Реферат: Расчет вакуумной ректификационной колонны для разгонки нефтепродуктов
![]()
Действительные скорости жидкости меньше допустимых. Таким образом для нижней части 1-й секции принимаем данную тарелку.
Расчёт верхней части секции:
Для упрощения конструкции колонны в верхней части секции принимаем тарелки того же диаметра что и в нижней DК= 3,6 м
1.Действительную скорость пара в верхней части:
![]()
2. По таблице 6 [1]
периметр слива
и относительное
сечение перелива
. Относительная
активная площадь тарелки:
![]()
3. Фактор нагрузки для верхней части колонны:

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

4. Проверяем условие допустимости скоростей пара:
![]()
Условие не выполняется, поэтому необходимо увеличивать межтарельчатое расстояние, а при достижении максимального значения принимать тарелку большего диаметра до тех пор пока условие не сойдётся.

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

7. 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:

8. Высота сливного порога:
![]()
9. Градиент уровня жидкости на тарелке:

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

Относительное свободное сечение
тарелок
(табл. 6.6. [1]). Коэффициент
запаса сечения тарелок:
![]()
Так как К1 >1, то пар будет проходить через тарелку равномерно.
![]()
![]()
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.
12. Фактор аэрации:

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

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

Величина не превышает 0,1 кг/кг. Продолжаем расчёт.
16. Площадь поперечного сечения колонны:
![]()
Скорость жидкости в переливных устройствах:
![]()
Допустимая скорость жидкости в переливных устройствах:
![]()
Действительные скорости жидкости меньше допустимых.
Таким образом для верха и низа секции принимаем одинаковую тарелку.
Больше всего подходит стандартная тарелка ТСК-Р, которая имеет следующие характеристики:
Диаметр тарелки: D = 3600 мм;
Периметр слива: lw = 2,88 м;
Высота сливного порога:
;
;
Свободное сечение тарелки: ![]()
Сечение перелива: ![]()
Относительная площадь для прохода паров:
;
Межтарельчатое расстояние:
;
;
Количество колпачков:
;
;
Работа тарелки характеризуется следующими параметрами:
Высота парожидкостного слоя:![]()
Фактор аэрации:![]()
Гидравлическое сопротивление тарелки:![]()
Межтарельчатый унос:![]()
Скорость жидкости в переливе: ![]()
Скорость пара в колонне:![]()
Расчёт эффективности тарелок и высоты 1-й секции.
1. Определяем значение критерия Фурье для колпачковой тарелки:

![]()
![]()
![]()
![]()
2. Определяем общее числа единиц переноса:


![]()
![]()
Для верха колонны:


![]()
![]()
3. Локальная эффективность контакта:
![]()
Для верха колонны:
![]()
4. Эффективность тарелки по Мэрфи:
![]()

Для верха колонны:
![]()

5. Действительное число тарелок:
![]()
Для верха колонны:


