ієнт дифузії парів в нижній частині колони:
Коефіцієнт в'язкості парів у верхній частині колони: [1, c.234, ф.6.21]
Тут взяті в'язкості парів метилового спирту і води при 72 ° С.
Коефіцієнти в'язкості парів нижній частині колони:
Тут взяті в'язкості парів метилового спирту і води при 87,5 ° С
.5 Коефіцієнти массопередачи і висота колони
Коефіцієнт массопередачи в рідині для верхньої частини колони:
Коефіцієнт массопередачи в рідині для нижньої частини колони:
Коефіцієнт массопередачи в паровій фазі для верхньої частини колони:
Коефіцієнт массопередачи в паровій фазі для нижньої частини колони:
Переводимо отримані коефіцієнти масопередачі в потрібну розмірність на:
Розрахунок ККД методом Мерфі.
Коефіцієнт массопередачи:
Загальне число одиниць перенесення на тарілку:
Локальна ефективність:
Фактор массопередачи:
Частка байпасірующей рідини:
При факторі швидкості
; [5, c.202]
Число осередків повного перемішування:
тут L=0,30м - довжина шляху рідини відповідної одній комірці перемішування.
Коефіцієнт m, який впливає на винесення рідини з тарілки:
а) верхня частина колони:
б) нижня частина колони:
Аналогічні розрахунки проводимо і для інших точок результати зводимо в таблицю.
№ п/пПараметрНіжняя частьВерхняя часть1x0,100,200,300,400,500,600,700,800,902m2,001,130,800,770,400,400,400,400,303Ky0,0340,0380,0390,0390,0410,0410,0410,0410,0424noy0,4290,4730,4920,4940,5170,5170,5170,5170,5245 ? 3,2501,8281,3001,2510,6500,6500,6500,6500,4886Ey0,3490,3770,3890,3900,4040,4040,4040,4040,4087B1,310,920,740,720,500,500,500,500,448Emy``0,4520,4560,4540,4540,4500,4500,4500,4500,4499Emy`0,3590,3980,4110,4130,4280,4280,4210,4280,43210Emy0,3320,3640,3760,3770,3900,3900,3840,3900,39311yk0,390,550,640,710,760,810,860,910,96
За даними таблиці будуємо кінетичну лінію на рис. 6.
За малюнком визначимо, що число дійсних тарілок 12.
Nв=6 шт.- У верхній частині колони;
Nн=6 шт.- У нижній частині колони.
Висота тарельчатой ??частини колони визначається за формулою:
Н=h · (n - 1) + Zв + Zн=0,5 · (12 - 1) + 0,6 + 1,5=7,6 м, тут
Zв=0,6 м - висота сепарації простору;
Zн=1,5 м - висота кубової частини [1, c.235].
3. Конструктивний розрахунок
Діаметр штуцера для введення вихідної суміші:
, приймаємо 50 мм,
Тут - швидкість потоку рідини при подачі насосом [3, c.16],
Діаметр штуцера для виведення пари з колони:
, приймаємо 300 мм,
- витрата парів;
- швидкість потоку насичених парів [3, c.16].
Діаметр штуцера для введення флегми:
, приймаємо 50 мм,
- витрата флегми;
- швидкість при перекачуванні насосом [3, c.16];
Діаметр штуцера для введення парів з кип'ятильника:
, приймаємо 400 мм,
- швидкість насичених парів [3, c.16];
Діаметр штуцерів для зливу кубового залишку і рідини з куба для подачі в кип'ятильник:
, приймаємо 65 мм,
Тут - швидкість потоку при русі самопливом [3, c.16];
4. Гідравлічний розрахунок
Гідравлічний опір тарілок колони визначає за формулою:
де і гідравліческое опір тарілки відповідно верхньої і нижньої частин колони, Па.
Повний гідравлічний опір тарілки складається з трьох складових:
) Гідравлічний опір сухої клапанної тарілки [1, c.244]:
Тут - коефіцієнт опору сухий Сітчатие тарілки [1, c.210]
) Гідравлічний опір газорідинного шару на тарілках різному для верхньої і нижньої частин колони:
) Гідравлічний опір, обумовлене силами поверхневого натягу:
Тоді повне гідравлічний опір однієї тарілки верхньої і нижньої частин колони одно:
Повний гідравлічний опір ректифікаційної колони:
5. Техніка безпеки
Судини, на які поширюються «Правила будови і безпечної експлуатації посудин, що працюють під тиском» ПБ 03-576-03, далі «Правила», повинні експлуатуватися з їх вимогами.
Решта судини повинні експлуатуватися до вимог інструкцій РУА - 93, н...
