курсовая. Расчетнографическая работа расчет ректификационной колонны для разделения бинарной смеси бензол толуол

• Название: Расчетнографическая работа расчет ректификационной колонны для разделения бинарной смеси бензол толуол
• Анкор: курсовая
• Дата: 21.05.2022
• Размер: 0.78 Mb.
• Имя файла: Kursovaya_rabota_PAKhT_Akhmetov_M_A_BTG-18-01_2_variant_2_1_1_1..docx
• Тип: Реферат; #541505
• страница: 4 из 6

3.7. РАСЧЕТ ПРОФИЛЯ КОНЦЕНТРАЦИЙ И НАГРУЗОК ПО ВЫСОТЕ КОЛОННЫ

3.7.1. Расчет флегмового и парового чисел колонны

Расчет начинаем с укрепляющей части колонны сверху вниз, до зоны питания (рис.).



Рисунок 11 – Укрепляющая часть колонны

Флегмовое число для первой тарелки находим по формуле:

(3.59)

где , - отрезки на энтальпийной диаграмме, см.



Тогда расход пара в мольных единицах найдем как:

(3.60)



Для второй тарелки:







Для третьей тарелки:







Для четвертой – девятой тарелки:

(3.61)

(3.62)

(3.63)

Далее расчет продолжается для отгонной части колонны, снизу вверх до зоны питания.



Рисунок 12 – Отгонная часть колонны

Расчет парового числа для пятнадцатой-восьмой тарелки:

(3.64)

где - отрезки на энтальпийной диаграмме, см.

(3.65)

где П_n – паровое число на n—й тарелке.

(3.66)

Для семнадцатой тарелки:







Для шестнадцатой тарелки:







Для пятнадцатой тарелки:







Для четырнадцатой – десятой тарелки:

(3.61)

(3.62)

(3.63)

Таблица 7 – Молярный расход пара и жидкости по высоте колонны

Номер тарелки		R/П	g, кмоль/ч	G, кмоль/ч
1	115,58	2,58	298,20	115,58
2	115,58	2,51	290,11	405,69
3	115,58	2,49	287,79	397,6
4	115,58	2,47	285,48	395,28
5	115,58	2,41	278,55	392,97
6	115,58	2,4	277,39	386,04
7	115,58	2,37	273,92	384,88
8	115,58	2,34	270,46	381,41
9	115,58	2,33	269,30	377,95
10	103,15	2,65	378,68	273,35
11	103,15	2,67	378,68	275,41
12	103,15	2,67	375,49	275,41
13	103,15	2,64	377,55	272,32
14	103,15	2,66	375,49	274,38
15	103,15	2,64	375,47	272,32
16	103,15	2,64	376,5	272,30
17	103,15	2,65	103,15	273,35

Далее рассчитаем расход пара и жидкости по высоте колонны в массовых долях. Для этого сначала найдем среднюю молекулярную массу жидкости и паров на каждой тарелке, а затем получившиеся значения умножим на соответствующие мольные расходы пара и жидкости. Результаты – в табл.8.

Для пересчёта мольных единиц в массовые рассчитаем среднюю молекулярную массу для жидкости и паров на каждой тарелке:

(3.67)

(3.68)

По нодам на изобаре определим координаты и для каждой тарелки и рассчитаем для каждой тарелки и .

Таблица 8 - Массовый расход пара и жидкости по высоте колонны

№					g, кмоль/ч	G, кмоль/ч	g, кг/ч	G, кг/ч
1	0,940	0,97	78,74	78,42	298,20	115,58	23480,268	9063,784
2	0,890	0,945	79,54	78,77	290,11	405,69	23142,075	31956,201
3	0,825	0,915	80,45	79,19	287,79	397,6	23152,705	31485,944
4	0,740	0,870	81,64	79,82	285,48	395,28	23306,587	31551,249
5	0,650	0,810	82,9	80,66	278,55	392,97	23091,795	31696,960
6	0,560	0,745	84,16	81,57	277,39	386,04	23345,142	31489,283
7	0,490	0,685	85,14	82,41	273,92	384,88	23321,549	31717,961
8	0,430	0,635	85,98	83,11	270,46	381,41	23254,151	31698,985
9	0,41	0,62	86,26	83,32	269,30	377,95	23229,818	22775,522
10	0,375	0,575	86,75	83,95	378,68	273,35	32850,490	22947,733
11	0,310	0,500	87.66	85	378,68	275,41	33195,089	23409,85
12	0,240	0,410	88,64	86,26	375,49	275,41	33283,434	23756,867
13	0,180	0,320	89,48	87,52	377,55	272,32	33783,174	23833,446
14	0,130	0,240	90,18	88,64	375,49	274,38	33861,688	24321,043
15	0,075	0,165	90,95	89,69	375,47	272,32	34148,997	24424,381
16	0,055	0,105	91,23	90,53	376,5	272,30	34348,095	24651,319
17	0,037	0,065	91,48	91,09	103,15	273,35	9436,162	24899,452

По таблице 8 построим график массовых и мольных паровых и жидкостных нагрузок по высоте колонны.





Зависимость флегмового и парового числа от числа тарелок: