- •Введение:
- •Исходные данные
- •Расчетная часть
- •Построение зависимости давления насыщенных паров от температуры, кривых изобар пара, жидкости и энтальпильной диаграммы.
- •Построение зависимости давления насыщенных паров от температуры.
- •Построение х-у диаграммы, кривых изобар пара и жидкости.
- •Построение энтальпильной диаграммы
- •Расчет однократного испарения.
- •Расчет и .
- •Расчет материального баланса рк по дистилляту d.
- •Расчет материального баланса рк по остатку w.
- •Покомпонентный расчет материального баланса рк.
- •Проверка материального баланса
- •Расчет теплового баланса колонны.
- •Расчет режима полного орошения.
- •Расчет числа теоретических тарелок на х-у и комбинированной диаграмме
- •Расчет числа теоретических тарелок на х-у диаграмме
- •Расчет числа теоретических тарелок на комбинированной диаграмме
- •Результаты
- •Расчет профиля концентраций и нагрузок по высоте колонны
- •Расчет флегмового и парового числа
- •Расчет профиля нагрузок по высоте колонны
- •Расчет фактического числа тарелок
- •Расчет диаметра ректификационной колонны
- •Расчет высоты ректификационной колонны
- •Расчет конденсатора-холодильника
- •Расчет поверхности конденсатора-холодильника
- •Расчет расхода воды
- •Расчет кипятильника
- •Расчет расхода пара
- •Расчет диаметров штуцеров ректификационной колонны
- •Расчет штуцеров вывода паров дистиллята и орошения
- •Расчет диаметра штуцера ввода холодного орошения
- •Расчет штуцеров для ввода сырья в колонну
- •Расчет штуцера ввода паров из кипятильника
- •Расчет штуцера вывода жидкости из колонны
- •Графическая схема ректификационной колонны
- •Заключение
- •Список использованной литературы
Расчет расхода пара
Расход воды, необходимое для охлаждения дистиллята определяем по следующей формуле:
где - расход пара, ;
- скрытая теплота испарения водяного пара, ;
Таким образом, поверхность кипятильника составляет:
и расход пара:
Расчет диаметров штуцеров ректификационной колонны
Расчет диаметров штуцеров ректификационной колонны производиться как и диаметр самой колонны - в зависимости от объемного расхода и допустимой линейной скорости.
Приведем схему колонны со штуцерами и обозначим их:
1
2
4
5
3
F
W
D
F
К-Х
К
Рисунок 4 – Принципиальная схема колонны со штуцерами
Расчет штуцеров вывода паров дистиллята и орошения
Расчет диаметра производиться по формуле:
Массовый расход на выходе из колонны равен массовому расходу пара поднимающемся из второй теоретической тарелки.
В соответствии со стандартом, диаметр принимаем d1=0.4м.
Расчет диаметра штуцера ввода холодного орошения
Расчет диаметра производиться по формуле:
Массовый расход орошения равен массовому расходу жидкости на первой теоретической тарелке:
В соответствии со стандартом, диаметр принимаем d2=0.07м.
Расчет штуцеров для ввода сырья в колонну
Расчет диаметра производиться по формуле:
Найдем среднюю молекулярную массу и плотность сырья при температуре tF = 112°C - соответствующей ноде сырья на тепловой диаграмме:
В соответствии со стандартом, диаметр принимаем d3 = 0.05 м.
Расчет штуцера ввода паров из кипятильника
Расчет диаметра производиться по формуле:
Массовый расход на входе в колонну пара из кипятильника равен массовому расходу пара поднимающемся из последней - 13-ой теоретической тарелки.
В соответствии со стандартом, диаметр принимаем d4=0.3м.
Расчет штуцера вывода жидкости из колонны
Расчет диаметра производиться по формуле:
Массовый расход на выходе из колонны равен массовому расходу пара поднимающемся из второй теоретической тарелки снизу - 12-ой.
В соответствии со стандартом, диаметр принимаем d5=0.175м.