Переваги пластинчастих тарілок: низьке гідравлічний опір, можливість роботи із забрудненими рідинами, низька витрата металу при їх виготовленні. Недоліки: труднощі відводу і підведення тепла, зниження ефективності при невеликих витратах рідини. В
3 Опис процесу в технологічній системі
Бінарна газова суміш з температурою 160 (потік 4,9) подається турбокомпресорами в теплообмінник 9, де охолоджується до температури 35. Охолоджена суміш подається газодувки 8 в нижню частину абсорбера 6, де рівномірно розподіляється по перетину колони і надходить на контактні елементи (насадку). Абсорбент подається у верхню частину колони відцентровим насосом 4 зі збірки 3. У колоні здійснюється протитечійне взаємодія газу і рідини. Очищений газ виходить з колони в атмосферу. Абсорбент стікає через гідрозатвор в збірник 7, звідки насосом 5 відправляється на подальшу переробку. Для охолодження газу в холодильник з градирні 2 подається насосом 1 вода, яка після холодильника повертається на охолодження в градирню. Схема автоматизована. Мета системи автоматичного регулювання визначається призначенням процесу: очищення газу, що надходить в абсорбер або отримання готового продукту. У даній роботі розглядається перша задача, в відповідно до якої основними регульованими параметрами є: концентрація витягується компонента в газовій суміші на виході з абсорбера; температура газової суміші, що надходить на абсорбцію; рівень рідини в абсорбере.
У більшості випадків витрата газової суміші визначається технологічним режимом, тобто абсорбційна установка повинна переробити весь вступник потік газу. Тому, наприклад, при збільшенні кількості подається в абсорбер газової суміші зростає концентрація витягується компонента в газовій суміші на виході з абсорбера. За допомогою регулятора концентрації збільшується подача абсорбенту в абсорбер, що забезпечує стабілізацію концентрації компонента в газовій суміші на виході з абсорбера. Для оптимізації процесу абсорбції підтримується низька температура газової суміші, що надходить в абсорбер, шляхом зміни витрати охолоджувальної води, що подається в холодильник газу 9. Рівень рідини в колоні стабілізується шляхом зміни відбору рідини з неї. Системою автоматизації передбачена стабілізація рівнів рідини в збірниках. У процесі абсорбції за допомогою КВП контролюються витрати, температури, тиску технологічних потоків.
4. Технологічний розрахунок
4.1 Побудова кривої рівноваги та робочої лінії процесу
Для визначення числа теоретичних одиниць перенесення необхідно в системі координат побудувати робочу лінію і лінію рівноваги.
За початковим і кінцевим концентраціям поглинається газу і поглинача будуємо робочу лінію, тобто пряму, яка проходить через точки з координатами (,) і (,). Вона розташована вище лінії рівноваги, тому що при абсорбції вміст компонента в газовій фазі вище рівноважного.
Висловимо початкову та знайдемо кінцеву концентрації газової фази в одиницях масової концентрації; для цього переведемо молярний частки в масові, скориставшись формулою (2.1).
(2.1),
мас часток
Використовуючи формулу (2.2), переведемо масові частки у відносні масові частки.
(2.2),
відносить мас часток
В
За формулою (2.3) визначимо концентрацію газу на виході з абсорбера колони. br/>
(2.3),
відносить мас часток
Для побудови кривої рівноваги задаємо значення "" так, щоб прийняті значення включали в заданий інтервал і. Значення вказані в таблиці 1. br/>
Таблиця 1
y 1
y 2
y 3
y 4
y 5
y 6
y 7
0.120
0.103
0.086
0.069
0.052
0.035
0.018
Для кожного прийнятого значення "" приймаємо температуру (залежно від температури в абсорбере). Дані вказані в таблиці 2. br/>
Таблиця 2
t, про С
20
25
30
35
40
45
50
E атм
482,894
544,736
602,210
676,315
