ай не пред'являють надвисоких вимог по відношенню до чіткості погоноразделенія, оскільки для отримання надчистих компонентів або надвузьких фракцій будуть потрібні відповідні надвеликі капітальні та експлуатаційні витрати.
У нафтопереробці, наприклад, в якості критерію досить високою розділовою здатності колон перегонки нафти на паливні фракції вважається налягання температур кипіння сусідніх фракцій у межах 10-30 ° С.
Встановлено, що на розділову здатність колони ректифікації значно вплив роблять число контактних ступенів і співвідношення потоків рідкої і парової фаз. Для отримання продуктів, що відповідають заданим вимогам, необхідно, поряд з іншими параметрами ректифікаційної колони (тиск, температура, місце введення сировини і т.д.), мати достатнє число тарілок (або висоту насадки) і соотвествующее флегмовое та парове числа.
флегмовое число (R) характеризує співвідношення рідкого та парового потоків в концентраційної частини колони і розраховується як
=L/D,
де L і D - кількості відповідної флегми і ректифікату.
Парове число (П) характеризує співвідношення контактують потоків пари і рідини в отгонной секції колони, яка розраховується як:
де G і W - кількості відповідних парів і кубового продукту.
Кількість тарілок (N) колони (або висота насадки) визначається числом теоретичних тарілок (NТ), що забезпечує задану чіткість поділу при прийнятому флегмовом (і паровому) числі, а також ефективністю контактного пристрою (зазвичай коефіцієнт корисної дії реальних тарілок або питомої висотою насадки, відповідної 1 теоретичної тарілці).
Очевидно, при збільшенні кількості зрошення будуть рости експлуатаційні витрати пов'язані з витратою енергії на перекачування, тепла в кип'ятильник і холоду в конденсаторах, а капітальні витрати спочатку будуть істотно зменшуватися в результаті зниження висоти, а потім рости з-за збільшення діаметра колони.
1.2.3 Способи регулювання температурного режиму ректифікаційної колони
Нормальна робота ректифікаційної колони і необхідну якість продуктів перегонки забезпечуються шляхом регулювання теплового режиму - відведенням тепла в концентраційної і підведенням тепла в отгонной секціях колон, а також нагріванням сировини до оптимальної температури. У промислових процесах перегонки нафти застосовують такі способи регулювання температурного режиму по висоті ректифікаційної колони.
Способи створення зрошення:
а) холодного (гострого);
б) гарячого (глухого);
в) циркуляційного.
Підведення тепла в нижню частину колони за допомогою:
а) куба;
б) внутрішнього підігрівача (парою або гарячим теплоносієм);
в) зовнішнього підігрівача - кип'ятильника;
г) трубчаті печі
На сучасних установках перегонки нафти частіше застосовують комбіновані схеми зрошення. Так, складна колона ректифікації атмосферної перегонки нафти зазвичай має вгорі гостре зрошення і потім по висоті кілька проміжних циркуляційних зрошень.
З проміжних зрошень частіше застосовують циркуляційні зрошення, розташовувані зазвичай під відбором бічного погона або використовують відбір бічного погона для створення циркуляційного зрошення з подачею останнього в колону вище точки повернення пари з отпарной секції.
При підведенні тепла в низ колони ректифікації кип'ятильником здійснюють додатковий підігрів кубового продукту в виносному кип'ятильнику з паровим простором (рібойлере), де він частково випаровується. Утворилися пари повертають під нижню тарілку ректифікаційної колони. Характерною особливістю цього способу є забезпечення в кип'ятильник постійного рівня рідини і парового простору над цією рідиною. За своїм роздільним дії кип'ятильник еквівалентний одній теоретичної тарілці. Цей спосіб підведення тепла в низ колони найбільш широко застосовується на установках фракціонування попутних нафт і нефтезаводского газів, при стабілізації і отбензініванія нафт, стабілізації бензинів прямої перегонки і вторинних процесів нафтопереробки.
При підведенні тепла в низ колони частина кубового продукту прокачується через трубчасту піч, і підігріта парожідкостная суміш (гаряча струмінь) знову надходить в низ колони. Цей спосіб застосовують при необхідності забезпечення порівняно високій температурі низу колони, коли застосування звичайних теплоносіїв (водяна пара та ін.) Неможливо або недоцільно (наприклад, в колонах отбензініванія нафти).
Вибір тиску та температурного ре...