Курсовая работа: Расчёт ректификационной колонны непрерывного действия
м/с
Нижняя часть аппарата:
(19)
м/с
Определим диаметр колонны для верха и для низа:
Верх.
Низ: Примем D=1000мм
Примем стандартный диаметр колонны одинаковый для верхней и нижней части и равный м.
Параметры колпачковой тарелки типа ТСК-1 Свободное сечение колонны м2 , длина линии барботажа 9,3 м, периметр слива м, площадь слива 0,05 м2 , площадь паровых патрубков 0,073 м2 , относительная площадь прохода паров 9%, число колпачков 37, диаметр колпачка мм, шаг мм, мм, высота перелива мм. Расстояние между тарелками Ht=0,35[1].
2.5.4 Определение высоты колонны
Определение высоты тарельчатой колонны производиться по следующему уравнению [1]:
(20)
где -высота тарельчатой (рабочей) части колонны, м;
h – расстояние между тарелками, м [1];
h1 - высота сепарационной части над верхней тарелкой, м;
h2 - расстояние от нижней тарелки до днища колонны, м.
Значения h1 и h2 выбрать в соответствии с практическими рекомендациями в зависимости от диаметра колонны [1]:
H =(16-1)*0.6+0.6+1.5=11.1 м
3. Т епловой расчет
В задачу теплового расчета входит определение расхода греющего пара в испарителе колонны и величину ее теплопередающей поверхности, а так же расхода охлаждающей воды в дефлегматор. Способ подвода и отвода тепла осуществляется за счет испарения части реакционной массы и за счет применения выносных поверхностей теплообмена.
3.1 Расчёт испарителя
Расход греющего пара в кубе колонны рассчитывается на основе составления и решения уравнения теплового баланса ректификационной колонны
(21)
где r воды – удельная теплота парообразования, Дж/кг ;
Р – расход верхнего продукта, кг/с;
W – расход нижнего продукта, кг/с;
Ropt – флегмовое число;
– энтальпии потоков, Дж/кг;
rcp – средняя удельная теплота фазового перехода, кДж/кг;
Q пот – тепловые потери (от 3% до 5% от тепла греющего пара) [1]: