Проекты колонн с тарелками и насадкой.. Перевод 2. Проекты колонн с тарелками и насадкой
Скачать 394.97 Kb.
|
Глава 10. Проекты колонн с тарелками и насадкой. В предыдущих главах мы видели, как определить количество стадий равновесия и разделение в ректификационных колоннах. В первой части этой главы мы обсудим детали поэтапного проектирования колонн, такие как геометрия тарелки, определение эффективности колонны, расчет диаметра колонны, размер сливного стакана и устройство тарелки. Мы начнем с качественного описания внутреннего устройства колонны, а затем перейдем к количественному описанию прогноза эффективности, определению диаметра колонны, конструкции ситовой тарелки и конструкции клапанной тарелки. Во второй части (разделы с 10.6 по 10.10) мы обсудим конструкцию насадочной колонны, включая выбор насадочных материалов и определение длины и диаметра колонны. Новые инженеры способны выполнять эти расчеты. Внутренние части ректификационных колонн обычно разрабатываются под наблюдением специалистов с многолетним опытом. Эта глава - не путь к тому, чтобы стать экспертом. Однако по завершении этой главы вы будете в состоянии завершить предварительный проект внутренних устройств колонны как для тарельчатых, так и для насадочных колонн, и вы сможете интеллигентно обсудить проекты ректификации с экспертами. 10.1 Описание оборудования тарельчатой колонны В Главе 3 была представлена общая картина тарельчатого колонного оборудования. В этом разделе будет представлена гораздо более подробная качественная картина. Большая часть включенного здесь материала взята из серии статей и книг Кистера (1980, 1981, 1992, 2003), книги Людвига (1997) и главы Ларсона и Кистера (1997). Для получения более подробной информации следует обращаться к этим источникам. Ситовые лотки, показанные на рис. 3-7, просты в изготовлении и недороги. Дыры протыкаются или просверливаются (более дорогой процесс) в металлической пластине. Значительная информация о конструкции доступна, а поскольку конструкция не является частной собственностью, любой может построить колонну с ситчатыми тарелками. Эффективность хорош в расчетных условиях. Однако диапазон изменения (производительность при работе ниже расчетной скорости потока) относительно низкая. Это означает, что работа на значительно более низких скоростях, чем проектное приведет к низкой эффективности. Для ситовых тарелок эффективность заметно падает при расходе газа, которые составляют примерно 60% от проектного значения. Таким образом, эти тарелки не очень гибкие. Поскольку сито тарелки легко чистить, они очень хороши при загрязнении и являются нормальным выбором где присутствуют твердые частицы. Ситчатые тарелки - стандартное изделие в промышленности, но в новых колоннах, скорее всего, будет клапанные тарелки (Кистер, 1992). Тарелки клапанов имеют лучшие характеристики диапазона изменения, чем ситчатые тарелки, и, следовательно, они более удобны и имеют гибкость при изменении скорости подачи. Существует множество запатентованных конструкций клапанных тарелок, одна из которых тип показан на рисунке 10-1. Тарелка клапана похожа на ситчатую тарелку тем, что имеет тарелку с отверстиями для потока газа и слива для потока жидкости. Рисунок 3-7 Рисунок 10-1 |