Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2 сем / экз / Otvety_na_1_vopros_PAKhT.docx
Скачиваний:
126
Добавлен:
10.11.2019
Размер:
2.14 Mб
Скачать

21. Вывести уравнение теплового баланса ректификационной колонны непрерывного действия. Как определяется расход греющего пара в кипятильнике?

Решение:

1) Qкип + QF + QФ = QG + QW + Qп – тепловой баланс колонны непрерывного действия; 2) Qкип + F*HF + Ф*HФ = G*HG + W*HW + Qп, но поскольку F = P + W, G = P*(R + 1) и Ф = P*R, получаем: Qкип + (P + W)*HF + P*R*HФ = P*(R + 1)*HG + W*HW + Qп; 3) Qкип = P*(R + 1)*HG + W*HW + Qп − (P + W)*HF – P*R*HФ; 4) Qкип = P*R*(HG − HФ) + P*(HG − HF) + W*(HW − HF) + Qп; 5) Но HG – HФ = rФ (теплота испарения флегмы), тогда Qкип = P*R*rФ + P*(HG − HF) + W*(HW − HF) + Qп; 6) Расход греющего пара: D = Qкип / r, где r – теплота парообразования греющего пара; 7) Если HФ≈HF, то можно записать: Qкип = P*(R+1)*rФ + W*(HW − HF) + Qп. Qкип – приход теплоты с теплоносителем в кипятильнике; QF = F*HF – приход теплоты с исходной смесью; QФ = Ф*HФ – приход теплоты с флегмой; QG = G*HG – расход теплоты с уходящим из колонны паром; QW = W*HW – расход теплоты с уходящим из колонны кубовым остатком; Qп – потери теплоты в окружающую среду. P*R*rФ – теплота, идущая на испарение флегмы; P*(HG – HF) – теплота, идущая на испарение дистиллята; W*(HW – HF) – теплота, идущая на испарение кубового остатка от температуры исходной смеси на входе в колонну до температуры кипения остатка. F – поток исходной смеси; Ф – поток флегмы; G – количество пара, выходящего из колонны; W – поток кубового остатка; P – соответствующие мольные расходы; R – флегмовое число; Hi – соответствующие энтальпии.