Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Нижнее сечение колонны




Количество тепла, снимаемое первым циркуляционным орошением, кДж/ч:

QЦ1= Qор– Qхол– QЦ2

где Qор– количество тепла, которое необходимо снять всеми орошениями (из теплового баланса колонны К-2), кДж/ч.

QЦ1= 130046446,19 - 17334631,21 – 46632059 = 66079755,98 кДж/ч

Количество первого циркуляционного орошения, кг/ч:

где - энтальпия жидкой фазы, стекающей с 15-й тарелки, кДж/кг;

- энтальпия первого циркуляционного орошения, подаваемого при принятой температуре tЦ1= 1000С на 16-ю тарелку, кДж/кг.

 

gЦ1= 66079755,98/(670,04 – 202,48) = 141331,84 кг/ч

Количество флегмы, стекающей с 15-й тарелки на 14-ю, кг/ч:

g15 = 66079755,98/(927,82 – 670,04) = 256340,89 кг/ч

Флегмовое число на данной тарелке:

Ф15 = g15/(D2 + R3 + R2)

Ф15 = 256340,89/(65597 + 26566 + 105263) = 1,30

 

 
 

Количество нефтяных и водяных паров, поднимающихся с 14-ой тарелки, кг/ч:

G14 = D2 + R3 + R2 + g15 + z1

G14 = 65597 + 26566 + 105263 + 256340,89 + 7039,4 = 460806,41 кг/ч

Объем паров над 14-й тарелкой, м3/с:

где Т14 – температура на 14-й тарелке, К;

Р15 – давление под 15-й тарелкой, кПа;

МR3 – молекулярный вес керосина;

МR2 – молекулярный вес дизтоплива;

Мg15 – молекулярный вес флегмы с 15-й тарелки.

Плотность паровой фазы над 14-й тарелкой, кг/м3

ρП(14) = G14/(V14∙3600) = 460806,41/(26,55∙3600) = 4,82 кг/м3

Относительная плотность жидкой фазы на 15-й тарелке при рабочих условиях:

где t – температура на 15-й тарелке (283,8ºC),

- относительная плотность на 15-й тарелке (табл.2.6).

Абсолютная плотность жидкой фазы, кг/м3:

ρЖ(15) = 0,65394∙1000 = 653,94 кг/м3

Нагрузка 15-й тарелки по жидкости, м3/ч:

Результаты расчётов по всем сечениям колонны сводим в таблицу 2.14.

Таблица 2.14

Внутренние материальные потоки

 

Сечение под тарелкой Флегмовое число Объёмный расход паров V, м3 Плотность паров rП, кг/м3 Абсолютная плотность жидкости rЖ, кг/ м3 Нагрузка тарелки по жидкости LЖ, м3
0,86 9,22 3,16 651,32 86,42
1,81 19,88 3,75 642,10 259,75
1,30 26,55 4,82 653,94 392,00


2.8. Диаметр колонны

Диаметр колонны рассчитывается по наиболее нагруженному сечению по парам V, м3/с (табл.2.14). В нашем случае это сечение под 15-й тарелкой.

Расстояние между тарелками принимается в зависимости от диаметра колонны На практике указанные рекомендации не всегда выполняются. Для большинства колонн расстояния между тарелками принимаются таким образом, чтобы облегчить чистку, ремонт и инспекцию тарелок: в колоннах диаметром до 2 м – не менее 450 мм, в колоннах большего диаметра – не менее 600 мм, в местах установки люков – не менее 600 мм. Кроме этого, в колоннах с большим числом тарелок для снижения высоты колонны, её металлоёмкости и стоимости расстояние между тарелками уменьшают. Принимается предварительно расстояние между тарелками, затем проверяется соответствие этой величины и рассчитанным диаметром.



Диаметр колонны (в м) рассчитывается из уравнения расхода:

где VП – объёмный расход паров в наиболее нагруженном сечении, м3/с;

Wmax – максимальная допустимая скорость паров, м/с

где Сmax – коэффициент, зависящей от типа тарелки, расстояния между тарелками, нагрузки по жидкости;

rЖ и rП – плотность жидкой и паровой фазы в данном сечении колонны, кг/м3 (табл.2.14).

Сmax = K1.K2.C1 – К3.(l – 35)

Коэффициент К1 определяется в зависимости от конструкции тарелок.

Значение коэффициента С1 определяется по графику в зависимости от принятого расстояния между тарелками. Коэффициент К3 = 5,0 для струйных тарелок, для остальных тарелок К3 = 4,0.

Коэффициент λ находится по уравнению:

,

где LЖ – нагрузка тарелки по жидкости, м3/ч;

n – число потоков жидкости на тарелке (принимается).

Примем к установке тарелки клапанные прямоточные, расстояние между тарелками примем 600 мм. Число потоков по жидкости на тарелке примем равным двум. Тогда К1 = 1,15, С1 = 1050, К2 = 1,0, К3 = 4,0.

CMAX = 1,15∙1,0∙1050 – 4∙(49,15 – 35) = 1150,9

WMAX = 8,47∙10-5∙1150,9∙((653,94 – 4,82)/4,82)0,5 = 1,13 м/с



Полученный диаметр далее округляют в большую сторону до ближайшего стандартного значения. В нашем случае примем диаметр 5,5 м.

Проверяем скорость паров при принятом диаметре колонны, м/с:

Она должна находиться в пределах 0,6 - 1,15 м/с.

WП = 4∙26,55/(3,14∙5,52) = 1,12 м/с

Расход жидкости на единицу длины слива, м3/(м . ч):

где W - относительная длина слива, принимается в пределах 0,65-0,75.

Полученное значение должно быть меньше максимально допустимого, которое составляет 65 м3/(м·ч). Если нагрузка получилась больше, следует увеличить число потоков n.

LV = 391,99/(2∙0,7∙5,6) = 50,91 м3/(м·ч)

Параметры WП и LV находятся в допустимых пределах. Следовательно, диаметр колонны 5,5 м принят верно.


mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2019 год. (0.012 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал