Ж- Основные размеры массообменных аппаратов

Расчет основных размеров массообменных аппаратов 423 [c.423]

Определение основных размеров массообменных аппаратов — один из важнейших практических результатов рещения проектных задач. К таким размерам относятся прежде всего поперечное сечение и высота Н (либо длина) аппарата. [c.814]

Ж. ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ МАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ [c.450]

Наиболее важный конечный результат расчета — определение расхода разделяющего агента и основных размеров массообменного аппарата. Решение этой задачи может быть получено методами оптимизации, в простейшем случае — путем сопоставления результатов расчета размеров аппарата и затрат на осуществление процесса при различных расходах абсорбента, экстрагента или десорбирующего газа. [c.88]

Параметры ХТС подразделяют на конструкционные и технологические. Конструкционными параметрами ХТС являются геометрические характеристики аппаратурного оформления элементов системы (объем химического реактора, основной размер сечения аппарата, диаметр и высота слоя насадки в массообменных аппаратах и т. д.). К технологическим параметрам ХТС относят коэффициенты степеней превращения и степеней разделения химических компонентов, коэффициенты тепло- и массо-передачи, константы скоростей химических реакций и т. д. [c.12]

Общие выводы, касающиеся масштабирования абсорбционных колонн с насадкой, можно сформулировать следующим образом. Повышая п-кратно производительность, необходимо увеличить диаметр колонны пропорционально и сохранить постоянство отношения размера насадки к диаметру аппарата. Показатель изменения масштаба высоты колонны может изменяться в пределах от 0,4 до 0,25 в зависимости от того, оказывается ли основное сопротивление массообмену со стороны газовой фазы или со стороны жидкости. Нужно считаться с возможностью возникновения эффектов масштабирования, обусловленных нарушением подобия стекания жидкости по поверхности насадки через газ, движущийся противотоком. Важным ограничением увеличения масштаба [c.460]

Конструирование аппарата начинают с выбора его устройства, определения формы и основных размеров. Размеры аппарата определяют с помощью технологических, массообменных, тепловых и гидравлических расчетов, которые дают основные рабочие параметры рабочий объем, размеры рабочих элементов машин, поверхности теплообмена, фильтрации и контакта фаз и др. Резуль-таты расчетов взаимно увязывают и корректируют. Если приходится учитывать различные противоречивые факторы, находят оптимальные варианты. [c.8]

При выборе типа насадок для массообменных аппаратов руководствуются рядом соображений (см. гл. VI, раздел 1.3 там же приведены основные характеристики различных насадок). Наиболее правильно выбор оптимального типа и размера насадки может быть осуществлен на основе технико-экономического анализа общих затрат на разделение в конкретном технологическом процессе. [c.126]

При конструировании крупномасштабных массообменных аппаратов, снабженных барботажными тарелками с переливом, используется несколько приемов, направленных на повышение эффективности массообмена в пределах площади тарелки. В частности, одним из направлений является интенсификация локального процесса массообмена между газом и жидкостью в точке, что достигается увеличением газосодержания пены или, что то же самое, поверхности контакта фаз. Второе направление используется в основном для повышения эффективности тарелок диаметром свыше 1200 мм и предусматривает продольное и поперечное секционирование площади барботажа на ряд участков меньшего размера. При этом предполагается, что потоки на этих участках распределены равномерно и тем самым обеспечиваются условия высокоэффективной работы тарелок в целом. [c.102]

При технологическом расчете массообменных аппаратов должны быть определены их основные размеры диаметр (для аппаратов цилиндрической формы), характеризующий производительность аппарата, и р а -бочая высота (длина), отражающая интенсивность протекающего в нем процесса. [c.423]

Геометрические размеры колонного массообменного аппарата определяются в основном поверхностью массопередачи, необходимой для проведения данного процесса, и скоростями фаз- [c.192]

Необходимо также остановиться на КЭ, выполненных на базе перечисленных выше путем определенной их механической обработки или деформации. В основном это КЭ, изготовленные из труб или обечаек (и-образные трубы теплообменников, змеевики, рубашка из полутруб и т. д.) или из листа (лопасти перемешивающего устройства, контактные элементы массообменных аппаратов и т. д.). Для каждого КЭ данного класса должен быть установлен перечень определяющих его геометрических размеров. [c.223]

При расчете колонного экстрактора для заданного технологического процесса (экстракция, промывка экстрагента, реэкстракция) должны быть определены основные размеры аппарата диаметр (Д ) и высота (Н ) массообменной части, диаметры и высота разделительных зон, верхней и нижней, (Д, Д 1 Н [c.109]

Основные размеры элементов массообменной ступени роторной колонны типа 1 (рис. V. 12) соответствуют технической документации завода-изготовителя. Производительность пакета конусов рассчитана по уравнению работы [13], плотность орошения принята в соответствии с данными нормали ОН-26-01-18—66. Данные табл. V.3 показывают, что сечение для прохода паров F, в 1,3 раза, а удельный объем зоны контакта фаз в 1,8 раза больше у колонны типа 2, что должно положительно сказаться на эффективности аппарата. [c.159]

Расчет экстракционных аппаратов многих типов еще недостаточно разработан. Обычно целью расчета является определение их основных размеров, например диаметра и высоты. Эти размеры необходимо рассчитывать на основе общих уравнений для массообменных аппаратов, приведенных в главе X. Однако трудности применения указанных уравнений в данном случае связаны с недостаточным обобщением опытных данных, которые получены в основном для экстракторов небольших размеров и часто при условиях, отличающихся от действительных. Так, например, в уравнениях для расчета предельных нагрузок не учитывается влияние на их величину распределяемого между фазами вещества. Поэтому следует с осторожностью применять эти уравнения для расчета аппаратов промышленных размеров. [c.547]

Таким образом, условие равновесия между фазами графически можно представить кривой равновесия ОА (фиг. 87), а изменение концентрации в аппарате — рабочей линией процесса СВ. Эти кривые используются для расчета массообменных аппаратов графическим методом. При расчете этих аппаратов находится поверхность контакта фаз, которая определяет размеры аппарата. Поверхность контакта фаз определяется из основного уравнения массопередачи, которое приводится ниже. [c.219]

Тарелки. Тарелки являются основными элементами колонного аппарата, определяют размеры и качество его работы. Рассмотрим новые конструкции колонных тарельчатых аппаратов, применяемых при ректификации, дистилляции и других массообменных процессах. [c.81]

Особо следует подчеркнуть необходимость выполнения гидравлического расчета колонны по нескольким сечениям в связи с тем, что многие колонны на НПЗ и ГПЗ имеют разные нагрузки по пару и жидкости в различных сечениях аппарата. В таких случаях диаметр колонны по высоте следует принимать неодинаковым либо менять основные конструктивные размеры тарелок. Содержание и последовательность гидравлического расчета в значительной мере зависят от типа и конструкции контактного устройства, например, при выборе диаметра колонны,- определении диапазона ее устойчивой работы, гидравлического сопротивления и т. д. Вследствие этого Специализированная организация, внедряющая в промышленность новую конструкцию контактного устройства, обеспечивает ее всей необходимой документацией, в том числе методикой гидравлического расчета, использование которой, как правило, обязательно при проектировании колонны. Экспериментальный материал, на основе которого разрабатывались методы гидравлического расчета, а зачастую и сами методы, в последние годы не публикуется, что, естественно, затрудняет проведение научных обобщений в области гидродинамики массообменных аппаратов. [c.31]

Одним из. основных факторов, определяющих эффективность процесса в массообменных аппаратах и химических реакторах, является величина поверхности контакта взаимодействующих фаз. При движении единичных пузырьков и капель определение их размеров проводится, как правило, путем обмера изображений на фотографиях и кинокадрах. При массовом движении дисперсных частиц определение их размеров и поверхности контакта фаз затруднено из-за сложности структуры двухфазного слоя. Существующие методы измерений для систем газ—жидкость и жидкость—жидкость имеют свою специфику. [c.86]

Характеристики насадки при захлебывании существенно важны, поскольку они определяют допустимые скорости газа и жидкости, т. е. минимальное сечение колонны при любых принятых или заданных параметрах L и С. Это означает, что захлебывание является следствием прохождения потоков газа и жидкости через насадку, а не результатом плохого расчета ее опорной решетки. Кроме того, конкуренция между фирмами, выпускающими массообменную аппаратуру, настолько сильна, что заказы на ее изготовление часто получает компания, которая может гарантировать работу колонны несколько меньших размеров, чем аппарат, предлагаемый конкурентами. Хотя производительность колонны ограничена захлебыванием, фактические скорости потоков, которые должны использоваться, по сути обуславливаются экономическими факторами, в основном балансом затрат на подвод энергии и капитальными вложениями. [c.616]

Поскольку в реальных колоннах всегда возникают некоторые отклонения от принятых схем организации потоков, а поверхность контакта фаз-зависит от режима их движения и не поддается пока строгой количественной оценке, уравнения (11) или (12) неудобно использовать в инженерной практике для выбора и сравнительной оценки колонн различных типов и при определении их основных размеров. Для удобства решения подобных задач в теорию массообменных процессов вводят условные эталонные единицы, с помощью которых сравнительно оценивают эффективность разделительного действия колонн и увязывают термодинамический и кинетический расчеты аппаратов. [c.374]

При технологическом расчете массообменных аппаратов должны быть определены их основные размеры диаметр (для аппаратов цилиндрической формы), характеризующий производительность аппарата, и р а- [c.445]

По полученным в результате изучения статики и кинетики данным определяют основной размер аппарата (площадь поперечного сечения, поверхность теплопередачи, диаметр и высота массообменного аппарата, объем), например, из соотношений (1.1)-(1.4). [c.22]

Применяемые для абсорбционных и экстракционных процессов массообменные аппараты принято подразделять на две группы с непрерывным и со ступенчатым контактом фаз. Принципиальные схемы аппаратов обоих типов показаны на рис. 3.1. К аппаратам с непрерывным контактом фаз относятся, например, насадочные колонны, роторно-дисковые, вибрационные и пульсационные экстракторы. Основная цель технологического расчета этих аппаратов состоит в определении высоты и поперечного сечения рабочих зон. К аппаратам со ступенчатым контактом фаз относятся тарельчатые колонны, смесительно-отстойные экстракторы. Задачей их расчета является определение размеров и числа ступеней. [c.87]

Обращаясь к основному уравнению массопередачи М — = КАгуРх, отметим, что М — количество передаваемого из фазы в фазу вещества, зависящее от требуемой степени извлечения целевых компонентов и количества сырьевого потока, — рассчитывается из уравнения материального баланса —поверхность контакта фаз — связана с размерами, конструктивными особенностями и гидродинамикой массообменного аппарата К, Аср — коэффициент массопередачи и средняя движущая сила — определяются кинетикой процесса, природой и составом контактирующих фаз они отражают конкретные условия массообменного процесса и характеризуют его специфику. [c.55]

Массообменные колонные аппараты являются основной аппаратурой ГПЗ для разделения углеводородных смесей. Анализ контактных устройств таких массообменных аппаратов, как десорбер, абсорбционно-отпарная колонна, деэтанизатор и др., показывает, что они имеют относительно высокую на1Г рузку по жидкой фазе и Низкую — по газовой. Применение стандартных конструкций тарелок при таких соотношениях газа и жидкости не всегда обеспечивает требуемую эффективность разделения и приводит к неоправданному увеличению размеров аппарата. Особенно это характерно для колонных аппаратов большого диаметра. Поэтому фирмой Юнион Карбайд Корпорейшн для таких условий создана специальная тарелка, характеризующаяся, высокими жидкостными нагрузками. [c.98]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология