ВУЗ:
Составители:
расстояния между ними Н и δ
m
- толщины тарелки.
Н
к
= N(Н+ δ
m
). (39)
Диаметры патрубков ввода исходной смеси, флегмы,
отвода кубового остатка и паров определяются расходом
вещества и его скоростью:
,0188.0
3600
4
γωγωπ
GG
d
c
=⋅= (40)
где
G
- расход вещества в кг/ч;
ω
- скорость жидкости или пара в м/сек;
γ
- удельный вес вещества в кг/м
3
;
Расход греющего пара и охлаждающей воды.
Расход пара и воды определяют на основе составления
тепловых балансов. Приводим тепловой баланс колонны:
Приход тепла Расход тепла
1. С исходной смесью
G
F
i
F
1. С паром, уходящим
в дефлегматор
G
n
i
n
2. С флегмой
G
ф
i
ф
2. С кубовым остатком
G
w
i
w
3. Тепло, воспринимае-
мое смесью в кубе
Q
3. Потери в окружаю-
щую среду
Q
пот
Учитывая, что G
ф
= G
д
R, i
ф
= i
д
и приняв потери тепла
2÷3% от Q, получаем уравнение для определения Q:
Q=( G
n
i
n
+ G
w
i
w
- G
F
i
F
-G
д
Ri
д
)η
пот
. (41)
Здесь η
nom
=1,02÷1,03 - коэффициент, учитывающий
потери тепла в окружающую среду.
Расход пара, потребного для нагрева жидкости в
кубе, вычисляют по формуле:
D(i
n
-i
k
)=Q, (42)
где i
n
, i
к
- теплосодержание греющего пара и
образовавшегося конденсата.
Поскольку температуры конденсата и,
следовательно, i
к
обычно бывают неизвестными, в расчетах
пользуются формулой, по которой приближенно
определяется расход
17
пара (с некоторым превышением):
,
r
Q
D = (43)
где r — скрытая теплота парообразования греющего пара в
кДж/кг.
Составляем тепловой баланс дефлегматора:
Приход тепла Расход тепла
1. С паром g
n
i
n
1. С жидкостью (1 + R)G
d
i
d
2. С водой Wi' 2. С водой W i"
в
3. Потери (учитываются
коэффициентом η
nom
)
Исходя из приведенного баланса, расход воды в
дефлегматоре W может быть вычислен по уравнению:
[
]
,
)(
)1(
'"
вв
потддnn
ii
iGRig
W
−
+
−
=
η
(44)
η
nom
=0,98÷0,97 — коэффициент использования тепла.
18
расстояния между ними Н и δm - толщины тарелки. пара (с некоторым превышением):
Нк= N(Н+ δm). (39) Q
Диаметры патрубков ввода исходной смеси, флегмы, D= , (43)
r
отвода кубового остатка и паров определяются расходом где r — скрытая теплота парообразования греющего пара в
вещества и его скоростью: кДж/кг.
4 G G
dc = ⋅ = 0.0188 , (40)
3600π γω γω Составляем тепловой баланс дефлегматора:
Приход тепла Расход тепла
где G - расход вещества в кг/ч;
ω - скорость жидкости или пара в м/сек; 1. С паром gnin 1. С жидкостью (1 + R)Gdid
γ - удельный вес вещества в кг/м3; 2. С водой Wi' 2. С водой W i"в
3. Потери (учитываются
Расход греющего пара и охлаждающей воды.
коэффициентом ηnom)
Расход пара и воды определяют на основе составления
Исходя из приведенного баланса, расход воды в
тепловых балансов. Приводим тепловой баланс колонны:
дефлегматоре W может быть вычислен по уравнению:
Приход тепла Расход тепла
1. С исходной смесью GFiF 1. С паром, уходящим Gnin [g i − (1 + R)Gдiд ]ηпот ,
W = nn (44)
в дефлегматор (iв" − iв' )
2. С флегмой Gфiф 2. С кубовым остатком Gwiw ηnom =0,98÷0,97 — коэффициент использования тепла.
3. Тепло, воспринимае- Q 3. Потери в окружаю- Qпот
мое смесью в кубе щую среду
Учитывая, что Gф= GдR, iф= iд и приняв потери тепла
2÷3% от Q, получаем уравнение для определения Q:
Q=( Gnin+ Gwiw- GFiF-GдRiд)ηпот. (41)
Здесь ηnom=1,02÷1,03 - коэффициент, учитывающий
потери тепла в окружающую среду.
Расход пара, потребного для нагрева жидкости в
кубе, вычисляют по формуле:
D(in-ik)=Q, (42)
где in, iк - теплосодержание греющего пара и
образовавшегося конденсата.
Поскольку температуры конденсата и,
следовательно, iк обычно бывают неизвестными, в расчетах
пользуются формулой, по которой приближенно
определяется расход
17 18
