Конструкции ректификационных колонн и их характеристики

Рассчитать и подобрать нормализованный вариант конструкции кожухотрубчатого испарителя ректификационной колонны с получением 0 = 0,98 кг/с паров водного раствора органической жидкости. Кипящая при небольшом избыточном давлении и температуре = 102,6 С жидкость имеет следующие физикохимические характеристики рг = 957 кг/м , [13= 0,00024 Па-с, 0 = 0,0583 Н/м, Са= 4200 Дж/(кг-К), = 0,680 Вт/(м-К), Лз = 2 240 ООО Дж/кг. Плотность паров при атмосферном давлении рпо = 0,65 кг/м , плотность паров над кипящей жидкостью Рп = 0,6515 кг/м . [c.37]

Дальнейшим этапом расчета ректификационных колонн является выбор типа тарелок, определение диаметра колонны и конкретных технических характеристик тарелок. Существуют различные конструкции ректификационных тарелок. Наиболее широкое распространение в нефтепереработке и нефтехимии получили клапанные прямоточные тарелки, тарелки с капсульными колпачками и с 5-образными элементами, решетчатые и ситчатые тарелки. ВНИИНефтемашем разработаны новые высокоэффективные конструкции ректификационных тарелок — клапанные балластные, 5-образные клапанные, центробежные клапанные [18]. [c.110]

Задание на проектирование нестандартного оборудования или изменение нормализованного оборудования выдается, как правило, в виде эскиза, на котором указывается назначение и конфигурация аппарата его габаритные размеры диаметр штуцеров, их назначение и привязка по высоте характеристика среды (токсичность, взрывоопасность, коррозионность) рабочее и расчетное давления максимальная и минимальная температуры конструкция, габаритные размеры и привязка внутренних устройств (тарелок в ректификационных колоннах, отбойников в сепараторах и т. д.) требования по изоляции оборудования, [c.84]

Технологические схемы установок каталитического риформинга обычно включают типичное для нефтеперерабатывающих заводов оборудование — ректификационные и отпарные колонны, абсорберы, адсорберы, экстракторы, трубчатые печи, теплообменники, холодильники, конденсаторы-холодильники, сепараторы и другое технологическое оборудование, конструкции, характеристики и параметры которых достаточно подробно рассмотрены в справочной и научно-технической литературе [5, 11, 12]. [c.42]

Насадочные ректификационные колонны имеют меньшее по сравнению с тарельчатыми колоннами гидравлическое сопротивление, приходящееся на одну теоретическую тарелку. По этому показателю они вполне пригодны для разделения смесей под вакуумом. Наиболее распространенный тип насадочных массообменных колонн — аппараты с насыпной насадкой. Важнейшей частью колонн этого типа является насадка, служащая для развития поверхности контакта фаз, которая образуется жидкостью, смачивающей насадку. Важнейшими характеристиками насадки являются удельная поверхность а, т. е. поверхность единицы объема насадки, и свободный объем Уев- Увеличение удельной поверхности насадки благоприятствует повышению ее разделяющего действия. Однако это чаще всего связано с уменьшением свободного объема, что приводит к повышению гидравлического сопротивления. Поскольку при разделении смесей под вакуумом важно обеспечить достаточное разделяющее действие при минимальном гидравлическом сопротивлении, при выборе насадки создается ситуация, требующая принятия компромиссного решения. Наиболее распространенные и традиционно применяемые насадки для аппаратов, работающих при атмосферном или близком к нему давлении, в большинстве своем "оказались малопригодными для вакуумных аппаратов. Это потребовало разработки конструкции, исследования и организации производства новых типов насадок, обеспечивающих эффективную работу вакуумных аппаратов. [c.38]

В зависимости от внутреннего устройства, обеспечивающего контакт между восходящими парами и нисходящей жидкостью (флегмой), ректификационные колонны делятся на насадочные, тарельчатые, роторные и др. В зависимости от давления они делятся на ректификационные колонны высокого давления, атмосферные и вакуумные. Первые применяют в процессах стабилизации нефтей и бензинов, газофракционирования на установках крекинга и гидрогенизации. Атмосферные и вакуумные ректификационные колонны в основном применяют при перегонке нефтей, остаточных нефтепродуктов и дистиллятов. Характеристика важнейших конструкций колонн и тарелок приведена ниже. [c.211]

В ректификационных колоннах применяются сотни различных конструкций контактных устройств, существенно различающихся по своим характеристикам и технико-экономическим показателям. При этом в эксплуатации находятся наряду с самыми современными конструкциями контактные устройства таких типов (например, желобчатые тарелки и др.), которые, хотя и обеспечивают получение целевых продуктов, но не могут быть рекомендованы для современных и перспективных производств. [c.209]

Один и тот же типовой процесс может быть реализован в аппаратах различного вида, которые могут существенно различаться по своим рабочим характеристикам, габаритам, массе. Правильный выбор вида и размеров аппарата для осуществления типового процесса позволяет наиболее рационально организовать всю технологическую последовательность переработки сырья. Для осуществления различных основных процессов в ряде случаев могут быть использованы аппараты, одинаковые по конструкции, например ректификационная колонна и десорбер. Иногда в одном аппарате можно одновременно осуществлять несколько процессов, например в реакторе каталитического крекинга, в котором происходят процессы химического превращения сырья, транспорт катализатора потоком паров, сепарация катализатора из потока паров в циклонах. Следует отметить, что всем типовым процессам сопутствуют гидравлические и теплообменные процессы. [c.12]

В ректификационных и абсорбционных колоннах применяются тарелки различных конструкций (колпачковые, клапанные, струйные, провальные и т.п.), существенно различающиеся по своим рабочим характеристикам и технико-экономическим данным. При выборе конструкции контактного устройства учитывают как их гидродинамические и массообменные характеристики, так и экономические показатели работы колонны при использовании того или иного типа контактных устройств. [c.221]

Исходные данные, проектный расчет режима и конструкции колонны приведены в работе [И]. Этот пример был использован в качестве модели для отработки методики мащинного проектного расчета режима и конструкции, для отработки методики описания статики и динамики [15, 16], для расчетного исследования характерных особенностей статических [17] и динамических [18] характеристик тарельчатых ректификационных колонн. [c.66]

В ректификационных колоннах применяются тарелки различных конструкций, существенно различающиеся по своим рабочим характеристикам и технико-экономическим данным. При этом, наряду с самыми современными конструкциями, в эксплуатации находятся тарелки таких типов (желобчатые и др.), которые, хотя и обеспечивают получение необходимых продуктов, но не могут быть рекомендованы для современных производств. [c.251]

Конструкция, эксплуатационные характеристики и стоимость насадки во многом зависят от материала, из которого она изготовлена. Хотя в последнее время предпринимаются усилия по изготовлению насадок из полимерных материалов, основными конструкционными материалами для насадок ректификационных колонн являются керамические и металлические материалы, так как процессы ректификации проводятся при относительно высоких температурах, а перерабатываемые продукты, чаще всего органические вещества, растворяют полимерные материалы или являются химически активными. [c.130]

См. также Мортон, Лабораторная техника в органической химии, Госхимиздат, 1941 Виллингхэм, Россини, Устройство, испытание и работа лабораторных колонок высокой эффективности. Физическая химия разделения смесей, сб. 1, Издатинлит, 1949, стр. 205 Лонгинов, Прянишников. Материалы к изучению-дефлегматоров и ректификационных колонн лабораторного типа, Труды ИРЕА, вып. 7. 1929 Казанский, Либерман, Сергиенко, Тарасова, Платэ, Сравнительная эффективность лабораторных перегонных колонок различной конструкции. ЖОХ, 12, 112, (1942) Розенгарт. Техника лабораторной перегонки и рефтификации, Госхимиздат, 1951 Леви н, Сравнительная характеристика лабораторных ректификационных колонок и насадок. Труды Химгаз, вып. 6, 1951, 139 Левин, Семенюк, Методы испытания и оценки лабораторных ректификационных колонок. Труды Химгаз, вып. 6, 1951, стр. 124.—Прим. перев. [c.265]

С кратким описанием и сравнительной характеристикой конструкций можно ознакомиться в [Л.2, стр. 599- 603, 683- -692]. В последние годы существует тенденция замены старых эксплуатировавшихся в течение многих лет конструкций ректификационных аппаратов новыми, которые дают возможность получить значительно больше продукции с единицы объема аппарата., -Для того чтобы интенсифицировать процесс ректификации в насадочных колоннах, западные и американские исследователи в основном стремятся найти эффективные насадки, которые обладают большой удельной поверхностью. Были предложены всевозможные конструкции насадок (седлообразные, звездообразные и др.). Эти типы насадок сложны в изготовлении и дороги. При небольшой скорости пара эквивалентная высота насадки меньше, чем для обычных насадок (например, кольца Рашига), но при этом не обеспечивается большая производительность. Для насадочных колонн из мелких колец Рашига, работающих в режиме эмульгирования, получаются лучшие результаты и по эквивалентной высоте насадки и по производительности, чем для насадок сложной конструкции. [c.149]

Как нетрудно заметить, метод противоточной кристаллизации в принципе аналогичен другому противоточному методу разделения смесей — ректификации. Разделение в кристаллизационной колонне, как и в ректификационной, основано на различии составов равновесных фаз. При осуществлении противоточной кристаллизации разделяемая смесь может также вводиться в середину колонны, с одного конца которой находится устройство для кристаллизации, а с другого — устройство для плавления [164— 168]. В этом случае кристаллизационная колонна по существу будет состоять из двух секций, которые соответственно можно назвать исчерпывающей и укрепляющей. Вообще для характеристики процесса противоточной кристаллизации из расплава часто применяют основные понятия и термины, используемые в ректификации, такие, как флегмовое число, ЧТТ, ВЭТТ и т. д. [156, 166]. Определенные для некоторых конструкций кристаллизационных колонн величины ВЭТТ лежат в пределах 2—3 см [156]. Примерно такую же величину ВЭТТ имеют и эффективные насадочные ректификационные колонны [169]. [c.197]

Использование ЭВМ для расчета ректификационной установки, включающей колонну, теплообменники, насосы и вспомогательное оборудование, позволяет решить более сложную проектную задачу. В частности, могут быть просчитаны два или несколько вариантов решения одной и той же задачи с последующим выбором наилучшего из них или даже оптимального в технико-экономическом отношении. В качестве критерия оптимальности можно принять минимум приведенных затрат, которые рассчитываются по формуле (11.38). При проектировании ректификационной установки можно ограничиться выбором наилучшего варианта конструкции колонны при фиксированном, например, условно-оптимальном флегмовом числе [минимизирующем функцию (Р + 1) или Пу (Р +1)]. При этом можно варьировать такие конструктивные характеристики, как тип и параметры контактных устройств, диаметр колонны, межтарельчатое расстояние, в соответствии с дискретными значениями их нормализованных размеров и пределами устойчивой работы контактных устройств. При такой постановке решения оптимальной задачи из расчета приведенных затрат можно исключить затраты на пар, воду и электроэнергию, поскольку они практически не зависят от конструкции колонны, а ,также часть капитальных затрат, мало зависящих от конструкции колонны — стоимость арматуры, трубопроводов, КИП, фундаментов и т. д. Приведенные затраты будут определяться только переменной частью капитальных затрат К. нормативным сроком окупаемости Тн, [c.135]

Рассчитать и подобрать нормализованный вариант конструкции кожухотрубчатого испарителя ректификационной колонны с получением 0г = 0,9 кг/с паров водного раствора органической жидкости. Кипящая при небольшом избыточном давлении и температуре /2= 102,6 °С жидкость имеет следующие физико-химические характеристики рг = 957 кг/м , i2 = 0,00024 Па-с, [c.76]

В ректификационных и абсорбционных колоннах применяются тарелки различных конструкций, существенно различающиеся по своим рабочим характеристикам и технико-экономическим данным. [c.227]

В последнее время все более широкое распространение получают так называемые встроенные шламоотстойники, размещенные в нижней части основной ректификационной колонны. Конструкция встроенного шламоотстойника отличается от выносного наличием во встроенном аппарате специальных отбойных тарелок в объеме шламоотстоя и специального орошения для смыва катализатора с тарелок. Многолетний опыт эксплуатации такого узла на установках типа ГК показал его надежность и эффективность в работе. Характеристика работы промышленных шламоотстойни- [c.210]

При создании промышленного аппарата был проработан вариант с нижним выводом паров Такое решение обладает рядом преимуществ, хотя малоизвестно в мировой практике. Прежде всего, получается значительный выигрыш в длине вала ротора на величину, равную высоте сепарационного пространства. При эксплуатации испарителя в качестве самостоятельного аппарата в этом варианте можно применять выносной сепаратор, а в случае использования его как испарителя ректификационной колонны необходимость в сепараторе вообще отпадает Кроме того, испаритель с нижним выводом паров в ректификационную колонну можно скомпоновать наилучшим образюм, установив их на одной высоте. Это особо важно для вакуумной ректификации, когда расположение испарителя и ректификатора, каждый из которых имеет барометрические трубы высотой до 10 м, одного под другим приводит к необходимости строительства очень высоких производственных зданий. С учетом изложенного выше разработан аппарат с нижним выводом паров, что значительно упрощает конструкцию узла для подачи питания в аппарат (рис. 69). Она состоит из трубопровода для подачи исходного продукта на вращающееся кольцо, плоскость которого несколько опущена по сравнению с плоскостью распределительной тарелки. При заполнении кольца продуктом последний поступает на распределительную тарелку и далее под действием центробежных сил затекает во впадины гофр барабана Характеристика разработанного испарителя такова. [c.199]

Основной характеристикой процесса ректификации является фпегмовое число, поэтому многообразные конструкции головок должны обеспечить решение задачи регулирования и измерения флегмового числа. На рис. 5.13 показаны головки ректификационных лабораторных колонн, отличающиеся способом создания и регулирования орошения и отбора ректификата. [c.97]

Александров И. A., СкоблоА. И. Основные характеристики и области применения различных конструкций тарелок ректификационных и абсорбционных колонн. Хим. и технол. топлив и масел, № 1, 1962. [c.226]