Реферат: Расчет вакуумной ректификационной колонны для разгонки нефтепродуктов
Избыток тепла в 1-й секции составляет:
Расчёт 2-й секции производим по такой же схеме и результаты выводим в таблицу 7.
Таблица 7.
Тепловой баланс 2-й секции колонны
|
Приход |
Расход |
||||||||
|
Наименование |
t, oC |
кг/ч |
кДж/кг |
кДж/ч |
Наименование |
t, oC |
кг/ч |
кДж/кг |
кДж/ч |
| Паровая фаза: | Паровая фаза: | ||||||||
| нк - 350 | 385 | 2280 | 1414,16 | 3224291,24 | нк - 350 | 100 | 2280 | 749,797 | 1709537 |
| фр. 350 - 500 | 385 | 26068 | 1384,91 | 36101783,6 | Вод. пар | 100 | 5000 | 2689,9 | 13449500 |
| Вод. пар | 385 | 5000 | 3251,5 | 16257500 | Жидкая фаза | ||||
| фр. 350 - 500 | 385 | 26068 | 941,64 | 24546565 | |||||
|
Итого: |
33348 |
55583574,8 |
Итого: |
33348 |
39705601,7 |
||||
Избыток тепла в 1-й секции составляет:
Избытки тепла в секциях снимаются за счёт циркуляционных орошений.
В качестве НЦО примем флегму 1-й секции.
Температуру, до которой необходимо охладить флегму, найдём из энтальпии возвращаемой флегмы:
Решая уравнение получаем значение температуры
t = 255 оС
Избыток тепла во второй секции снимаем за счёт подачи охлаждённой флегмы до 40 оС, а так же за счёт ВЦО:
Расход ВЦО найдём по уравнению:
Расчёт штуцеров колонны
Расчёт диаметров штуцеров производим на основе скорости движения потоков по формуле:
1. Внутренний диаметр штуцера для входа исходного сырья:
Принимаем скорость движения сырья 
Принимаем штуцер с внутренним диаметром равным D1=0,4 м
2. Внутренний диаметр штуцера для входа водяного пара:
Принимаем скорость движения сырья 
Принимаем штуцер с внутренним диаметром равным D2=0,2 м
3. Внутренний диаметр штуцера для выхода гудрона:
Принимаем скорость движения сырья 
Принимаем штуцер с внутренним диаметром равным D3=0,2 м
4. Внутренний диаметр штуцера для выхода вакуумного погона:
Принимаем скорость движения сырья 
Принимаем штуцер с внутренним диаметром равным D4=0,15 м
5. Внутренний диаметр штуцера для входа флегмы в 1-ю секцию:
Принимаем скорость движения сырья 
Принимаем штуцер с внутренним диаметром равным D5=0,125 м
6. Внутренний диаметр штуцера для выхода паров углеводородов с верха колонны:
Принимаем скорость движения сырья 
Принимаем штуцер с внутренним диаметром равным D6=0,25 м
7. Внутренний диаметр штуцера для входа флегмы во 2-ю секцию:
Принимаем скорость движения сырья 
Принимаем штуцер с внутренним диаметром равным D7=0,04 м
Расчёт теплоизоляции
В качестве теплоизолирующего материала примем минеральную вату.
Принимаем температуру окружающего воздуха tо=20 оС и ветер, движущийся со
скоростью w=10 м/с. Так же принимаем коэффициент
теплоотдачи от изоляционного материала в окружающую среду 
. Температура стенки изоляционного
материала по технике безопасности не должна превышать 45 оС. Принимаем
её равной 
Тепловые потери:
Приближённо принимаем, что всё термическое сопротивление сосредоточено в слое изоляции, тогда толщина слоя изоляционного материала определяется уравнением:
где 
теплопроводность
изоляционного материала при средней температуре; q –
удельная тепловая нагрузка; 
-
средняя температура по колонне и температура внешней стенки изоляционного
материала.
Список литературы
- Ульянов Б.А., Асламов А.А., Щелкунов Б.И. Ректификация бинарных и многокомпонентных смесей: Уч. Пособие – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 1999-240 с.
- Ульянов Б.А., Щелкунов Б. И. Гидравлика контактных тарелок: Уч. Пособие – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 1996 г.
- Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии: М. 1991 г.
- Татевский А.Е. Физико-химические свойства индивидуальных углеводородов: М. 1960г. –412 с.
- Иоффе И.Л. Проектирование процессов и аппаратов химической технологии: М. 1991г.
- Павлов К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов.: М. 1987 г.
- Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчёта химической аппаратуры.: М. 1970г.
