0,0282 ⋅ = 0,252 кмоль/(м2 . с);
MН 89,1 λ = т (R +1) / 1 = 0,77 (2,1 + 1) / 2,1 = 1,137.
ρ 2,85 Долю байпасирующей жидкости для различных
β уf = 1,6 ⋅ xн = 1,6 ⋅ = 0,052 кмоль/(м2 . с). конструкций тарелок можно найти в монографии [5]. Для
M н′ 87,8
ситчатых тарелок при факторе скорости F = wт= 1,5 принимают =
Коэффициенты массоотдачи, рассчитанные по средним 0,1.
значениям скоростей и физических свойств паровой и жидкой Число ячеек полного перемешивания S для ситчатых тарелок
фаз, постоянны для верхней и нижней частей колонны. В то же в колоннах диаметром до 600 мм можно рассчитать по уравнению
время коэффициент массопередачи — величина переменная, [11]:
зависящая от кривизны линии равновесия, т. е. от коэффициента
распределения. Поэтому для определения данных, по которым S = AR emy Renx (hп/d0)P Fqc, (2.40)
строится кинетическая линия, необходимо вычислить несколько
где Rey = wт d0ρy / (Fcмy) – критерий Рейнольдса для пара в
значений коэффициента массопередачи в интервале изменения
состава жидкости от xw до хр. Ниже дан пример расчета для отверстиях тарелки; Rex=Ld0/(STµх) – критерий Рейнольдса для
определения координат одной точки кинетической линии. жидкости.
Пусть х = 0,6. Коэффициент распределения компонента по Значения коэффициентов и показателей степеней в
фазам (тангенс угла наклона равновесной линии в этой точке) т уравнении (2.40) приведены ниже:
= 0,77. Гидродинамический режим А m n p q
Коэффициент массопередачи Куf вычисляем по Пузырьковый 52,6 -0,36 0,26 -0,35 0,20
коэффициентам массоотдачи в верхней части колонны: Пенный 45,4 -0,52 0,60 -0,5 0,28
Инжекционный 38,5 -0,65 0,16 -0,2 0,08
Куf =1/( 1/0,041+0,77/0,124) = 0,033 кмоль/(м2 . с).
Для колонн диаметром более 600 мм с ситчатыми,
колпачковыми и клапанными тарелками отсутствуют надежные
Общее число единиц переноса на тарелку пау находим по данные по продольному перемешиванию жидкости, поэтому с
уравнению (2.ЗЗ): достаточной степенью приближения можно считать, что одна
ячейка перемешивания соответствует длине пути жидкости l =
пау = 0,033. 81,1/(0,91. 2,73) = 1,1. 300-400 мм.
72 73
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- …
- следующая ›
- последняя »
