- •Содержание:
- •Задание по курсовому проектированию №14
- •Введение
- •Описание технологической схемы
- •1. Материальный баланс колонны.
- •2. Расчет рабочего флегмового числа. Расчёт расходов жидкости и пара в верхней и нижней частях колонны.
- •3.3. Расчет физических характеристик жидкости и пара.
- •3.4. Гидравлический расчет колонны.
- •3.5.1. Высота светлого слоя жидкости на тарелке и паросодержание барботажного слоя.
- •3.5.2. Определение гидравлических сопротивлений тарелки
- •3.5. Высота колонны.
- •3.5.3. Коэффициенты массопередачи и высота колонны. Газовая фаза
- •Жидкая фаза
- •3.5.4 Гидравлические сопротивление колонны.
- •3.2. Тепловой расчет установки.
- •4.Ориентировочный расчет теплообменников
- •4.2. Подогреватель
- •4.3. Дефлегматор
- •4.4.Холодильник дистиллята
- •4.5. Холодильник кубового остатка
- •5. Подробный расчет дефлегматора-конденсатора.
- •Нужен ли компенсатор?
3.5. Высота колонны.
3.5.1. Высота светлого слоя жидкости на тарелке и паросодержание барботажного слоя.
Расчёт безразмерного комплекса С:
Нижняя часть колонны:
Верхняя часть колонны:
Расчёт оптимального критерия Фруда и расчёт высоты барботажного слоя
Здесь в формулу подставляется уточнённый коэффициент В!
Нижняя часть колонны:
Верхняя часть колонны:
Также оптимальный критерий Фруда рассчитывается по следующей формуле:
где;
-скорость
паровой смеси в щелях тарелки
-высота
газожидкостного (барботажного) слоя
Выразим из формулы высоту газожидкостного слоя:
-высота
слоя
Скорость газа в щелях тарелки считается так:
;
s=0.17-свободное сечение
тарелки
Нижняя часть колонны:
Верхняя часть колонны:
Высота газожидкостного слоя:
Нижняя часть колонны:
Верхняя часть колонны:
Паросодержание
барботажного слоя
находим по формуле:
Нижняя часть колонны:
Верхняя часть колонны:
Высота светлого слоя жидкости:
Нижняя часть колонны:
Верхняя часть колонны:
3.5.2. Определение гидравлических сопротивлений тарелки
где
=1.4-коэффициент
сопротивления сухой тарелки
-безразмерный
комплекс;
-доля
площади, занятой истекающей жидкостью;
-скорость
газа в щелях тарелки;
-поверхностное
натяжение жидкости;
-плотность
паров смеси.
Расчёт безразмерного комплекса :
Нижняя часть колонны:
Верхняя часть колонны:
Расчёт доли площади, занятая стекающей жидкостью:
Где
=0.62-коэффициент
истечения жидкости
Нижняя часть колонны:
Верхняя часть колонны:
Гидравлическое сопротивление тарелки в нижней части колонны:
\
Гидравлическое сопротивление тарелки в верхней части колонны:
\
Высота сепарационного пространства:
=0.4м-выбранное
расстояние между тарелками
нижняя
часть
верхняя часть
Расчёт поправочного коэффициента k:
Нижняя часть колонны:
Верхняя часть колонны:
Расчёт брызгоуноса:
Нижняя часть колонны:
Верхняя часть колонны:
Как видно, оба
параметра удовлетворяют условию
Проверим, соблюдается ли при расстоянии между тарелками h=0.4 м необходимое для нормальной работы тарелок условие:
.
Нижняя часть колонны:
Верхняя часть колонны:
