Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Розділ 5.doc
Скачиваний:
39
Добавлен:
16.11.2018
Размер:
2.51 Mб
Скачать

11. Гідравлічний опір колони

Опір однієї тарілки:

ΔРт = ΔРс + ΔРσ + ΔРст,

де ΔРс – опір сухої тарілки, Па; ΔРσ – опір, обумовлений силами поверхневого натягу, Па; ΔРст – статичний опір шару рідини на тарілці, Па.

Розрахунок проводимо окремо для верхньої і нижньої частини колони.

Верхня частина.

Гідравлічний опір сухої тарілки:

ΔРсв = ,

де υ0 – швидкість пари в отворах сітчастої тарілки, м/с;

ζ – коефіцієнт опору (для ситчастих тарілок ζ=1,82).

∆Рсв = 1,82 = 407 Па.

Гідравлічний опір, обумовлений силами поверхневого натягу:

ΔРσв = 4σв/dе = 4·18,2·10-3/0,003 = 24,3 Па.

Статичний тиск шару рідини визначимо з рівняння:

ΔРст = 1,3 (К’hпер + Δh,

де К – відносна густина парорідинного шару на тарілці (приймають 0,4 – 0,6); Δh – величина перевищення рідини на тарілці; hпер – висота переливного порогу, м; ρх – густина рідини на тарілці, кг/м3.

потоку рідини, К≈1.

Без врахування величини перевищення рідини на тарілці

∆Рст = 1,3 hпер ρхв g = 1,3·0,5·0,04·837,6·9,8 = 213,4 Па.

Повний гідравлічний опір тарілки:

∆Ртв = 407 + 24,3 + 213,4 = 644,7 Па.

Сумарний опір укріплюючої частини колони:

∆РВ = ∆Ртв·n2 = 644,7·16 = 10,3 кПа

Нижня частина

∆Рсн = 1,82·22,32·0,73/2 = 330 Па;

∆Рσн = 4·16,48·10-3/0,003 = 22 Па;

∆Рст = 1,3·0,5·0,04·954,5·9,8 = 243,2 Па;

∆Ртн = 330 + 22 + 243,2 = 595 Па.

Сумарний опір вичерпуючої частини колони:

∆РН = ∆Ртн·n1 = 595·9 = 5,36 кПа.

Гідравлічний опір колони:

∆Р = ∆РВ + ∆РН = 10,3 + 5,36 = 15,66 кПа.

Додаток 5.1. Технічні характеристики тарілок масообмінних апаратів

Таблиця 5.1.1. Технічна характеристика ковпачкових тарілок типу ТСК-РЦ й ТСК-РБ

Параметри

Діаметр колони D, мм

1400

1600

1800

2000

2200

Вільне січення колони, м2

1,54

2,01

2,54

3,14

3,8

Довжина лінії барботажу, м

15,1

16,97

23,88

27,65

37,7

Периметр зливу, м

2,34/1,932

2,74/2,22

3,15/2,304

3,55/2,792

3,95/2,77

Січення переливу, м2

0,211/0,251

0,259/0,311

0,277/0,334

0,404/0,536

0,426/0,464

Вільне січення тарілки, м2

0,134

0,179

0,252

0,292

0,398

Відносна площа для проходу парів F с, %

8,7

8,91

9,92

9,3

10,44

Маса, кг

140/136

161/155

184/176

242/233

308/298

Параметри

Діаметр колони D, мм

2400

2600

2800

3200

3600

Вільне січення колони, м2

4,52

5,31

6,16

8,04

10,18

Довжина лінії барботажу, м

49,02

55,3

67,87

62,2

83,84

Периметр зливу L3, м

4,35/2,824

4,75/3,368

5,15/3,412

5,95/4,446

6,75/4,896

Січення переливу, м2

0,444/0,458

0,582/0,696

0,629/0,674

1,064/1,372

1,273/1,582

Вільне січення тарілки, м2

0,518

0,584

0,717

0,975

1,318

Відносна площа для проходу парів F с, %

11,45

11

11,63

12,13

12,95

Маса, кг

362/340

373/356

443/441

593/557

694/668

__________________

Примітка. Чисельник – для колони типу ТСК-РЦ, знаменник – типу ТСК-РБ

Для тарілок ТСК-РЦ, ТСК-РБ, ТСК-Р, ТСК-1 діаметр ковпачків в залежності від діаметру колони.

Дк, мм dк х hк (мм) Висота прорізу hпр, мм

800 50х50 15

800-1200 80х80 20

1200-3000 100х80 30

3000-6000 150х100 30

Ширина прорізу 5-6 мм

Таблиця 5.1.2. Технічна характеристика ковпачкових тарілок типу ТСК-Р

Параметри

Діаметр колони D, мм

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2200

Вільне січення колони, м2

0,78

1,13

1,54

2,01

2,54

3,14

3,81

Довжина лінії барботажу, м

10,8

12,3

15,4

20,7

25,8

36,4

44,6

Периметр зливу L3, м

0,665

0,818

1,09

1,238

1,419

1,455

1,606

Січення переливу, м2

0,064

0,099

0,198

0,269

0,334

0,33

0,412

Вільне січення тарілки, м2

0,09

0,129

0,162

0,219

0,272

0,385

0,471

Відносна площа для проходу парів F с, %

11,5

11,4

10,5

10,9

10,7

12,2

12,3

Маса, кг

57,8

68,6

90,3

118,3

146

179,3

211,6

Параметри

Діаметр колони D, мм

2400

2600

2800

3000

3200

3400

3600

Вільне січення колони, м2

4,52

5,31

6,16

7,07

8,04

9,08

10,18

Довжина лінії барботажу, м

52,8

60,3

72,8

80,4

75,4

83,8

87,6

Периметр зливу L3, м

1,775

2,032

2,096

2,39

2,36

2,62

2,88

Січення переливу, м2

0,505

0,674

0,686

0,902

0,88

1,128

1,441

Вільне січення тарілки, м2

0,557

0,638

0,769

0,849

1,18

1,32

1,37

Відносна площа для проходу парів F с, %

12,3

12,1

12,5

12,1

14,6

14,5

13,5

Маса, кг

240,8

305

349,7

355

509

546

582

Таблиця 5.1.3. Технічна характеристика розподільних тарілок типу ТСН-ІІ

Діаметр колони D, мм

Вільне січення колони, м2

D1, мм

D2, мм

h, мм

h1, мм

Патрубок для рідини

d, мм

t, мм

n, шт

вільне січення, м2

400

0,126

320

300

185

50

32

-

13

0,0006

500

0,196

350

330

215

50

32

-

19

0,0006

600

0,283

380

360

315

130

32

-

25

0,0006

800

0,503

480

460

350

130

45

80

25

0,0013

1000

0,785

580

560

470

210

45

80

37

0,0013

1200

1,13

780

760

510

210

45

80

61

0,0013

1400

1,539

980

960

520

210

45

80

110

0,0013

1600

2,01

1170

1150

645

310

57

95

110

0,0022

1800

2,545

1170

1150

705

310

57

95

110

0,0022

2000

3,141

1370

1350

730

310

57

95

156

0,0022

2200

3,801

1570

1550

745

310

57

95

212

0,0022

2400

4,584

1770

1750

845

380

57

95

276

0,0022

2600

5,309

1770

1750

900

380

57

95

276

0,0022

2800

6,157

2000

1950

915

380

57

95

352

0,0022

Діаметр колони D, мм

Параметри тарілки

робоче січення, м2

січення зливу, м2

допустиме навантаження по рідині, м3/(м2·год.)

Число отворів для зливу рідини n1

Маса тарілки, кг

(орієнтовна)

з вуглецевої сталі

з легованої сталі

400

0,08

0,0078

195

4

6,1

3,5

500

0,096

0,0115

180

4

9

5,1

600

0,173

0,0151

165

4

11,4

7

800

0,181

0,0326

200

4

16,4

9

1000

0,264

0,0471

190

6

27,3

14,9

1200

0,478

0,0793

220

6

37,1

19,8

1400

0,754

0,144

320

6

48,8

24,6

1600

1,075

0,2421

330

6

65

40,8

1800

1,075

0,2421

270

6

73,1

45,1

2000

1,474

0,3433

300

8

110,5

81,3

2200

1,936

0,4665

335

8

142,6

110,3

2400

2,461

0,6073

365

8

193

137,5

2600

2,461

0,6073

320

8

200

141

2800

3,141

0,7749

345

8

230

180,5

Таблиця 5.1.4. Технічна характеристика ковпачкових тарілок типу ТСК-І

Діаметр колони D, мм

Вільне січення колони, м2

Довжина лінії барботажу, м

Периметр зливу L, м

Площа зливу, м2

Площа парових патрубків, м2

Відносна площа для проходження парів, %

hД при h

15;20

30

400

0,126

1,33

0,302

0,005

0,008

6,35

5-30

5-40

500

0,196

2,45

0,4

0,007

0,015

8

600

0,28

3,25

0,48

0,012

0,027

10

800

0,503

6

0,57

0,021

0,049

9,7

1000

0,78

9,3

0,8

0,05

0,073

9

Діаметр колони D, мм

Число ковпачків

Діаметр ковпачка d, мм

Крок t, мм

Виконання ковпачка

1

2

H, мм

h, мм

H, мм

h, мм

к, мм

400

7

60

90

50

60

500

13

60

90

50

60

600

13

80

110

55

15;20

70

20;30

0-10

800

24

80

110

55

70

1000

37

80

110

55

70

Примітка. Додаткова інформація о параметрах ковпачкових (та ін..) тарілок приведена в [17]

Тарілка ТСК - 1

Таблиця 5.1.5. Технічна характеристика розподільних тарілок типу ТСН-ІІІ

Діаметр колони D, мм

Вільне січення колони, м2

D1, мм

D2, мм

D3, мм

h, мм

Патрубок для рідини

d, мм

t, мм

n, шт

вільне січення, м2

400

0,126

320

260

110

-

32

-

12

0,0006

500

0,196

350

290

110

-

32

-

16

0,0006

600

0,283

380

460

130

-

32

-

21

0,0006

800

0,503

480

560

160

-

45

-

24

0,0013

1000

0,785

580

660

190

-

45

80

30

0,0013

1200

1,13

780

860

220

150

45

80

54

0,0013

1400

1,539

980

1060

260

150

45

80

96

0,0013

1600

2,01

1170

1250

310

150

57

95

96

0,0022

1800

2,545

1170

1250

310

150

57

95

96

0,0022

2000

3,141

1370

1450

330

180

57

95

142

0,0022

2200

3,801

1570

1650

360

180

57

95

194

0,0022

2400

4,584

1770

1850

400

200

57

95

254

0,0022

2600

5,309

1770

1850

400

200

57

95

254

0,0022

2800

6,157

2000

2080

410

200

57

95

330

0,0022

Діаметр колони D, мм

Параметри тарілки

робоче січення, м2

січення зливу, м2

допустиме навантаження по рідині, м3/(м2·год.)

Число отворів для зливу рідини n1

Маса тарілки, кг

(орієнтована)

з вуглецевої сталі

з легованої сталі

400

0,08

0,0073

180

8

5,6

3,8

500

0,098

0,0097

155

8

6,9

4,7

600

0,113

0,0127

145

8

7,4

5

800

0,181

0,0313

190

10

10,9

7,6

1000

0,264

0,0391

175

12

14,4

9,7

1200

0,478

0,0703

190

18

23,6

16,7

1400

0,754

0,1249

250

22

35,8

24,5

1600

1,075

0,2112

280

26

52,3

34

1800

1,075

0,2112

240

26

52,3

34

2000

1,474

0,3125

270

30

68,4

52,4

2200

1,938

0,4268

305

34

69,8

72,2

2400

2,461

0,558

330

38

113,5

90

2600

2,461

0,558

290

38

113,5

90

2800

3,141

0,7261

320

42

145,1

114,1

Таблиця 5.1.6. Технічна характеристика сітчастих тарілок типу ТС

Діаметр колони D, мм

Вільне січення колони, м2

Робоче січення тарілки, м2

Діаметр отвору d, мм

Січення переливу, м2

Відносна площа переливу,%

Периметр зливу Lз, м

Маса, кг

3

4

5

6

Крок між отворами t, мм

7-12

8-13

10-16

16-25

Відносне вільне січення тарілки Fв, %

400

0,126

0,054

6,62-2,26

9,1-2,56

9,1-2,78

9,1-3,7

0,004

3,81

0,302

8,2

500

0,196

0,089

7,57-2,62

10,3-2,93

10,3-3,18

10,3-4,22

0,1

3,6

0,4

10

600

0,28

0,14

8,2-2,8

11,2-3,2

11,2-3,46

11,2-4,6

0,1

4,3

0,48

13,6

800

0,51

0,41

10,25-3,49

14-3,96

13,9-4,3

14-5,7

0,016

4,1

0,57

21

1000

0,785

0,713

10-3,38

13,6-3,86

13,6-4,2

13,6-5,55

0,036

4,6

0,8

41,5

Тарілка ТС

Таблиця 5.1.7. Технічна характеристика сітчастих тарілок типу ТС-Р й ТС-Р2

Діаметр колони D, мм

Вільне січення колони, м2

Тип тарілки

Робоче січення тарілки, м2

Діаметр отвору d, мм

Січення переливу, м2

Відносна площа переливу,%

Периметр зливу Lз, м

Маса, кг

3

4

5

6

Крок між отворами t, мм

7-12

8-15

10-17

16-25

Відносне вільне січення тарілки Fв, %

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1200

1,13

ТС-Р

1,01

8,4-2,75

11,1-3,13

11,1-3,4

11,1-4,5

0,06

5,3

0,722

62

ТС-Р2

0,896

7,65-2,6

10,4-2,97

10,4-3,25

10,4-4,28

0,117

10,53

0,884

58

1400

1,54

ТС-Р

1,368

8,5-3,48

13,9-3,96

13,9-4,3

13,9-5,71

0,087

5,65

0,86

72

ТС-Р2

1,072

8,5-3,23

12,9-3,67

12,9-3,99

12,9-5,29

0,234

19,2

1,135

73

1600

2,01

ТС-Р

1,834

10,4-3,58

14,7-4,06

14,7-4,42

14,7-5,80

0,088

4,4

0,795

89

ТС-Р2

1,426

10,3-3,5

14,1-3,98

14,1-4,32

14,1-5,74

0,292

14,5

1,28

85

1800

2,54

ТС-Р

2,294

13,8-4,7

18,8-5,34

18,8-5,8

18,8-7,69

0,123

4,85

1,05

115

ТС-Р2

1,64

13,2-4,5

18-5,14

18-5,57

18-7,4

0,45

17,7

1,52

96,5

2000

3,14

ТС-Р

2,822

11,6-3,95

15,8-4,5

15,8-4,89

15,8-6,49

0,159

5,06

1,19

120

ТС-Р2

2,09

8,2-2,78

11,4-3,17

11,4-3,44

11,4-4,57

0,525

16,7

1,66

107

2200

3,8

ТС-Р

3,478

13,3-4,48

17,9-5,08

17,9-5,52

17,9-7,32

0,161

4,25

1,24

138

ТС-Р2

2,46

7,9-2,68

10,7-3,06

10,7-3,32

10,7-4,37

0,67

15

1,85

137

2400

4,52

ТС-Р

3,9

11,1-3,78

15,3-4,29

15,3-4,62

15,3-6,18

0,317

0,9

1,57

172

ТС-Р2

2,96

9,2-6,12

12,5-3,59

12,5-3,85

12,5-5,11

0,77

17

2

162,5

2600

5,3

ТС-Р

4,784

12,2-4,17

16,7-4,73

16,7-5,3

16,7-6,81

0,258

4,88

1,54

200

ТС-Р2

3,27

7,5-2,58

10,4-2,9

10,4-3,15

10,4-4,18

1,015

19,2

2,25

186

2800

6,16

ТС-Р

5,04

13,7-4,65

18,6-5,28

18,6-5,73

18,6-7,6

0,26

4,2

1,575

218

ТС-Р2

3,06

7,75-2,64

10,5-2,99

10,5-3,26

10,5-4,32

1,1

17,0

2,385

189

3000

7,06

ТС-Р

6,43

12,5-4,27

17,1-4,83

17,1-5,25

17,1-6,95

0,315

4,4

1,715

340

ТС-Р2

4,52

5,5-1,87

7,5-2,12

7,46-2,31

7,5-3,06

1,27

18

2,61

220

3200

8,04

ТС-Р

7,268

13-4,42

17,7-5,02

17,7-5,45

17,7-7,23

0,385

4,7

1,86

265

ТС-Р2

5,03

8,7-2,96

11,8-3,37

11,8-3,65

11,8-4,85

1,505

18,7

2,74

255

3400

9,06

ТС-Р

8,308

11,9-4,07

16,3-4,61

16,3-5

16,3-6,64

0,376

4,15

1,905

290

ТС-Р2

5,88

9,2-3,12

12,5-3,56

12,5-3,85

12,5-5,13

1,59

17,6

2,87

270

3600

10,2

ТС-Р

9

11,9-4,05

16,2-4,6

16,2-5

16,2-6,64

4,59

5,7

2,24

305

ТС-Р2

6,3

8,11-2,75

11,1-3,13

11,1-3,4

11,1-4,52

1,95

10,1

3,1

295

Примітка.

  1. Крок розміщення отворів приймається у вказаних границях через 1 мм.

  2. В таблиці вказана маса тарілки з кроком між отворами 10 мм і діаметрі отворів 3 мм.

  3. Відстань між тарілками для колонних апаратів діаметром 400-1000 мм h=300 мм, для колонних апаратів діаметром 1200-3600 мм h=500 мм.

  4. Густина при підрахунку маса 785 кг/м3.

Тарілки ТС-Р й ТС-Р2

Таблиця 5.1.8. Технічна характеристика решітчастих тарілок типу ТР

Діаметр колони*, D, мм

s,мм

b,мм

Крок щілин t, мм

Маса тарілки, кг (не більше)

8

10

12

14

16

18

20

22

24

28

32

36

Відносне вільне січення тарілки, м22

1000

2

4

0,22

0,17

0,15

0,13

0,11

0,10

0,09

0,08

0,07

-

-

-

38

1000

4

6

-

0,27

0,22

0,19

0,16

0,15

0,14

0,12

0,11

0,09

0,08

0,07

55

1200

2

4

0,24

0,21

0,16

0,14

0,12

0,11

0,10

0,09

0,08

-

-

-

49

1200

4

6

-

0,32

0,24

0,20

0,18

0,16

0,14

0,13

0,12

0,11

0,09

0,08

72

1400

2

4

0,25

0,21

0,18

0,16

0,16

0,12

0,10

0,09

0,08

-

-

-

60

1400

4

6

-

0,32

0,26

0,23

0,20

0,17

0,16

0,16

0,14

0,11

0,1

0,09

91

1600

2

4

0,26

0,20

0,17

0,14

0,13

0,11

0,10

0,09

0,08

-

-

-

79

1600

4

6

-

0,31

0,25

0,21

0,19

0,17

0,15

0,14

0,13

0,11

0,1

0,09

123

1800

2

4

0,28

0,22

0,18

0,15

0,14

0,12

0,11

0,10

0,09

-

-

-

94

1800

4

6

-

0,32

0,27

0,23

0,20

0,18

0,16

0,15

0,13

0,11

0,1

0,09

148

2000

2

4

0,26

0,20

0,17

0,15

0,13

0,12

0,10

0,09

0,08

-

-

-

129

2000

4

6

-

0,31

0,26

0,28

0,20

0,18

0,16

0,15

0,13

0,11

0,1

0,09

199

2200

2

4

0,27

0,20

0,18

0,15

0,13

0,12

0,11

0,10

0,09

-

-

-

151

2200

4

6

-

0,32

0,25

0,22

0,20

0,18

0,16

0,14

0,13

0,12

0,1

0,09

235

2400

2

4

0,27

0,22

0,18

0,16

0,14

0,12

0,11

0,10

0,09

-

-

-

196

2400

4

6

-

0,31

0,27

0,22

0,20

0,18

0,16

0,15

0,13

0,12

0,1

0,09

301

2600

2

4

0,3

0,21

0,18

0,16

0,14

0,12

0,11

0,10

0,09

-

-

-

228

2600

4

6

-

0,31

0,27

0,24

0,20

0,18

0,16

0,15

0,14

0,12

0,1

0,09

335

2800

2

4

0,27

0,24

0,19

0,16

0,14

0,12

0,11

0,10

0,09

-

-

-

249

2800

4

6

-

0,36

0,28

0,23

0,20

0,18

0,16

0,15

0,14

0,12

0,1

0,09

367

3000

2

4

0,28

0,22

0,18

0,16

0,14

0,12

0,11

0,10

0,09

-

-

-

285

3000

4

6

-

0,33

0,28

0,24

0,20

0,18

0,16

0,15

0,14

0,12

0,1

0,09

389

*Верхній рядок – для тарілок з легованої сталі, нижній – з вуглецевої

Тарілка ТР

Таблиця 5.1.9. Технічна характеристика решітчастих тарілок типу ТС-Р

Діаметр колони D, мм (маса, кг)

Вільне січення колони, м2

D1,мм

D2,мм

D3,мм

D4,мм

b,мм

Крок t, мм

8

10

12

14

15

18

20

22

24

28

32

Відносне вільне січення тарілки Fв, м22

400

0,125

380

360

386

395

4

0,18

0,15

0,13

0,11

0,1

0,09

0,08

0,07

0,06

-

-

(5,1)

6

-

0,23

0,18

0,15

0,13

0,12

0,11

0,09

0,07

0,06

0,05

500

0,196

480

460

485

495

4

0,19

0,15

0,14

0,12

0,11

0,1

0,09

0,07

0,06

-

-

(7,0)

6

-

0,24

0,19

0,15

0,14

0,13

0,11

0,09

0,08

0,07

0,06

600

0,283

580

560

585

595

4

0,2

0,17

0,15

0,13

0,12

0,11

0,1

0,08

0,07

-

-

(10)

6

-

0,25

0,2

0,19

0,15

0,14

0,12

0,11

0,09

0,08

0,07

800

0,503

780

760

785

795

4

0,21

0,17

0,15

0,13

0,11

0,1

0,09

0,08

0,07

-

-

(14,7)

6

-

0,27

0,22

0,19

0,16

0,15

0,14

0,12

0,11

0,09

0,08

Примітка

  1. Вказана маса однієї тарілки.

  2. Значення S = 2,5 мм.

Тарілка ТС-Р

Таблиця 5.1.10. Технічна характеристика клапанних однопоточних тарілок типу ТКП

Діаметр колони D, мм

Вільне січення колони, м2

Робоче січення тарілки*, м2

Периметр зливу, м

Січення переливу, м2

Крок t=50мм

Крок t=75мм

Крок t=100мм

Відносне вільне січення тарілки, %

Число клапанів**

Число рядків клапанів на потік

Відносне вільне січення тарілки, %

Число клапанів**

Число рядків клапанів на потік

Відносне вільне січення тарілки, %

Число клапанів**

Число рядків клапанів на потік

1000

0,78

0,5

0,84

0,14

7,69

48

6

5,12

32

4

-

-

-

1200

1,13

0,79

0,97

0,17

10,44

94

9

6,63

60

6

5,57

50

5

1400

1,54

1,1

1,12

0,22

11,42

140

12

7,79

96

8

5,84

72

6

1600

2,01

1,47

1,26

0,27

13,23

212

15

8,25

132

10

6,36

102

8

1800

2,55

1,83

1,43

0,3

13,23

268

17

8,46

172

11

6,90

140

9

2000

3,14

2,24

1,6

0,45

13,65

342

19

9,36

234

13

7,03

176

10

2200

3,80

2,76

1,74

0,52

14,26

432

22

9,44

286

15

7,13

216

11

2400

4,52

3,21

1,92

0,66

14,55

524

24

9,55

344

16

7,20

260

12

2600

5,30

3,84

2,05

0,74

14,91

630

27

9,98

422

18

7,71

326

14

2800

6,15

4,41

2,23

0,87

15,25

748

29

10,12

496

19

7,75

380

15

3000

7,07

5,01

2,4

1,03

14,87

838

31

9,95

560

21

7,28

410

16

3200

8,04

5,76

2,54

1,14

15,32

982

34

10,51

674

23

7,70

496

17

3400

9,08

6,44

2,72

1,32

15,38

1112

36

10,22

740

24

7,62

556

18

3600

10,20

7,39

2,85

1,4

15,87

1290

39

9,84

800

26

7,83

636

20

3800

11,30

8,08

3,03

1,61

15,8

1424

41

10,45

938

27

8,66

780

21

4000

12,60

8,96

3,2

1,82

15,83

1590

43

10,67

1072

29

8,08

812

22

_______________

* Приведені дані для тарілок модифікації А

** Число клапанів на тарілці може бути зменшене на 5% у порівнянні з вказаним в таблиці

Діаметр колони D, мм

Маса тарілки, кг (не більше)*

З вуглецевої сталі

З корозійностійкої сталі

загальна

в тому числі деталей з корозійностійкої сталі

1000

80

45

55

1200

95

55

70

1400

125

70

90

1600

145

80

100

1800

170

100

125

2000

200

120

145

2200

225

135

170

2400

270

160

200

2600

290

175

220

2800

330

200

240

3000

360

220

270

3200

470

280

350

3400

500

300

395

3600

570

340

445

3800

620

370

480

4000

670

400

520

_________________

*Приведена маса при відстані між тарілками 600мм

Таблиця 5.1.11. Технічна характеристика ситчастих тарілок типу ТС-РЦ й ТС-РБ

Параметри

Діаметр колони D, мм

1400

1600

1800

2000

2200

Вільне січення колони, м2

1,54

2,01

2,54

3,14

3,8

Робоче січення тарілки, м2

1,078

1,44

1,928

2,2

2,92

Відносне вільне січення тарілки Fв, % при

d (мм)/t(мм):

8/(16-25)

0,32-2,32

7,48-2,55

8,81-2,09

9,20-3,15

9,64-3,28

5/(10-18)

0,28-2,64

10,18-2,89

11,99-3,41

12,6-3,58

13,13-3,73

4/(8-15)

9,28-2,85

10,18-3,14

11,99-3,7

12,6-3,89

13,13-4,05

3/(7-12)

9,28-3,6

10,18-4,17

11,99-4,91

12,6-5,15

13,13-5,33

Січення переливу, м2

0,211/0,251

0,209/0,311

0,277/0,334

0,404/0,536

0,420/0,464

Відносна площа переливу,%

13,7/16,8

12,9/16,4

10,9/8,2

12,8/17,1

11,2/12,2

Периметр зливу Lз, м

2,34/1,93

2,74/2,22

3,15/2,30

3,56/2,79

3,95/2,77

Маса, кг

123/119

140/131

157/149

208/199

263/251

Параметри

Діаметр колони D, мм

2400

2600

2800

3200

3600

Вільне січення колони, м2

1,54

2,01

2,54

3,14

3,8

Робоче січення тарілки, м2

1,078

1,44

1,928

2,2

2,92

Відносне вільне січення тарілки Fв, % при

d (мм)/t(мм):

8/(16-25)

0,32-2,32

7,48-2,55

8,81-2,09

9,20-3,15

9,64-3,28

5/(10-18)

0,28-2,64

10,18-2,89

11,99-3,41

12,6-3,58

13,13-3,73

4/(8-15)

9,28-2,85

10,18-3,14

11,99-3,7

12,6-3,89

13,13-4,05

3/(7-12)

9,28-3,6

10,18-4,17

11,99-4,91

12,6-5,15

13,13-5,33

Січення переливу, м2

0,211/0,251

0,209/0,311

0,277/0,334

0,404/0,536

0,420/0,464

Відносна площа переливу,%

13,7/16,8

12,9/16,4

10,9/8,2

12,8/17,1

11,2/12,2

Периметр зливу Lз, м

2,34/1,93

2,74/2,22

3,15/2,30

3,56/2,79

3,95/2,77

Маса, кг

123/119

140/131

157/149

208/199

263/251

_______________

Примітка. Чисельник – для тарілок типу ТС-РЦ, знаменник – типу ТС-РБ

Д одаток 5.2. Характеристики насадок (розміри в мм)

Додаток 5.3. Коефіцієнти дифузії газів і парів

(за нормальних умов)

У повітрі У воді (при 200С)

Газ D0, 106 м2/с D٠106

Азот N2 12,2 0,00192

Аміак NН3 19,8 0,00183

Ацетон С3Н6О 9,22

Бензол С6Н6 7,7

Бутилацетат 5,7

Водень Н2 61,1 0,00305

Сірки діоксид SО2 12,2

Вуглецю діоксид СО2 13,6 0,00178

Діхлоретан С2Н4Сℓ2 0,072

Діетиловий ефір С4Н10О 7,8

Кисень О2 17,5 0,00208

Метиловий спирт СН4О 13,2 0,00144

Сірчистий ангідрид Н2S 9,4 0,0016

Сірковуглець СS2 8,8

Толуол С7Н8 7,1

Хлористий водень НСℓ 13,0 0,00274

Хлороформ СНСℓ3 0,091

Етиловий спирт С2Н6О 10,2 0,00103

Перерахунок коефіцієнтів дифузії.

У повітрі за іншої температури і тиску: D = D0.

Додаток 5.4. Коефіцієнти Генрі для водних розчинів деяких газів

Газ

Температура, ˚С

0

5

10

15

20

25

30

40

60

80

100

Значення коефіцієнта Генрі Е для водних розчинів деяких газів (в таблиці приведені значення Е*10-6 в мм рт. ст.) Перерахунок в СІ: 1 мм рт. ст. =133,3 Па

Азот N2

40,2

45,4

50,8

56,1

61,1

65,7

70,2

79,2

90,9

95,9

95,4

Ацетилен C2H2

0,55

0,64

0,73

0,82

0,92

1,01

1,11

-

-

-

-

Бром Br2

0,0162

0,0209

0,0278

0,0354

0,0451

0,056

0,0688

0,101

0,191

0,307

-

Водень H2

44

46,2

48,3

50,2

51,9

53,7

55,4

57,1

58,1

57,4

56,4

Повітря -

32,8

37,1

41,7

46,1

50,4

54,7

58,6

66,1

76,5

81,7

81,6

Вуглецю діоксид

0,553

0,686

0,792

0,93

1,08

1,24

1,41

1,77

2,59

-

-

Кисень O2

19,3

22,1

24,9

27,7

30,4

33,3

36,1

40,7

47,8

52,2

53,3

Метан CH4

17

19,7

22,6

25,6

28,5

31,4

34,1

39,5

47,6

51,8

53,3

Вуглецю оксид CO

26,7

30

33,6

37,2

40,7

44

47,1

52,9

62,5

64,3

64,3

Сірководень H2S

0,203

0,239

0,278

0,321

0,367

0,414

0,463

0,566

0,782

1,03

1,12

Хлор CІ2

0,204

0,25

0,297

0,346

0,402

0,454

0,502

0,6

0,731

0,73

-

Етан CH3CH3

9,55

11,8

14,4

17,2

20

23

26

32,2

42,9

50,2

52,6

Етилен CH2CH2

4,19

4,96

5,84

6,8

7,74

8,67

9,62

-

-

-

-

Аміак NН3

0,00156

0,00168

0,0018

0,00193

0,00208

0,00223

0,00241

-

-

-

-

Додаток 5.5. Рівноважний склад системи пара-рідина в мол. % і температури кипіння (t) в ˚С бінарних сумішей при 760 мм рт. ст.

Суміш

x

0

5

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Азеотроп-

на суміш

Азотна кислота-вода

y

0

0,3

1

5

16

46

83

95,5

98,7

99,5

99,9

100

38,3

t

100

103,5

108,6

117,5

121,4

121,5

116

101,5

91,7

87,5

85,6

85,4

121,9

Аміак-вода (735 мм рт. ст.)

y

0

49

72

89,3

97,6

99,2

100

100

100

100

100

100

t

99,1

82,5

69,8

48

29,2

11,8

-4

-16,5

-24,5

-29,5

-32

-33,7

Ацетон-бензол

y

0

14

24,3

40

51,2

59,4

66,5

73

79,5

86,3

93,2

100

t

80,1

78,3

76,4

72,8

69,6

66,7

64,3

62,4

60,7

59,6

58,8

56,1

Ацетон-вода

y

0

60,3

72

80,3

82,7

84,2

85,5

86,9

88,2

90,4

94,3

100

t

100

77,9

69,6

64,5

62,6

61,6

60,7

59,8

59

58,2

57,5

56,9

Ацетон-метиловий спирт

y

0

10,2

18,6

32,2

42,8

51,3

58,6

65,6

72,5

80

100

80

t

64,5

63,6

62,5

60,2

58,7

57,6

56,7

56

55,3

55,05

56,1

55,05

Ацетон-етиловий спирт

y

0

15,5

26,2

41,7

52,4

60,5

67,4

73,9

80,2

86,5

92,9

100

t

78,3

75,4

73

69

65,9

63,6

61,8

60,4

59,1

58

57

56,1

Бензол-толуол

y

0

11,5

21,4

38

51,1

61,9

71,2

79

85,4

91

95,9

100

t

110,6

108,3

106,1

102,2

98,6

95,2

92,1

89,4

86,8

84,4

82,3

80,2

Бензол-оцтова кислота

y

0

26

42

59

68,6

75

79

83

88

92,5

97

100

97,5

t

118,7

111,4

105,8

99

94

90,3

88

85,7

83,5

82

80,8

80,2

80

Вода-оцтова кислота

y

0

9,2

16,7

30,3

42,5

53

62,6

71,6

79,5

86,4

93

100

t

118,1

115,4

113,8

110,1

107,5

105,8

104,4

103,3

102,1

101,3

100,6

100

Ізопропиловий спирт-вода

y

0

48,5

53

60

64

66,5

68

68,4

70

77

83

100

68,5

t

100

84,4

82,5

81,2

81

80,6

80,5

80,4

80,5

81

82,3

82,4

80,4

Метиловий спирт-бензол

y

0

38,5

50

56

58

59

60

61

62

66

75

100

61,4

t

80,2

66,9

61,1

58,6

58

57,8

57,7

57,6

57,6

58

59,6

64,9

57,6

Метиловий спирт-вода

y

0

26,8

41,8

57,9

66,5

72,9

77,9

82,5

87

91,5

95,8

100

t

100

92,3

87,7

81,7

78

75,3

73,1

71,2

69,3

67,6

66

64,5

Метиловий спирт-етиловий спирт

y

0

7,4

14,3

27,1

39,6

51,5

62,6

72,3

79,8

86,6

93,2

100

t

78,3

77,2

76,5

75

73,6

72,2

70,8

69,4

68,2

66,9

65,9

64,9

Мурашина кислота-оцтова кислота

y

0

8

14,6

26

38

48,5

57,6

66

74,6

83,6

92,2

100

t

118,1

116

115,4

112,8

110,7

108,8

107

105,4

103,9

102,5

101,4

100,8

Сірковуглець-ацетон

y

0

19

29

46

53,3

57,5

60,5

61

63

72,2

78

100

61

t

56,2

51,2

48,3

43,5

41,3

40,3

39,6

39,3

39,3

39,6

40,9

46,3

39,3

Сірковуглець-чотирьоххлористий вуглець

y

0

13,2

24

42,3

54,4

64,5

72,6

79,1

84,8

90,1

95

100

t

76,7

73,7

71

66

62,3

59

56,1

53,7

51,6

49,6

47,9

46,3

Толуол-оцтова кислота

y

0

15,5

25,5

37,2

46

54,1

57

61,5

66,5

71,8

81

100

62,7

t

118,1

111,3

108,9

105,6

103,3

101,7

100,8

100,6

100,6

100,9

102,6

110,8

100,6

Хлороформ-бензол

y

0

6,5

12,6

27,2

41

54,6

66

74,6

83

90,5

96,2

100

t

80,6

80,1

79,6

78,4

77,2

75,9

74,5

73,1

71

68,7

65,7

61,5

Чотирьоххлористий вуглець-етиловий спирт

y

0

21

33

48

54

56,5

58,8

62

65,8

72,2

82,3

100

63

t

77,9

73,7

70,8

67,2

65,3

64,6

64

63,6

64

65,6

68,5

75,9

63,3

Етилацетат- оцтова кислота

y

0

14,4

28,7

50,6

65,4

77

85,6

92

96,1

98,9

99,8

100

t

118,1

77,1

Етиловий спирт- бензол

(750 мм рт. ст.)

y

0

18

28,6

36,8

40,5

43,5

46,5

49,5

53,5

60

71

100

44,8

t

79,7

74,3

71,2

69

68,2

67,8

67,8

68,3

68,9

70,1

72,6

78,1

67,8

Етиловий спирт-вода

y

0

33,2

44,2

53,1

57,6

61,4

65,4

69,9

75,3

81,8

89,8

100

89,4

t

100

90,5

86,5

83,2

81,7

80,8

80

79,4

79

78,6

78,4

78,4

78,15

Додаток 5.6. Поправка βt для розрахунку зміни густини рідини в залежності від температури

Питома густина при 200С,

103 кг/м3

βt,

кг/(м3·град.)

Питома густина при 200С,

103 кг/м3

βt,

кг/(м3·град.)

Питома густина при 200С,

103 кг/м3

βt,

кг/(м3·град.)

0,70

0,000897

0,80

0,000765

0,90

0,000633

0,71

0,000884

0,81

0,000752

0,91

0,000620

0,72

0,00087

0,82

0,000738

0,92

0,000607

0,73

0,000857

0,83

0,000725

0,93

0,000594

0,74

0,000844

0,84

0,000712

0,94

0,000581

0,75

0,000831

0,85

0,000699

0,95

0,000567

0,76

0,000818

0,86

0,000686

0,96

0,000554

0,77

0,000805

0,87

0,000673

0,97

0,000541

0,78

0,000792

0,88

0,000660

0,98

0,000528

0,79

0,000778

0,89

0,000647

0,99

0,000515

Додаток 5.7. Співвідношення між коефіцієнтами масовіддачі за різних одиниць

вимірювання рушійної сили і потоку компоненту

Одиниці вимірювання Одиниці вимірювання потоку компонента

рушійної сили кг/с кмоль/с

кг/м3 β, або м/с

кмоль/м3 β, м/с

мас. частка

мол. частка

β(ρ – С),

Па (парціальний

тиск)

Примітка. М, Мін і Мсер – молекулярні маси відповідно цільового компоненту, інертного компоненту і середня для середовища, в якому відбувається масоперенос; ρ – густина середовища, кг/м3, с – концентрація цільового компонента у середовищі, кг/м3, р – тиск, Па.

Література

  1. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии.- М.: Химия, 1973. – 753 с.

  2. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии. Ч. 1-2.- М.: Химия, 2002.- 768 с.

  3. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. – Л.: Химия, 1987. – 576 с.

  4. Основные процессы и аппараты химической технологии : пособие по курсовому проектированию / Под ред. Ю.И. Дытнерского. – М.: Химия, 1991. – 272 с.

  5. Процессы и аппараты химических производств : методические указания к выполнению курсового проекта. – СПб.: СЗТУ, 2004. – 44 с.

  6. Стабников В.Н. Расчет и конструирование контактных устройств ректификационных и абсорбционных аппаратов. – Киев: Техника, 1970.

  7. Николаев Г.И., Ханхунов Ю.М. и др. Массообменные процессы : учебное пособие. – Улан – Уде: ВСГТУ, 2005. – 240 с.

  8. Лащинский А.А., Толчинский А.Р.. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры : Справочник. – Л: Машиностроение, 1970. – 750 с.

  9. Рамм В.М. Абсорбция газов. – М.: Химия, 1976. – 655 с.

  10. Колонные аппараты. Каталог. – М.: ЦИНТИМНЕФТЕМАШ, 1978. – 31 с.

  11. Плановский А.М., Рамм В.М., Каган С.З. Процессы и аппараты химической технологии. – М: Химия, 1968. – 848 с.

  12. Борисов Г.С., Брыков В.П., Дытнерский Ю.И. и др. Основные процессы и аппараты химической технологии. – М.: Химия, 1991. – 496 с.

  13. Справочник Химика. Т. V. М. – Л.: Химия, 1998. – 974 с.

  14. Иоффе И.Л. Проектирование процессов и аппаратов химической технологии. – Л.: Химия, 1991. – 352 с.

  15. Кузнецов И.Е., Штам К.И., Кузнецов С.И. Оборудование для санитарной очистки газов. Справочник. Киев: Техника, 1989. – 304 с.

  16. Ветошкин А.Г. Защита атмосферы от газовых выбросов. Учебное пособие по проектированию. Пенза: Изд – во Пенз. гос. ун – та. 271 с.

  17. Конструирование и расчет элементов колонных аппаратов. Учебное пособие. –Пенза, 2003. -114 с.

280