
- •1. Введение
- •2. Технологическая схема установки.
- •3. Таблица равновесных составов жидкости и пара бинарной смеси.
- •4. Расчет мольных концентраций и молярных составов смесей.
- •Определение мольных концентраций смесей:
- •Определение молярных составов смесей:
- •Определение средних мольных концентраций жидкости и пара в верхней и нижней частях колонны:
- •Определение средних молярных составов жидкости и пара в верхней и нижней частях колонны:
- •5.Учет агрегатного состояния системы.
- •Построение рабочей линии тарелки питания:
- •6. Расчет минимального и рабочего флегмовых чисел.
- •Определение минимального флегмового числа:
- •Определение рабочего флегмового числа:
- •Построение рабочей линии процесса:
- •7. Материальный баланс колонны.
- •Определение потоков дистиллята и кубового остатка:
- •Определение потоков жидкой и паровой фазы для отгонной и укрепляющей частей колонны:
- •8. Тепловой баланс колонны.
- •Определение расхода тепла в кубовом кипятильнике:
- •Расчет расхода греющего пара в кубовом кипятильнике:
- •Определение расхода тепла в конденсаторе-дефлегматоре:
- •Определение расхода тепла в подогревателе исходной смеси:
- •Расчет расхода греющего пара в подогревателе исходной смеси:
- •Определение тепла, выделившегося при охлаждении дистиллята:
- •Расчет расхода охлаждающей воды в холодильнике для дистиллята:
- •9. Скорость пара и диаметр колонны.
- •Расчет плотности жидкости для отгонной и укрепляющей частей колонны:
- •Расчет плотности пара для отгонной и укрепляющей частей колонны:
- •Расчет вязкости жидкой фазы для отгонной и укрепляющей частей колонны:
- •Расчет рабочей скорости, для отгонной и укрепляющей частей колонны
- •Расчет диаметра аппарата для отгонной и укрепляющей частей колонны:
- •Расчет действительной скорости пара для отгонной и укрепляющей частей колонны:
- •10. Высота аппарата.
- •Графическое определение числа теоретических ступеней:
- •Расчет рабочего числа тарелок:
- •Расчет высоты ректификационной колонны:
- •11. Гидравлическое сопротивление колонны.
- •12. Расчет и выбор кубового испарителя.
- •Выбор ориентировочного значения теплопередачи:
- •Расчет и выбор ориентировочного теплообменного аппарата:
- •Расчет точного значения коэффициента теплопередачи:
- •Расчет и выбор теплообменного аппарата на базе уточненного значения коэффициента теплопередачи:
- •13. Расчет и выбор конденсатора-дефлегматора.
- •Выбор ориентировочного значения теплопередачи:
- •Расчет и выбор ориентировочного теплообменного аппарата:
- •Расчет точного значения коэффициента теплопередачи:
- •Расчет и выбор теплообменного аппарата на базе уточненного значения коэффициента теплопередачи:
- •14. Расчет и выбор подогревателя исходной смеси.
- •Выбор значения теплопередачи:
- •Расчет и выбор теплообменного аппарата:
- •15. Расчет и выбор холодильника для дистиллята.
- •Выбор значения теплопередачи:
- •Расчет и выбор ориентировочного теплообменного аппарата:
- •16. Расчет и выбор холодильника для кубового остатка.
- •Выбор значения теплопередачи:
- •Расчет и выбор ориентировочного теплообменного аппарата:
- •17. Расчет обечайки
- •Определение толщины обечайки:
- •18. Расчет и подбор штуцеров..
- •Подбор штуцера для выхода пара из колонны:
- •Подбор штуцера для входа исходной смеси на тарелку питания:
- •Подбор штуцера для входа флегмы в колонну:
- •Подбор штуцера для выхода кубового остатка:
- •Подбор штуцера для входа и выхода пара в колонны из кубового кипятильника:
- •Подбор штуцера для входа греющего пара в кипятильник:
- •Подбор штуцера для выхода конденсата из кипятильника:
- •19. Подбор крышки и днища колонны.
- •Подбор крышки и днища:
- •20. Расчет и подбор опоры для аппарата.
- •Подбор опоры для аппарата:
- •21. Расчет изоляции кубового испарителя.
- •Расчет изоляции кубового испарителя:
- •22. Расчет и подбор перекачивающего устройства.
- •Расчет перекачивающего устройства:
- •23. Расчет и подбор конденсатоотводчиков.
- •Общие положения:
- •Расчет конденсатоотводчика для отвода конденсата из кипятильника:
- •Расчет конденсатоотводчика для отвода конденсата из Подогревателя:
- •24. Расчет емкостей.
- •Расчет емкости для исходной смеси:
- •Расчет емкости для дистилята:
- •Расчет емкости для кубового остатка:
- •Список используемой литературы.

6. Расчет минимального и рабочего флегмовых чисел.
Исходные данные:
х2=0,9719 кмольсмкмольА . ;
σ=1,2 .
Цель расчета:
∙Определить минимальное флегмовое число.
∙Определить рабочее флегмовое число.
∙Построить рабочую линию процесса ректификации.
Определение минимального флегмового числа:
Минимальное флегмовое число Rmin можно определить по величине
х2 |
|
отрезка вmin .= Rmin 1 |
, отсекаемого рабочей линией укрепляющей части |
колонны (данная рабочая линия является гипотетической, так как для того, чтобы процесс вести по этой рабочей линии необходимо бесконечное число ступеней; это связано с тем, что движущая сила процесса в двух точках стремится к нулю). Также Rmin можно определить
|
х − y p |
||
по соотношению: Rmin .= |
2 |
1 |
. |
p |
|
||
|
y1 |
−x1 |
1-ый способ:
По диаграмме x-y (рис.1): вmin .=0,5388 . Тогда, минимальное флегмовое число можно рассчитать посредством представленной выше
формулы, слегка преобразовав ее. То есть: Rmin .= вх2 −1=0,9719 −1=0,804 . min 0,5388
2-ой способ:
По диаграмме x-y (рис.1): у1p=0,7040 кмольсмкмольА . ;
Подставляя числовые данные, получим: Rmin .=0,9719−0,7040 =0,804 .
0,7040−0,3707
Принимаем Rmin .=0,804 , так оба представленных метода аналогичны и расхождения в полученных результатах могут быть связаны с неточностью построения кривой равновесия и рабочей линии тарелки питания.
Определение рабочего флегмового числа:
Рабочее флегмовое число RР можно определяется при помощи следующего соотношения: RP =Rmin σ= 0,804 1,20=0,96 .
14
Построение рабочей линии процесса:
Для построения рабочей линии необходимо определить величину
отрезка вР= |
х2 |
, отсекаемого рабочей линии укрепляющей части |
|||
RP 1 |
|||||
|
|
|
|
||
колонны. |
|
|
0,9719 |
|
|
|
|
вР= |
=0,4947 . |
||
|
|
0,96 1 |
|||
|
|
|
|
15