Ректификационные колонны тепловые балансы

Расчет подобного рода двухколонной ректификационной установки для разделения бинарного, однородного азеотропа, образующего постояннокипящую смесь с минимумом температуры кипения, производится на основе применения тех же методов материальных и тепловых балансов, что и использованные в ранее рассмотренных схемах. Поэтому здесь в полной мере применимы уравнения, выведенные при рассмотрении ректификации в двух отгонных колоннах неоднородного начального раствора частично растворимых веществ. [c.134]

Большая часть колонн атмосферной перегонки ранее построенных установок имеет запас производительности 30—50%. Вакуумные же колонны часто не обеспечивают проектную производительность, в них наблюдается большое налегание фракций и ряд других недостатков. Анализ работы большого количества ректификационных колонн и обобщения этих данных показали, что на погоноразделительную способность колонн оказывают существенное влияние следующие факторы тепловой режим паровых и жидкостных потоков, материальный баланс колонны, размеры сечений контактных элементов, конструкция и число тарелок, кратность орошения, способ ввода орошения в колонну, весовая и линейная скорость паров. [c.54]

Тепловой баланс ректификационной колонны. Тепловой баланс колонны непрерывного действия имеет вид (рис. 17-21) [c.123]

Для установления соотношения, связывающего между собой концентрационную и лютерную секции первой ректификационной колонны, необходимо составить уравнения материального и теплового балансов для ее объема между какими-нибудь текущими сечениями ее верхней и нижней секций [c.81]

Точный расчет числа теоретических ступеней основан на модели ректификационной колонны со ступенчатым контактом фаз (рис. III.9, б), причем каждая ступень принимается теоретической. Расчет заключается в последовательном определении, от ступени к ступени, расходов, составов и энтальпий фаз с помощью уравнения фазового равновесия (111.11), а также материального и теплового балансов. Для верхней (укрепляющей) части колонны [c.58]

Для того чтобы изобразить полную математическую модель ректификационной колонны или иного аппарата для разделения, требуется знание дифференциальных уравнений теплового и материального балансов для всех, кроме одного, компонентов и для каждой стадии или небольшой группы стадий процесса. Хотя допущения об адиабатичности условий работы и неизменности числа молей вещества в потоке значительно упрощают указанные соотношения, модель колонны любого реального размера все же весьма сложна. [c.114]

Рис. 19-13. Схема теплового баланса ректификационной колонны

Уравнение теплового баланса для объема второй ректификационной колонны, заключенного между каким-нибудь текущим сечением ее верхней секции и низом представится следующим соотношением [c.107]

Располагая материальным балансом н сведениями о температурном режиме и кратности орошения, составляют тепловой баланс колонны. Тепловой баланс простой ректификационной колонны имеет вид [c.108]

Чтобы определить конкретный рабочий режим разделения ректификационной колонны, необходимо предварительно закрепить некоторое конкретное число переменных параметров процесса, характеризующих его установившееся состояние. Анализ работы ректификационной колонны, основанный на принятии гипотезы теоретической тарелки, сводится к совместному рассмотрению соотношений парожидкостного равновесия и уравнений материальных и тепловых балансов. Общее число входящих в эти уравнения переменных, характеризующих процесс разделения [c.345]

Рассмотренная методика расчета от тарелки к тарелке в несколько уточненной форме может быть использована при проектировании колонны с помощью ЭЦВМ. Для этого основные уравнения материального и теплового балансов секций полной ректификационной колонны следует путем совместного решения привести к виду, наиболее удобному для проведения расчетов с помощью ЭЦВМ. [c.403]

Ректификационные колонны тщательно изолируют, поэтому потери тепла в окружающую среду малы и ими при составлении теплового баланса можно пренебречь. [c.223]

Исследование работы ректификационной колонны, при условии принятия гипотезы идеальной тарелки, основывается на использовании трех фундаментальных законов, а именно, сохранения вещества, сохранения энергии и, наконец, второго закона термодинамики. Применение первых двух законов находит свое практическое выражение в составлении основанных на них уравнений материального и теплового баланса. Второй же закон термодинамики является той основой, которая используется при выводе равновесных соотношений фазового сосуществования парожидких систем, устанавливающих предельные глубины процессов массообмена и энергообмена взаимодействующих неравновесных фаз. [c.68]

Для определения соотношений, управляющих работой средней концентрационной секции колонны, составляются уравнения материального и теплового балансов для объема ректификационной установки, заключенного между каким-нибудь произвольным, текущим сечением этой секции и остальной, либо верхней, либо нижней частью установки. [c.87]

Тепловой анализ потоков продуктов. В соответствии со списком компонентов, подлежащих разделению, производится оценка температур кипения и энтальпии продуктов. Определение состава и количества каждого из продуктов производится на основании уравнений материального баланса. Рассматриваются не только конечные, но и все промежуточные потоки сверху и снизу колонн. Перебор допустимых вариантов технологических схем (с учетом введенных и выявленных ограничений) позволяет определить потоки, способные к рекуперации тепла. Для верхних продуктов как источников тепла производится также оценка флегмового числа, обеспечивающего требуемую мощность. Предполагается, что теплом могут обмениваться верхние и нижние продукты ректификационной колонны, выделяемые в различных колоннах, и если температуры кипения их отличаются не менее чем на At [63]. [c.145]

Ректификационные колонны установок первичных перегонок состоят из двух— четырех секций. Они предназначены для фракцио-нирования до трех-четырех боковых фракций. Число тарелок сильно влияет на их погоноразделительную способность. Число теоретических тарелок определяется путем составления материального и теплового балансов по промежуточному сечению колонны. Число практических тарелок определяют, исходя из опыта работы аналогичных колонн. [c.65]

ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС РЕКТИФИКАЦИОННОЙ КОЛОННЫ [c.223]

Другими уравнениями математического описания совмещенного реакционно-ректификационного процесса являются соотношения для расчета фазового равновесия (4.22), (7.118), уравнения общего материального и теплового балансов (4.57), (4.58), уравнения для расчета скорости химических реакций и состава пара, покидающего тарелку (4.59), а также соотношения для куба и дефлегматора колонны. [c.366]

Для всей ректификационной колонны уравнение теплового баланса следующее [c.223]

Блок-схема основных операций ТД ректификационной колонны с ситчатыми тарелками показана на рис. 4.7. Для диагностики отказа, проявляющегося в снижении производительности колонны, необходимо проверить приборы, собрать данные о перепаде давления АР в зависимости от скорости, сравнить наблюдаемые и номинальные значения АР, установить потенциальное местонахождение неполадки. При отказе в виде снижения к.п.д. колонны собирают данные о концентрации и температуре, составляют материальный и тепловой балансы, рассчитывают коэффициенты массо- и теплопередачи и к.п.д., сравнивают с нормальными значениями параметров. [c.122]

Работа ректификационной колонны связана с обменом энергией (теплом) между контактирующими фазами. При этом все подведенное в колонну тепло с сырьем С1р я в нижнюю часть колонны Qв должно быть отведено (без учета теплопотерь в окружающую среду) из колонны парами ректификата жидким остатком Q ff и потоком хладоагента на верху колонны Q . Тепловой баланс колонны запишется следующим образом [c.256]

Расчет количеств пара и жидкости по высоте колонны производится решением уравнений теплового баланса па основе метода постоянного состава [48]. Суть метода заключается в следующем. Для укрепляющей части ректификационной колонны (см. рис. 2.5) можно записать следующую систему уравнений материального и теплового балансов [c.129]

Составление теплового баланса конденсатора и ректификационной колонны для определения нагрузки конденсатора и ребойлера. [c.138]

В общем случае математическое описание тарельчатой ректификационной колонны содержит следующие уравнения и соотношения уравнения материального и теплового покомпонентного баланса, соотношения для расчета условий фазового равновесия, уравнений для расчета кинетики массопередачи и уравнений для описания условий работы кипятильника и дефлегматора колонны. В зависимости от принимаемых допущений, которые диктуются конкретными условиями эксплуатации, степенью изученности отдельных явлений, а также назначением модели, описание может содержать различные по сложности и детализации соотношения для расчета условий фазового равновесия (например, учет неидеальности паровой и жидкой фаз) и кинетики массопередачи на тарелках. Рассмотрим описание колонны и составим програм- [c.366]

Рис. 1У-5. Схема потоков ректификационной колонны, используемая для составления материальных и тепловых балансов

Математическое описание ректификационной колонны в общем случае включает следующие зависимости уравнения материального баланса колонны и каждой тарелки по каждому из компонентов разделяемой смеси уравнения теплового баланса колонны и каждой из тарелок соотношения для расчета фазового равновесия соотношения, описывающие кинетику массообмена на тарелках колонны уравнения, описывающие куб и конденсатор. [c.266]

Для выявления связи между потоками в любом сечении ректификационной колонны (масса, тепло и концентрации) следует мысленно разрезать колонну в соответствующем сечении. Отделить одну часть колонны от другой. Заменить отделенную часть соответствующими потоками массы и тепла и затем составить материальные, а в случае необходимости и тепловые балансы для рассматриваемой части колонны. Проводя подобные расчеты для нескольких сечений колонны, можно проследить за изменением потоков массы и тепла по высоте аппарата. [c.107]

Пример 1. Математическое описание нестационарных процессов, происходящих в ректификационной колонне, основывается на уравнениях материального и теплового балансов, являющихся количественным выражением закона сохранения. Однако в отличие от анализа статических свойств объекта здесь закон сохранения массы и энергии как равенство входных и выходных потоков ве сохраняется. При протекании процесса происходит накопление массы и энергии, т. е. [c.347]

При решении ряда практических задач можно допустить, что мольные потоки пара и жидкости по высоте секций колонны постоянны, тем самый исключить рассмотрение теплового баланса, а также принять постоянство коэффициентов относительной летучести компонентов. Дальнейшим упрощением является принятие концепции теоретической тарелки, т. е. пар, покидающий тарелку, находится в равновесии с жидкостью. Исходя из принятых допущений математическое описание ректификационной колонны пред- [c.347]

Отличие процесса экстрактивной ректификации от обычной заключается в том, что в колонну, кроме флегмы и исходной смеси, вводится разделяющий агент. Это вызывает соответствующее изменение условий материального и теплового баланса., Условия работы части колонны, расположенной выше точки подачи разделяющего агента, ничем не отличаются от условий работы обычных ректификационных колонн. Поэтому эта часть колонны специально не рассматривается. [c.219]

Тепловые балансы ректификационных колонн К-7, К-8, К-9 поддерживаются подачей водяного пара в подогреватели Т-13, Т-14, Т-15. [c.97]

Составим уравнение теплового баланса ректификационной колонны согласно схеме, изображенной на рис. 19-13 [c.680]

Б.А.Сучков использовал методику Льюиса-Матисона при разработке алгоритмов и профамм расчёта простых и сложных ректификационных колонн, разделяющих нефтяные смеси [106]. В ра рабоганных Б.А.Сучковым алгоритмах, уравнения материального, теплови о бат[ансов, фазового равновесия решаются одновременно для каждой ступеии используются значения логарифмов концентраций для сведения покомпонентного материального баланса по нераспределённым компонентам продукт(зв разделения в зоне питания. [c.11]

Рассмотрим варианты работы ректификационной колонны нри питании сырьем с долей отгона в пределах от О до 1. Тепловой баланс колонны в целом, как было показано ранее, характеризуется уравнением (4. 23) [c.133]

Тепловой баланс ректификационной колонны. Количество водяного пара Оа кг/кмоль), необходимого для получения одного [c.359]

Тепловой баланс ректификационной установки в целом составляется, исходя из соображения, что количества тепла, вносимые сырьем и подаваемые в кипятильник и подогреватели недогретых до точки кипения слоев сырья, делятся на три части, которые уходят из колонны с ректификатом О, остатком Я и из парциального конденсатора [c.120]

Для определения расхода греющего пара в кубе ректификационной ко-./Ю1ШЫ непрерывного действия и расхода охлаждающей воды в дефлегматоре пользуются уравнением теплового баланса колонны с дефлегматором [c.670]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология