961,38960,03550,158511,5572-8578,5780,01990,25440,04301614,93193,58872,58870,29121,29120,03330,11959,3385-10293,5840,02770,32800,05551255,76452,79061,79060,20141,20140,04620,128910,88102-140121970,07780,80130,1361771,68801,71490,71490,08041,08040,12590,216020,96140-1801601180,08730,74230,1268365,08010,8113-0,1887-0,02120,97880,12960,105112,36180-2402101480,13650,91960,1585126,66670,2815-0,7185-0,08080,91920,17250,04867,20240-3502952120,23551,10970,194117,61840,0392-0,9608-0,10810,89190,21770,00851,81350-К.К.4373980,37330,93900,18233,28730,0073-0,9927-0,11170,88830,20520,00150,60Итого-- 1,00005,70771,0000 ---- - 1,00001,000088,57
Розрахунки зведені в табл. 9, де
e` - мольна частка відгону;
сi - масова частка окремих фракцій в нафті;
ci`, xi`, yi` - молярний частки відгону окремих фракцій в сировині, в рідкої і парової фазах сировини;
Мi - молекулярна вага окремих фракцій;
Рвх - абсолютний тиск в зоні харчування, приймемо його рівним середньому тиску в колоні 4,5 ат або 450 кПа;
Pi - тиск насичених парів окремих фракцій при температурі введення сировини, на рівняння Ашворта;
Т - температура при якій визначається тиск парів, 493 К;
ТСР - середня температура кипіння фракції, К.
Бажаєма величина е`=0,1125.
Молекулярні ваги компонентів Mi обчислюємо за формулою Воинова. За даними таблиці 9 середня молекулярна вага нафти:
Молекулярна вага парової фази My == 89
Масова частка відгону:
. МІНІМАЛЬНЕ флегмовое число
Мінімальна флегмовое число Rmin визначається по рівняннях Андервуда:
де? i - коефіцієнт відносної летючості по відношенню до ключового компоненту
де Pi - тиск насичених парів при температурі введення сировини;
Pk - тиск насичених парів ключового компонента (яким задавалися на початку розрахунку);
- корінь рівняння Андервуда. Зазвичай його величина знаходиться між значеннями ai ключових компонентів.
У загальному випадку при збільшенні ліва частина рівняння зростає.
q - відношення кількості тепла Q, яке треба повідомити сировині, щоб перевести його в пароподібний стан, до прихованої теплоті випаровування сировини Qисп:
або
де JC - ентальпія сировини при температурі введення;
Jп - ентальпія насичених парів сировини;
JЖ - ентальпія киплячої рідини сировини.
При розрахунку мінімального флегмового числа можливі наступні варіанти.
а) Якщо сировину вводиться при температурі кипіння, то e`=0 і q=1.
б) Якщо сировину вводиться у вигляді холодної рідини, що не доведеної до температури кипіння, то q gt; 1.
в) Якщо сировину вводиться у вигляді насичених парів, то e`=1 і q=0.
г) Якщо сировину вводиться у вигляді перегрітих парів, то q lt; 0.
д) Якщо сировину вводиться у вигляді парожидкостной суміші,
то 0 lt; e` lt; 1 і 1-q=e`.
Таблиця 10
Розрахунок мінімального флегмового числа
№ компонента Pi при tF ai 10,05622,81691,74430,11540,36990,759120,05122,00831,24360,18230,33441,190530,04461,61491,00000,42140,24922,356140,05751,25580,7776-0,38320,0463-0,308650,14040,77170,4778-0,16110,0001-0,000160,13010,36510,2261-0,04400070,16110,12670,0784-0,01550080,19440,01760,0109-0,00240090,16450,00320,0020-0,000400Сумма1,0000-- 0,11251,00003,9970
У нашому випадку 1-q=e`=0,1125. Методом підбору знаходимо з першого рівняння Андервуда корінь, підставляємо його в друге рівняння і визначаємо Rmin. Результати розрахунку наведені в таблиці 10.
=0,8943
=3,997-1=2,997
отбензінівающей колона нафту летючість
9. ОПТИМАЛЬНЕ флегмовое число. Оптимальне число теоретичних тарілок
Наведемо два способи розрахунку оптимального флегмового числа.
Графічний спосіб Джілліленда
а) Задаємося коефіцієнтом надлишку флегми i=(1,1 ... 1,8).
б) Розраховуємо флегмовое числа:
Наприклад, 3,2967.
в) Знаходимо параметр Хi:
Наприклад, 0,06975
г) Знаходимо параметр Yi:
Наприклад,=0,58551
д) Знаходимо число теоретичних тарілок N з рівняння:
Наприклад,=28,80615
e) Знаходимо величину Ni (Ri + 1).
Наприклад, N1 (R1 + 1)=28,80615 · (3,2967 + 1)=123,7701
Розрахунки наведені в таблиці 10.
Таблиця 10
Розрахунок параметрів Rопт і nопт
iRixiyiNiNi(Ri+1)1,13,29670,06980,585528,8061123,77011,23,59640,13040,523624,9345114,60...
