Расчёт ректификационной установки
 Скачать 3.46 Mb.
|
4 Гидравлический расчёт колонныСопротивление тарелки:  (4.1)где  ‒ сопротивление сухой тарелки; ‒ сопротивление слоя жидкости;Pб– гидравлическое сопротивление, обусловленное силами поверхностного натяжения (как правило, очень мало, и им можно пренебречь) Сопротивление сухой тарелки определяется по формуле:  (4.2)где  ‒ коэффициент сопротивления сухой тарелки, для колпачковой тарелки = 5; ‒ объемный расход пара, м3/с. ‒ средняя плотность пара в колонне, кг/м3. ‒ свободное сечение тарелки, по технической характеристике колпачковых тарелок типа ТСК ‒ 1, при диаметре колонны 1000 мм,  Сопротивление для слоя жидкости определяется для колпачковых тарелок по формуле:  (4.3)где hк = 0,015 м ‒ высота прорези (по таблице В2 [1]);  ‒ средняя плотность жидкости в колонне,  K ‒ отношение плотности пены к плотности чистой жидкости. принимаем 0,5; е = 0,02 м ‒ расстояние от верхней прорези до сливного порога (по таблице В2 [1]); Δh ‒ высота уровня жидкости над сливным порогом пример 0,04 м..  Тогда сопротивление тарелки составит:  Сопротивление  всей колонны складывается из сопротивления ректификационной части и сопротивления при входе в колонну и при выходе из нее: (4.4)где n – число тарелок в колонне, n = 18 шт;  , ‒ сопротивления при входе пара в колонну и выходе из нее.Сопротивление при входе пара в колонну:  (4.5)где  ‒ коэффициент сопротивления при входе в колонну,   ‒ скорость пара при входе в колонну, принимаем   ‒ средняя плотность пара в нижней части колонны,     Сопротивление пара при выходе из колонны:  (4.6)где  ‒ коэффициент сопротивления при выходе из колонны, = 2. ‒ скорость пара на выходе из колонны, принимаем   ‒ средняя плотность пара в колонне.   Тогда общее сопротивление колонны составит:  Проверим достаточность применяемого расстояния между тарелками:  (4.7)где  ‒ среднее гидравлическое сопротивление одной тарелки. ;0,098 м < 0,35м. Это меньше принятого для расчета расстояния между тарелками. |