ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные задачи расчета и анализа воздухоразделительных установок из "Ректификация воздуха" ВРУ являются весьма сложными химико-технологическими системами и их создание связано с решением комплекса проблем, таких, как разработка технологической схемы, аппаратов и машин, компоновки оборудования, проекта цеха разделения воздуха, систем управления, изготовление и монтаж оборудования и т. п. [c.26] Ниже рассмотрены вопросы построения и выбора принципиальной схемы, термодинамического расчета и анализа ВРУ, выбора основных параметров, а также некоторые вопросы расчета аппаратов и оптимизации оборудования. [c.26] Схему установки выбирают на основании сопоставления ряда вариантов, удовлетворяющих техническим требованиям, по энергетическим и другим технико-экономическим показателям, составу оборудования, надежности эксплуатации и ряду других факторов. [c.27] Расчет схемы установки заключается в решении системы уравнений материальных и энергетических балансов для установки в целом и ее отдельных узлов. Для составления уравнений необходимо располагать, с одной стороны, данными о термодинамических свойствах веществ и, с другой стороны, данными, характеризующими эффективность оборудования установки. [c.27] К термодинамическим свойствам, необходимым при расчете схемы, относятся энтальпия и энтропия воздуха и его компонентов при различных температурах и давлениях давление, температура и составы равновесных фаз жидкости и пара тройной системы кислород— аргон — азот, а также данные о равновесии жидкость — пар других систем. [c.27] На стадии расчета схемы эффективность оборудования характеризуется температурными и концентрационными напорами и гидравлическими сопротивлениями аппаратов, КПД машин, потерями холода. Эти данные совместно с данными о технических требованиях к установке составляют исходные технологические параметры для расчета. Расчеты аппаратов базируются, с одной стороны, на данных о материальных и тепловых потоках и движущих силах процесса, получаемых на основе результатов расчета схемы, и с другой стороны, на данных о кинетике процессов тепло-и массопередачи. [c.27] После определения основных размеров аппаратов определяется их гидравлическое сопротивление, которое должно соответствовать принятым при расчете схемы значениям. [c.27] Ряд затронутых в книге вопросов, касающихся выбора схемы и технологических параметров, могут быть решены в окончательном виде лишь с помощью техникоэкономических расчетов. Поэтому отдельные разделы посвящены вопросам технико-экономического анализа и выбора оптимальных параметров с учетом технико-экономических критериев. [c.28] Аналогичное положение наблюдается и при рассмотрении процесса ректификации. Вопросы термодинамики здесь в ряде случаев тесным образом связаны с вопросами кинетики и определения размеров аппаратуры, которые также освещены в необходимой степени. [c.28] Вопросам расчета и анализа узлов ректификации воздуха в книге уделено основное внимание по следующим причинам в современных крупных ВРУ построение узла ректификации оказывает основное влияние на их показатели вопросы анализа процесса ректификации воздуха в большинстве книг по криогенной технике освещены менее полно, чем вопросы анализа холодильных циклов при расчете ВРУ уравнения для узла ректификации целесообразно составлять на основе соотношений, полученных в результате предварительных расчетов и анализа этого узла. [c.28] Вернуться к основной статье