Реальная тарелка, число в колонна

Пара, состоящая из смежных подвижного и неподвижного колец, названа автором элементарным узлом . Найдено, что эффективность одного контактного узла соответствует 0,6—0,8 теоретических тарелок. Отсюда следует, что одна контактная пара, состоящая из подвижного и неподвижного конусов, эквивалентна (0,6—0,8)л теоретическим тарелкам, где п — число элементарных узлов этой пары. Обычно п = 6 7, следовательно, пара конусов эквивалентна 6—7 реальным тарелкам барботажного колонного аппарата. Сечение, по которому проходит пар в описываемом контактном устройстве, переменное. Наименьшее сечение будет в ближайшем к центру элементарном узле. Скорость пара в этом сечении рекомендуют 5—8 мкек [ПО]. [c.141]

При расчете ректификационных колонн наиболее простой, однако недостаточно обоснованный подход состоит в использовании понятия эффективности т](.р самого колонного аппарата, определяемой как отношение числа теоретических ступеней, требующихся для данного разделения, к числу действительных ступеней, осуществляющих такое разделение. Эффективность т](.р, представляющая таким образом некий средний к. п. д. реальной тарелки, может быть получена на основе обобщения опытных данных, полученных при обследовании действующих колонн, и сравнения этих данных с числом теоретических ступеней, полученным по расчету. При этом подходе на величине среднего к. п. д. тарелки сказываются не только неточности опытного обследования, но и допущения, принимаемые в том или ином методе расчета числа теоретических тарелок. [c.208]

Отклонение реальной тарелки от нормы для теоретической ступени контакта имеет следствием сужение разрыва между составами фаз па смежных тарелках, приводящее к увеличению числа реальных тарелок против теоретически необходимого для данного разделения. Причины подобного рода отклонений оказываются самыми разнообразными и зависят от множества условий, определяемых как рабочими параметрами режима колонны — давлением, температурой, количествами паровых и жидких потоков, так и свойствами разделяемой системы — плотностью и вязкостью паров и флегмы, относительной летучестью ее компонентов, поверхностным натяжением насыщенной жидкости. Следует также указать и на влияние чисто конструктивных факторов, таких, как тип тарелки, размеры сливного устройства, расстояние между тарелками. Учет совокупного действия всех указанных факторов весьма сложен, и этим объясняется широкое привлечение эмпирических корреляций для определения эффективности реальных тарелок. [c.209]

Высота ректификационной колонны определяется числом тарелок и расстоянием между ними. Наиболее строго число теоретических (идеальных) тарелок Л т в ректификационной колонне можно рассчитать от тарелки к тарелке. Число реальных тарелок составляет [c.81]

Так как поступление продукта па любую тарелку является одновременно выходом его с другой тарелки, то понятие теоретической тарелки позволяет произвести поэтапный (от тарелки к тарелке) расчет контактных устройств. Число теоретических контактных элементов всегда меньше их фактического числа. В аппаратах время контакта пара и ншдкости недостаточно для достижения равновесия между ними, поэтому реальная тарелка менее эффективна, чем теоретическая. Соотношение между ними устанавливается с помощью к. п. д. тарелки, который равен отношению числа теоретических и реальных тарелок. В большинстве ректификационных колонн нормальная эффективность тарелок составляет 25 40 % от теоретической. [c.128]

В результате изучения влияния соотношения числа тарелок в абсорбционной и отпарной секциях АОК (при а = 0,3% мол.) установлено, что сырье целесообразно подавать примерно в середину абсорбционно-отпарной колонны. При этом общее число теоретических тарелок не рекомендуется увеличивать более 20 (это соответствует примерно 40 реальным тарелкам). Увеличение числа тарелок с 10 до 20 приводит к снижению на 37% и на 23%. [c.231]

Сущность понятий ректификация, ректификационная колонна, теоретическая тарелка, флегмовое число, режимы минимального и полного орошения, уравнения фазового равновесия и встречных неравновесных потоков. Конструкции реальных тарелок. Коэффициент полезного действия реальной тарелки. [c.123]

Число тарелок ПЧ ) колонны (или высота насадки) определяется числом теоретических тарелок (М ), обеспечивающим заданную четкость разделения при принятом флегмовом (и паровом) числе, а также эффективностью контактных устройств (обычно КПД реальных тарелок или удельной высотой насадки, соответствующей 1 теоретической тарелке). Зависимость числа теоретических тарелок от флегмового числа колонны можно выразить в виде графика, как это представлено на рис. 5. 6. Из анализа рис. 5. 6 вытекает следующая закономерность, обусловливающая граничные пределы нормального функционирования ректификационных колонн заданная четкость разделения смесей может быть обеспечена (достигнута) лишь при одновременном выполнении ограничений по флегмовому числу и числу теоретических тарелок [c.197]

Основными параметрами процесса ректификации являются число теоретических ступеней контакта (тарелок) N и флегмовое число Р (отношение расхода флегмы к расходу ректификата). С увеличением значений Мик четкость ректификации в колонне улучшается. Теоретической тарелкой считают такую, на которой тепломассообменный процесс завершен полностью и между уходящими с тарелки паром и флегмой достигнуто состояние термодинамического равновесия. На реальной тарелке степень завершения процесса тепломассообмена меньше, чем на теоретической, поэтому для обеспечения необходимой четкости ректификации в колонне требуется большее число реальных тарелок ЛГр = М/ц, где г — к.п.д. тарелки. [c.153]

Коэффициент полезного действия ректификационной тарелки, измеряющий степень отклонения реальной тарелки от теоретической, часто определяется по усредненному для всей колонны значению как отношение числа теоретических тарелок, необходимых для назначенного разделения, к действительному числу тарелок, практически обеспечивающих получение продуктов заданной степени чистоты, ср = Л/теор/ пр. [c.355]

В разделе I теоретическая тарелка была определена как тарелка, осуществляющая идеальную простую перегонку, т. е. создающая такое различие между составом жидкой смеси и составом ее пара, которое следует из кривой равновесия. Там же было приведено общее описание вывода этого понятия с помощью кривых температура кипения—состав и указано на возможность сравнения эффективности колонн по числу теоретических тарелок. Теоретической тарелкой тарельчатой колонны называют такую..тарелку, на которой пар и жидкость, покидающие тарелку, могут достичь равновесного состава. Таким образом, каждая тарелка как бы осуществляет теоретически идеальную простую перегонку. На реальных тарелках разделение смеси бывает несколько меньшим, чем для теоретической тарелки, что объясняется недостаточным перемешиванием, тенденцией к пенообразованию, уносом капель и конструктивными особенностями колонн различного диаметра. Было предложено большое число всевозможных типов тарелок, которые сильно различаются по коэффициенту полезного действия. Последний выражает отношение реально наблюдаемого разделения к теоретическому и может быть выражен двумя способами. [c.28]

Эффективность контактных устройств, определяемая отношением числа теоретических тарелок к высоте аппарата Я. Этот показатель характеризует разделяющее действие колонны. Для оценки эффективности тарельчатых колонн используется еще понятие о к. п. д. тарелки т].,, который определяется как отношение разделяющего действия реальной тарелки к разделяющему действию теоретической тарелки. Если расстояние между тарелками Н , то [c.40]

В гл. III рассмотрены методы термодинамического расчета процесса ректификации смеси кислород—аргон—азот, основанные на понятии теоретической тарелки. Как известно, эта модель не удовлетворяет действительному процессу на тарелках — на реальных тарелках не достигается равновесия между жидкостью и паром, имеется градиент концентраций жидкости, потоки жидкости и пара распределяются неравномерно 2, 5, 15, 27, 52, 53, 55, 69, 71]. Изучению гидродинамики и массопередачи при ректификации, в том числе в ВРК [15], в последние годы уделяется большое внимание. Однако составление математической модели процесса, которая бы учитывала в достаточной степени все факторы, действующие на реальной тарелке при ректификации многокомпонентных смесей, является весьма сложной задачей. При ректификации воздуха решение этой задачи встречает дополнительные трудности вследствие работы колонны в условиях пульсаций от переключения регенераторов. [c.104]

Отношение (у — у -1)1(уп - Уп-1) = 5т характеризует степень приближения системы к состоянию равновесия, достигаемого на реальной тарелке, и носит название коэффициента эффективности (коэффициента обогащения). Эта величина является сложной функцией, зависящей от физических свойств пара и жидкости, конструкции тарелок. На практике для оценки эффективности тарелок пользуются так называемым к. п. д. тарелки т т, являющимся средним коэффициентом эффективности для рассматриваемого участка колонны. Реальное, или действительное, число тарелок в ректификационной колонне определяется как отношение Пт/т1т = Пд, где Пт—число теоретических тарелок колонны. [c.66]

Число тарелок (JV) колонны (или высота насадки) определяется числом теоретических тарелок (NT), обеспечивающим заданную четкость разделения при принятом флегмовом (и паровом) числе, а также эффективностью контактных устройств (обычно КПД реальных тарелок или удельной высотой насадки, соответствующей 1 теоретической тарелке). Зависимость числа теоретических тарелок от флегмо-вого числа колонны можно выразить в виде графика, как это представлено на рис. 3.6. [c.399]

Ошибки в определении числа реальных тарелок в колоннах также довольно часты при их проектировании. Установка для ректификации спирта на одном из заводов оборудована тарельчатыми колоннами с расстоянием между тарелками 178—180 мм. Оказалось что при удалении из колонны половины тарелок (через одну) ее разделительная способность (к.п.д.) не изменится, а производительность повысится на 70%. Такие выводы сделаны и в отношении колонн с ситчатыми тарелками. [c.208]

Величина Ро называется фактором разделения в безотборном режиме. Фактор разделения определяет разделительную способность колонны. Чем больше величина 0 отличается от а, тем больше эффект разделения, достигаемый в ректификационной колонне, по сравнению с эффектом разделения при обычном испарении жидкости. Уравнение (П-21) наглядно отражает многоступенчатость процесса ректификации и большую ее эффективность по отношению к простой перегонке. В это уравнение входит величина п— число теоретических тарелок (ЧТТ). В действительности разделение, достигаемое на реальной тарелке, всегда меньше теоретического. Практически межфазовое разделение на реальных физических тарелках в колонне составляет лишь долю (50—70%) от того разделения, которое соответствует теоретической тарелке и характеризуется соотношением (П-19). Эта доля носит название коэффициента полезного действия (к.п.д.) тарелки. Из многочисленных литературных данных известно, что к.п.д. тарелок различных конструкций существенно отличаются друг от друга. Таким образом, для оценки разделительной способности тарельчатой колонны, помимо знания величины и числа реальных тарелок в колонне, необходимо знать также и величину к.п.д. этих тарелок при выбранных условиях проведения процесса. [c.43]

Был проведен расчет колонны с провальными тарелка.ми для очистки гексаметилендиамина от высококипящих примесей. Аппарат рассчитывался на 1300 кг/ час исходного продукта. Определение оптимальных условий проводилось путем расчета числа теоретических, а затем и реальных тарелок, диаметра колонны и объема при различных давлениях в верхней части колонны. Число теоретических тарелок определялось из диаграммы X—Y [c.161]

Расчет числа теоретически идеальных тарелок, необходимых для работы абсорбера или десорбера (см. раздел 9.5), очень сходен с вычислениями числа единиц переноса, которые уже были описаны. Действительная высота насадочной колонны не известна до тех пор, пока не получены сведения о конкретной скорости межфазного переноса, выраженной через коэффициент абсорбции или через высоту единицы переноса. Аналогично нельзя определить и число истинных тарелок, пока мы не будем знать скорость межфазного переноса на каждой реальной тарелке. Такую информацию обычно выражают через эффективность тарелки . [c.527]

Если Ему одинакова для каждой тарелки в колонне и если рабочая линия и линия равновесия прямые, то число реальных тарелок Ыр можно найти по уравнению [32] [c.529]

При расчетах установок разделения воздуха в различных задачах используется как значение Е ., так и значение Ej- (т]к) (для определения числа реальных тарелок всей колонны, или ее секций). Среднее значение коэффициента эффективности разделительного действия по колонне т] иногда неудачно называют к. п. д. тарелки [15, 35]. [c.379]

Полного равновесия, прн котором скорость испарения равна скорости конденсации, приходилось бы каждый раз дожидаться слишком долго. Поэтому на реальной тарелке степень обогащения пара летучими компонентами несколько ниже, чем на идеальной (ее еще зовут забавно для новичков теоретической) тарелке. При проектировании колонн по диаграмме равновесия графически определяют нужное число теоретических тарелок и потом преобразуют его в другое (естественно, большее) число реальных. [c.21]

Согласно уравнению (111.16), в реальной колонне, обеспечивающей известное обогащение паровых и жидких фаз на каждой тарелке, т. е. выполнение неравенства паровое число равно [c.141]

Согласно соотношению (III.42), в реальной колонне, для каждой тарелки которой обеспечивается известное обогащение паровых и жидких фаз, т. е. выполняется неравенство х, флегмовое число равно [c.153]

Согласно (IV.16) в реальной колонне, обеспечивающей па каждой своей тарелке известное обогащение паровых и жидких фаз, влекущее за собой неравенство > xi, паровое число равно [c.145]

Общие размеры ректификационной колонны определяются числом необходимых реальных тарелок, расстоянием между ними и общей площадью тарелки. Расчет тарелок включает следующие этапы [c.75]

Расчеты абсорбционно-десорбционных процессов по методу Кремсера — Брауна в силу допущений, принятых при выводе формул абсорбции и десорбции, являются приближенными. ЭВМ позволяет отказаться от этих допущений и решать задачу в точной постановке. Известен метод расчета от тарелки к тарелке . Суть его сводится к тому, что для каждой тарелки решаются свои уравнения материального и теплового баланса и уравнение равновесия. Методом итераций достигают установившегося режима работы колонны. Основной недостаток этого метода — использование понятия теоретической тарелки (использование уравнения равновесия). Точное определение числа теоретических тарелок не имеет большого смысла, поскольку при переходе к реальным тарелкам приходится апеллировать к к. п. д. тарелок, выбор которого в определенных пределах произволен. Точный потарелочиый расчет приобретает смысл при определении мест ввода в колонну нескольких сырьевых потоков и (или) вывода нескольких продуктовых, что встречается при ректификации многокомпонентных смесей. [c.86]

На реальных тарелках практически никогда не достигается к. п. д. 100%, что возможно для идеальных тарелок обычно к. п. д. составляет 50—90% . Это вызвано, во-первых, тем, что перемешивание пара и жидкости в большинстве случаев не является совершенным, и, во-вторых, тем, что пар, особенно при больших скоростях, увлекает брызги жидкости на вышележащую тарелку. Кроме того, колонны, как правило, работают не с бесконечным флегмовым числом, а с конечным, так как целью любой ректификации является получение дистиллята. Как показал Аншюц [133], коэффициент полезного действия тарелок может быть учтен при графическом построении теоретических ступеней разделения по методу Мак-Кэба и Тиле. [c.97]

Диаграмма, построенная по опытным данным Коллинза и Ланца [200] (рис. 92) иллюстрирует взаимосвязь между числом теоретических ступеней при о = оо и 27 и числом эквивалентных теоретических тарелок. При ректификации эталонной смеси н-гептан — метилциклогексан колонна с 30 реальными тарелками при [c.147]

Силей [252] применил ЭВМ для расчета оптимальных параметров лабораторной колонны Олдершоу диаметром 31,8 мм с 12 реальными тарелками в исчерпывающей части и 10 реальными тарелками в укрепляющей части. На ЭВМ Ele tri KDF 7 (Англия) были проанализированы 280 процессов разделения. В качестве эталонной смеси использовали смесь метилциклогексан— толуол. При этом за расчетное число теоретических ступеней разделения принимали то значение, которому соответствовала минимальная погрешность. Были изучены возможные погрешности, возникающие при измерении состава смеси, при определении положения и наклона рабочей линии, а также погрешность данных по равновесию. [c.192]

Пример 22. Выполни гидравлический расчет тарельчатой ректификационной колонны с клапанными тарелками и определить число реальных тарелок в колонне по исходным данньм и результатам технологического расчета из примера 1. [c.205]

Исходными данными для расч являются число реальных тарелок в колонне л номер тарелки ввода питания иу номер тарелки бокового отбора [c.154]

Расчет процесса ректификации с помощью понятия о теоретической ступени разделения имеет преимущество общности с другими многоступенчатыми противоточными процессами разделения и позволяет использовать достижения общей теории разделения [4—6]. По ЧТСР можно рассчитывать ректификационные колонны как со ступенчатым контактом фаз (тарельчатые), так и с непрерывным контактом фаз (насадочные). В первом случае для перехода к реальным тарелкам используется коэффициент полезного действия тарелки. Во втором случае вводится величина ВЭТС (высота, эквивалентная тееретической ступени разделения), и требуемая высота слоя насадки определяется как произведение ЧТСР и ВЭТС. Однако при расчете колонн с непрерывным контактом представление о теоретической ступени разделения не отвечает реальным условиям протекания процесса и становится искусственным. В связи с этим был. разработан и в настоящее время широко применяется другой путь расчета ректификации — по числу единиц переноса. [c.54]

Согласно (IV.46) в реальной колонне, обеснечнвающо па каждой своей тарелке 1Ь вестное обогащение паровых и жидких фаз, влекущее за собой неравенство х%> флегмовое число [c.162]

Сопостапление (VII.61) и (VII.64) нока ывает, что для реального протекания процесса разделения необходимым условием является работа с флегмовым числом и, превосходящим мипимальное. Если поток флегмы, переходя с тарелки на тарелку, подвергается ректификации, то для компонентов, например, жидкой фазЕ.1 обязательно должно соблюдаться неравенство Хг. п Х.1, п + 1 влекущее за собой необходимость выполнения условия [/ > / ин- Доказательство этого положения вполне тождественно приведенному в анализе аналогичного случая при рассмотрении работы сложной отгонной колонны. [c.355]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология