Оптимальное число ступеней установки

Чтобы правильно спроектировать выпарную установку для заданного раствора, необходимо экономически и технологически оптимально выбрать схему подогрева раствора схему питания аппаратов раствором оптимальное число ступеней установки рациональную систему использования вторичной теплоты. [c.82]

С увеличением числа ступеней каскада повышается выход в расчете на единицу реакционного объема, но возрастает стоимость установки. Следовательно, для данного процесса существует некоторое оптимальное число ступеней каскада. Его определение [c.309]

Различие между экономичным по затратам энергии и оптимальным числом ступеней особенно велико в случае, когда компрессор предназначен для кратковременной работы с большими интервалами. В этих условиях вопрос о расходе энергии не имеет того значения, как стоимость установки, поэтому компрессор может быть выполнен с меньшим числом ступеней, определяемым предельно допустимыми температурами в цилиндрах. [c.74]

Расход греющего пара в одиночных В.а. весьма велик (1,20-1,25 кг на 1 кг выпариваемой воды). Для его уменьшения в пром-сти широко применяют многоступенчатые установки (преим. непрерывного действия), состоящие из ряда последовательно соединенных одиночных аппаратов. В этих установках, работающих при постепенно понижающемся давлении (в последней ступени 8-12 кПа), первичным паром обогревается только первая ступень, а каждая последующая - вторичным паром предыдущей. Число ступеней определяется полезной разностью т-р, физ.-хим. свойствами р-ров и типом В.а. В установках, включающих аппараты с естественной циркуляцией и восходящим движением пленки р-ра, к-рые эффективно работают только при значительной полезной разности т-р, число ступеней обычно не превышает 3-5. При использовании В.а. с принудительной циркуляцией и со стекающей пленкой р ра, работа к-рых не зависит от температурного напора, число ступеней достигает 10 и более. Оптимальное число ступеней находится с учетом миним. стоимости единицы массы выпаренной воды. [c.438]

Для реальной установки с оптимальным числом ступеней на производство моля тяжелой воды необходимо израсходовать около 200 ООО молей пара. [c.416]

Рассмотренная установка имеет очень высокие показатели тепловой и общей экономичности. Удельный расход теплоты здесь составляет 164 кДж/кг. Столь низкий расход теплоты связан прежде всего с тем, что в схеме применена 15-ступенчатая испарительная установка с испарителями кипящего типа при температурных напорах в каждом испарителе, равных примерно 4° С. Столь небольшие температурные перепады могли быть приняты потому, что здесь используются испарители с падающей пленкой, греющие секции которых изготовляются из профилированных с двух сторон труб из алюминиевой латуни, в связи с чем коэффициенты теплопередачи оказались сравнительно высокими [от 4800 до 8400 Вт/(м -К)]. При применении распространенных на электрических станциях конструкций испарителей с трубами из углеродистых сталей, коэффициенты теплопередачи на которых в рассматриваемых условиях невелики [до 1500 Вт/(м -К)], такое решение, очевидно, оказалось бы неэкономичным. Оптимальное число ступеней, определенное из технико-экономических расчетов, при этом окажется значительно ниже и удельный расход теплоты увеличится. Однако следует иметь в виду, что при равном числе ступеней на комбинированной установке удельный расход теплоты будет все же всегда ниже, чем на обычной, так как здесь осуществляется весьма экономичный многоступенчатый регенеративный подогрев воды, поступающей в испарители. [c.194]

Расчет и выбор схемы ВУ сводится в основном к определению оптимального (по суммарным затратам на изготовление и эксплуатацию) числа ступеней установки и выбору порядка соединения отдельных аппаратов и подогревателей по пару, концентрируемому раствору и конденсату. [c.3]

Относительно высокий расход тепла обусловлен значительными тепловыми потерями, ограниченной температурой нагревания исходной морской воды, несоответствием фактического режима оптимальному. Удельный расход тепла зависит также от места подачи на установку питательной воды (до или после точки сброса раствора). В случаях, подобных данному, т. е. когда число ступеней установки невелико, а температура на последней ступени существенно выше допустимой по условиям образования отложений солей, подпитка установки до сброса упаренного раствора оказывается энергетически более экономичной. При втором варианте температура раствора, подаваемого на рециркуляцию из последней ступени, понижается вследствие разбавления с более холодной питательной водой, а для нагревания смеси требуется дополнительное количество тепла. Однако при этом несколько возрастает выработка дистиллята. Для рассматриваемой установки выбор варианта ввода питательной воды диктовался необходимостью осуществлять ее дегазацию в камере испарения, поскольку специальный дегазатор не применялся. [c.51]

Из рисунков видно, что оптимальное число ступеней рассматриваемой установки при минимальных стоимостных показателях равно 10-г-15, а при максимальных — 20 — 25. Величины приведенных расчетных затрат, соответствующие промежуточным значениям стоимостных показателей, находятся между кривыми / и 2, а значения Поп с их ростом увеличиваются. Приведенные расчетные затраты в обычной УМИ выше, чем в рассматриваемой, а Поп = 20 ч-30. Различие в значениях Поп для обеих установок объясняется характером изменения основных составляющих расчетных затрат удельный расход топлива и электроэнергии, удельная поверхность нагрева. [c.171]

Схема с одноступенчатым испарителем явно неэкономична, так как требует значительного расхода топлива на выработку дистиллята (около 1 т пара на 1 г воды). В связи с этим эффективность процесса повышают последовательным применением нескольких выпарных аппаратов (рис. 38). При такой схеме вторичный пар предыдущей ступени используют в качестве греющего пара для испарения воды в последующей системе. Исходная соленая вода поступает в концевой конденсатор, где нагревается теплом вторичных паров из последней системы испарителя. Затем ее подают в испаритель первой ступени, где нагревают до температуры кипения паром от ТЭЦ, после чего многократно испаряют в камерах под вакуумом. Вторичный пар конденсируется на трубках теплообменников и отводится в виде дистиллята в бак пресной воды. Не испарившуюся в первом корпусе воду направляют последовательно во все корпуса установки, где частично испаряют за счет снижения давления и, следовательно, температуры кипения. Для получения 1 г дистиллята на двухкорпусной установке требуется затратить 0,7 г греющего пара, на четырехкорпусной — 0,4 г. Однако с увеличением числа ступеней испарения уменьшается температурный перепад по ступеням, увеличивается суммарная поверхность нагрева аппаратов и соответственно возрастают капитальные затраты. Оптимальное число ступеней испарения, так же как и другие параметры установки, находят путем сопоставления технико-экономических показателей различных вариантов. [c.160]

Такое разнообразие требований вызывает определенные сложности при правильном выборе схемы выпарной установки, типа аппарата, числа ступеней в многокорпусной выпарной установке. В общем случае такой выбор является задачей оптимального поиска и выполняется технико-экономическим сравнением различных вариантов с использованием ЭВМ. В связи с тем, что при выполнении курсового проекта по процессам и аппаратам подобная задача пока не ставится, число корпусов в установке, давление греющего пара и вакуум в конденсаторе обычно входят в задание на проектирование. [c.86]

Затем, суммируя обе статьи расходов, определяют общие расходы на эксплуатацию—они должны оказаться минимальными при определенном расходе растворителя, который называют оптимальным. Таким количеством растворителя и следует пользоваться в установке. Тогда и число ступеней будет оптимальным. [c.151]

Исследования no выбору оптимального состава композиции проведены на установке с замкнутым циклом абсорбции-десорбции при различных фиксированных температурах, объемах циркуляции и количествах ступеней контакта в абсорбере. Зависимость проскока СО с очищенным газом, характеризующая селективность, от числа ступеней контакта в абсорбере при различных кратностях орошения различными абсорбентами показана на рис. 3.14. (пунктиром указаны зоны, где не достигается требуемая глубина очистки от H S - менее 0,03% об.). [c.70]

Имеются два основных аспекта изучения процесса ректификации. Первый из них касается конструирования колонны и нахождения оптимального технологического режима ее работы, второй связан с управлением ректификационными установками. При решении задач первого типа определяется число ступеней, необходимых для достижения требуемой степени разделения исходной смеси, оптимальное расположение питающей тарелки и боковых выводов и вводов потоков, требуемая величина флегмового числа и т. д. Для этого типа задач используются уравнения статики процесса, подобные приведенным на рис. У1И-10 уравнениям динамики, но из них исключены члены, содержащие производные. Задачи оптимального проектирования (расчет статики процесса ректификации) решаются обычно методами динамического программирования, наискорейшего спуска и другими с применением цифровых вычислительных машин. [c.162]

Исследование схемы адиабатической испарительной установки сточных вод ЭЛОУ позволило получить кривую, представляющую собой параболу с минимумом приведенных затрат, определяющим наиболее экономичный вариант испарительной установки с оптимальными технико-экономическими показателями. Было установлено, что оптимальные результаты при более высокой стоимости коррозионностойких сталей для теплообменников и змеевиков печи достигаются за счет меньшего числа ступеней испарения, но при этом возрастают потери тепла из системы. При возрастании стоимости топлива оптимум приведенных затрат смещается в сторону большего числа ступеней испарения, т. е. в сторону сохранения тепла в системе. [c.166]

Предположим, что оценка стоимости показала, что оптимальная средняя плотность тока для данного процесса обессоливания равна г лla/ лi а число обессоливающих камер, требуемых для получения эффекта обессоливания при этой плотности тока, равно п. Тогда число ступеней, которые необходимо соединить в серию в непрерывной электродиализной установке, может быть получено из уравнений (6.13), (6.14) и (1.6), т. е. для условий, препятствующих поляризации, [c.229]

Однако от такого распределения часто приходится отказываться, так как давление перед первым конденсатором должно быть согласовано с температурой охлаждающей воды. В условиях ограниченного расхода пара оптимальное количество ступеней следует определять на основании технико-экономических расчетов. Но и в этом случае при окончательном выборе числа ступеней необходимо учитывать сложность компоновочной схемы установки и условия эксплуатации, так как на основании технико-экономических расчетов можно получить неприемлемо больщое количество ступеней. [c.75]

Наименьшее необходимое число ступеней получается при подаче исходной сточной воды в жидкостную часть той ступени, где установившаяся концентрация ПВС близка к его концентрации в исходной сточной воде. Это позволяет поддерживать работу установки в оптимальном режиме при изменении состава сточной воды, что. всегда имеет место на практике (табл. 1.5). [c.58]

При определении оптимальных параметров установок возможны случаи, когда количественная информация о коэффициентах модели известна и когда эта информация недостаточна. В первом случае на основе модели установки для заданной схемы определяются оптимальные параметры объекта. Эта процедура выполняется для различных схем (структур), в которых варьируется способ соединения элементов и их количество. Иногда для простых схем при существенных упрощениях удается построить аналитическую зависимость критериев оптимальности от параметров структуры схемы. Например, в случае многоступенчатых выпарных установок можно получить зависимости критерия эффективности от числа ступеней выпаривания. [c.113]

Роторно-дисковые контакторы (РДК), внедренные на некоторых установках деасфальтизации гудронов, существенно не отличаются от РДК, широко применяемых для очистки масел фурфуролом. В верхней и нижней частях контактора предусмотрены отстойные зоны. Обычно монтируют 12—20 дисков, увеличение числа ступеней экстракции против оптимального приводит к ухудшению качества деасфальтизата. Частота вращения ротора в промышленных контакторах не превышает 20— 30 об/мин. [c.69]

Такое разнообразие требований вызывает определенные сложности при правильном выборе схемы выпарной установки, типа аппарата, числа ступеней в многокорпусной выпарной установке. В общем случае такой выбор является задачей оптимального поиска и выполняется технико-экономическим сравнением различных вариантов с использованием ЭВМ. [c.165]

Главное затруднение при расчете установки — определение числа модулей на первой и каждой последующей стадии, которое находят делением общей нагрузки по разделяемой смеси qf на оптимальную производительность стандартного модуля — Например, число соединенных параллельно аппаратов первой ступени равно [c.200]

Охлажденные экспанзерные газы поступают в трехступенчатый компрессор 9 (/, II, III — ступени сжатия), где сжимаются до давления 6,0—6,5 МПа, после чего нагнетаются в конденсатор 10. В конденсаторе происходит фракционная конденсация двуокиси углерода из смесн газов, при этом доля сконденсированной двуокиси углерода будет тем больше, чем ниже температура ее конденсации. В связи с этим конденсатор 10 охлаждается не водой, а кипящим аммиаком в змеевике 11, который является испарителем аммиачной холодильной установки. Понижение температуры конденсации углекислого газа, однако, вызывает повышение энергетических затрат. Поэтому должна быть выбрана оптимальная температура конденсации, дающая наименьшие приведенные затраты на единицу продукции. Несконденсированные газы, в том числе и некоторое количество двуокиси углерода, сдуваются из конденсатора через автоматический вентиль постоянного давления ВПД (АДД) до себя . Жидкая двуокись углерода собирается в жидкостном ресивере высокого давления 12. Этот способ отличается от предыдущих тем, что очищение двуокиси углерода от примесей происходит при ее превращении в жидкое состояние и компрессор сжимает не чистый углекислый газ, а смесь газов. В этом способе также нет затрат на сырье для производства сухого льда, расход воды на 1 т льда составляет 30 м , масса оборудования газовой части завода составляет на тонну производительности около 2 т, но общая масса оборудования несколько возрастает за счет дополнительной аммиачной установки. [c.360]

Считается, что оптимальное число ступеней для многоступенчатых сушилок — две. Если материал не высушивается в двух ступенях, то во избежание р5ста капитальных и эксплуатационных затрат целесообразно использовать сушилку другого типа. На рис. VI-14 представлена схема установки двухступенчатой трубы-сушилки ТС-2-600 конструкции НИИХиммаша производительностью 3 т/ч суспензионного ПВХ. Даждая ступень установки имеет са мо- [c.188]

При выборе реакционных систем кроме выбора оптимально объемной скорости необходимо также определить число ступене в реакторном блоке. Обычно это делается на основании экспери ментальных исследований, проводимых на полупромышленны установках. [c.130]

Оптимальное флегмовое число. Для любого процесса число ступеней может изменяться в пределах от минимального при полном орошении до бесконечно большого при минимальном флегмовом числе в зависимости от равновесных данных для тройной системы жидкость — жидкость, составов исходного раствора, экстрагента и продуктов разделения. Стоимость установки должна, таким образом, быстро уменьшаться при увеличе1ши флегмового числа, но вместе с тем должна возрастать ее пропускная способность. Следовательно, стоимость установки должна проходить через минимум в зависимости от величины флегмового числа. [c.289]

В этом аппарате на 1 г греющего пара образуется 3,5 г пара испаряющегося растворителя. Этот результат гораздо лучше, чем для однокорпусного выпарного аппарата (минимальная работа выделения кристаллов в случае сульфата аммония не сильно отличается от той же величины для Na l). Увеличение числа ступеней в установке приводит к увеличению термодинамической эффективности аппарата, поскольку уменьшается разница температур в каждом корпусе. Но этот полезный эффект быстро перекрывается ростом тепловых потерь и добавочными капитальными затратами. Поэтому установка, оптимальная с точки зрения экономичекой эффективности, состоит из сравнительно небольшого числа корпусов. [c.273]

Представлены результаты исследований по измельчению 2гОг осч 9-2 на валковой мельнице с тремя ступенями помола. Рассмотрены особенности влияния различных параметров мельницы (производительность, скорость вращения валков и зазоры между ними, число ступеней помола и др.) на характеристику измельченного продукта. Определены оптимальная конструкция аппарата и условия осуществления процесса. Полученные результаты подтверждены опытной проверкой на полупромышленной установке. Табл. 1, рис. 2. [c.249]

Более перспективным представляется подход к решению задачи синтеза многоколонных ректификационных установок, в основу которого положены такие элементы, как кипятильник, дефлагматор и секция колонны (тарельчатая или насадочная) [130]. В этом случае задача синтеза формулируется как задача определения оптимальной структуры связей таких элементов с одновременной выработкой требований к их функциональным свойствам в пределах известных качественных и количественных характеристик каждого элемента. Достоинством такого подхода является то, что он позволяет рассматривать практически все возможные схемы разделения любой степени сложности при сохранении достаточной гибкости в определении необходимого числа ступеней разделения в проектируемых колоннах. На рис. 1 представлен пример изображения сложной ректификационной установки в терминах используемых элементов. [c.12]

Для оптимизации действующей установки [5] число ступеней очистки задано и расчету подлежит лишь глубина очистки на каждой ступени. Критерий оптимальности — расход реагента на единицу очищенной воды, варьируемый параметр схемы — глубина очистки между ступенями. Рассматриваемая модель схемы процесса состоит из т ступеней, каждая из которых составлена из одинаковых колонн — число колонн на каждой ступени к — время работы одной колонны к-й ступени до проскока — исходное солесодержание (постоянно во времени) с -— концентрация компонентов в очищенной воде , i — проскоковые концентрации на к- и к—1-й ступенях. [c.180]

Приведенные на рис. 5 кривые характеризуют зависимость выхода и качества деасфальтизата от соотношения пропан сырье при переработке концентрированных гудронов ромашкинской нефти. Оптимальное разбавление гудранов выбирают на промышленной установке в зависимости от качества сырья и требуемых параметров деасфальтизата, от эффективности контакта сырья и растворителя в колонне, числа ступеней экстракции. [c.63]

Теплообменно-регенеративные установки. Задача рационального использования тепла, снижения энергетических затрат и уменьшения в конечном счете потерь эксергии в биохимическом производстве решается синтезом оптимальной теплообменно-реге-неративной системы. При этом определение наиболее эффективной структуры взаимосвязей между технологическими и тепловыми потоками реализуется с учетом распределения тепловой нагрузки по элементам установки. Число теоретических ступеней теплопередачи или единиц переноса для горячего Nr п холодного Пх потоков в теплообменнике составляет [c.134]

Для системы ЗО, — раствор Ыа ЗОз, КаНЗОд указана абсолютная полнота абсорбции %), так как именно она имеет значение для очистки выхлопных, газов. Расчет равновесной упругости для этой системы [28] показал, что при начальной концентрации 50,<0,4/о нельзя получить раствор МазЗОд концентрацией выше 20% 50.2 (общего), однако в двухступенчатой ус.тановке производительностью 10 тыс. м /ч был получен 24%-ный раствор кз газа с С = 0,219% ЗОз и 28,2% из газа с С = 0,347%. Это позволяет утверждать, что данные [28] по упругостям завышены. Оптимальный режим для двухступенчатой установки Следующий 1 1. = 30 м/сек, д=2 л/м , состав раствора в первой по ходу газа ступени — 30 (общего)>24%, в том числе ЗОз (МаНЗОд)>0,4%, т1р = 35%, во второй — соответственно <15 о <5 о 85%. [c.75]

Для случая представленного на рис. 11. 21, предполагается, что поток природного газа, насыщенного водяным паром при 35 ama и 32,2°, необходимо осушить до остаточного влагосодержания 160 мг нм (точка росы —2,2°). При осутке триэтиленгликолем максимальная концентрация, которая может быть применена без необходимости вакуумной регенерации, равна около 98,5 4t. Из диаграммы точки росы (рис. 11.9) видно, что абсорбция раствором указанной концентрации при 32,2° теоретически позволяет достигнуть требуемой глубины осушки. Если циркуляция раствора гликоля равна 33,4 л на I кр абсорбированной воды, то концентрация раствора будет снии аться вследствие разбавления с 98,5 до 95,9%. Исходя из этих концентраций жидкой фазы и влагосодержания газа на входе и выходе абсорбера (найденного из рис. 11. 1), определяют рабочую линию на диаграмме. Равновесную линию находят пересчетом данных от точки росы из рис. 11.9 к влагосодрржанию газа при рассматриваемых температуре и давлении (для чего можно использовать рис. 11. 1). Для упрощения подобного анализа принимают, что температура по высоте колонны остается постоянной. После построения рабочей и равновесной линий видно, что требуется абсорбер, содержащий приблизительно 1,5 теоретической ступени (тарелки). Если далее допустить, что к. п. д. фактически применяющихся тарелок по Мерфри равен около 40" , то, проведя вертикальные отрезки на диаграмме расчета по тарелкам на 40 расстояния между рабочей и равновесной линиями для каждой тарелки, легко можно определить требуемое число фактических тарелок. Таким методом находят, что в абсорбере на рассматриваемой установке должно быть не менее шести фактических тарелок. При дальнейшем рассмотрении рис. И. 21 видно, что можно допустить значительно большее разбавление гликолевого раствора при стекании его по колонне без опасности приближения к равновесию с поступающим газом. Однако при попытках использовать возможность такого разбавления обнаруживается необходимость в дополнительных тарелках. Поэтому при выборе оптимального решения следует учитывать, с одной стороны, дополнительную стоимость абсорбера большей высоты, а с другой — увеличение затрат на перекачку циркулирующего раствора. [c.267]

Основным моментом при разработке технологии являлся подбор оптимального времени контакта абсорбционного раствора с газом. Регулирование времени контакта осуществляли путем уменьшения количества контактных ступеней. Применение МДЭА на действующем блоке из-за большого времени контакта газа с раствором, достигающего 30 с, не позволило достичь желаемой селективности. Лишь сокращение вдвое числа контактных ступеней (т.е. подача всего объема раствора на 12-ю тарелку) позволило снизить время контакта до II с и достичь высокого уровня селективности. Некоторый эффект по увеличению селективности дает пошшение скорости газа. В этом случае главным технико-экономическим фактором является увеличение производительности установки с соответствующим снижением себестоимости очистки. Б проведенных испытаниях рост нагрузки по газу на 30 % практически не сказывался на качестве очистки газа. [c.16]