Реферат: Расчет вакуумной ректификационной колонны для разгонки нефтепродуктов
![]()
![]()
Для расчёта диапазон колебания нагрузки принимаем равными:
К3=0,8 – коэффициент уменьшения нагрузки
К4=1,1 – коэффициент увеличения нагрузки
1. Диапазон колебания нагрузки.
![]()
Такое значение приемлемо для колпачковых тарелок.
2. Расчёт оценочной скорости для нижней части:

Для верхней части:

3. Диаметр нижней части:

Верхней части:

4. Так как диаметры оказались одинаковыми принимаем колонну одного диаметра DК=2,4 м
Действительную скорость пара в нижней части находим:
![]()
В верхней части:
![]()
5. По таблице 6 [1]
периметр слива
и относительное
сечение перелива
. Относительная
активная площадь тарелки:
![]()
6. Фактор нагрузки для нижней части колонны:

Для верхней части:

Коэффициент поверхностного натяжения для нижней части колонны:
![]()
Для верхней части:
![]()
Принимая минимальное расстояние
между тарелками
, по табл. 6.7 [1]
определяем комплекс В1 для верхней и нижней частей колонны:
![]()
Допустимая скорость пара в рабочем сечении колонны для нижней части:

Для верхней части:

7. Проверяем условие допустимости скоростей пара для верхней и нижней частей колонны:
![]()
![]()
Условие не выполняется, поэтому необходимо увеличивать межтарельчатое расстояние, а при достижении максимального значения принимать тарелку большего диаметра до тех пор пока условие не сойдётся. Расчёт для нижней и верхней частей колонны ведём раздельно.
Расчёт нижней части секции:

![]()
Принимаем следующее диаметр:

![]()
Принимаем следующее диаметр:

![]()
Принимаем следующее диаметр:

![]()
Принимаем следующее диаметр:

![]()
Увеличиваем межтарельчатое расстояние:

![]()
Увеличиваем межтарельчатое расстояние:

![]()
Увеличиваем межтарельчатое расстояние:

![]()
Условие выполнилось. Продолжаем расчёт дальше.
8. Удельная нагрузка на перегородку в нижней части:
![]()
![]()
Условие не выполняется. Увеличиваем диаметр колонны:

![]()
Увеличиваем межтарельчатое расстояние:

![]()
Условие выполнилось. Продолжаем расчёт дальше.
Удельная нагрузка на перегородку в нижней части:
![]()
Условие не выполняется. Увеличиваем диаметр колонны:

![]()
Условие выполнилось. Продолжаем расчёт дальше.
8. Удельная нагрузка на перегородку в нижней части:
![]()
Условие выполнилось. Продолжаем расчёт дальше.
9. Фактор паровой нагрузки:
![]()
Подпор жидкости над сливным порогом:

10. Глубина барботажа hб=0,03 м (табл. 6.4. [1]), высота прорези колпачка h3=0,02 м (табл. 6.10. [1]), зазор установки колпачка h4=0,018 м (табл. 6.8. [1]).
Высота парожидкостного слоя на тарелках:

11. Высота сливного порога:
![]()
12. Градиент уровня жидкости на тарелке:

13. Динамическая глубина барботажа:
![]()
14. Значение комплекса В2 (табл. 6.9. [1]):
![]()
Минимально допустимая скорость пара в свободном сечении тарелок:

Относительное свободное сечение
тарелок
(табл. 6.6.). Коэффициент
запаса сечения тарелок:
![]()
Так как К1 <1, то пар будет проходить лишь через отдельные колпачка. Контакт пара и жидкости окажется не достаточно эффективным, но положение можно исправить, уменьшив число колпачков.
![]()
![]()
Выбираем площадь прорезей колпачка S3 =0,0046 м2 (табл. 6.10 [1]) и определяем скорость пара в прорезях:
![]()
Максимальная скорость пара в прорезях колпачка:

Коэффициент В5 берётся по табл. 6.11. [1].
Степень открытия прорезей колпачка:
![]()
Условие выполняется и пар проходит через все сечения прорезей и тарелка работает эффективно.
15. Фактор аэрации:

16. Коэффициент гидравлического
сопротивления тарелки
(табл. 6.13 [1]).
Гидравлическое сопротивление тарелок:

17. Коэффициент вспениваемости при вакуумной перегонки мазута К5=0,75
Высота сепарационного пространства между тарелками:
![]()
18. Межтарельчатый унос жидкости:

Величина не превышает 0,1 кг/кг. Продолжаем расчёт.
19. Площадь поперечного сечения колонны:
![]()
Скорость жидкости в переливных устройствах:
![]()
Допустимая скорость жидкости в переливных устройствах:


