Гидравлический расчет колонны, Сопротивление верхней части колонны, Сопротивление нижней части колонны - Расчет ректификационной колонны для разделения жидкой бинарной смеси этанол-бутиловый спирт
В соответствии с рассчитанным выше диаметром колонны по приложениям (стр.220-221 [2]) подбираем стандартную колонну и тарелки. Принимаем к установке колонный аппарат диаметром 1400 мм; колонна компонуется из распределительных тарелок типа ТСН-111 и перераспределительных тарелок типа ТСН-11. Основные параметры тарелок приведены в таблице 1 и 2.
Таблица 1 - Техническая характеристика распределительных тарелок типа ТСН-111
Диаметр колонны D, мм |
Рабочее сечение колонны, м2 |
Сечение слива, м2 |
Мах допустимая нагрузка по жидкости, м3/м2*ч |
Число отверстий для слива жидкости n1 |
Масса тарелки, кг. (ориентировочно) | |
Из углеродистой стали |
Из легированной стали | |||||
1400 |
0,754 |
0,1249 |
250 |
22 |
35,8 |
24,5 |
Таблица 2-Техническая характеристика перераспределительных тарелок типа ТСН-11
Диаметр колонны D, мм |
Рабочее сечение колонны, м2 |
Сечение слива, м2 |
Мах допустимая нагрузка по жидкости, м3/м2*ч |
Число отверстий для слива жидкости n1 |
Масса тарелки, кг. (ориентировочно) | |
Из углеродистой стали |
Из легированной стали | |||||
1400 |
0,754 |
0,144 |
320 |
6 |
48,8 |
24,6 |
Гидралическое сопротивление насадочных колонн для систем газ-жидкость и пар-жидкость в точке инверсии может быть рассчитано по следующей формуле:
![](/images/image053-619.png)
![](/images/image054-611.png)
![](/images/image055-618.png)
Где - перепад давлений при наличии орошения в точке инверсии для той же скорости газа, как и при сухой насадке (на 1м ее высоты), ; - отношение массовых расходов жидкости и газа (пара),кг/кг; - плотность пара, - плотность жидкости, кг/м3;
- -вязкость жидкости, н*сек/м2; -вязкость пара, н*сек/м2;
![](/images/image056-582.png)
-сопротивление сухой насадки (на 1м ее высоты), н/(м2*м).
Последнюю величину при Re>400 можно вычислить по уравнению:
![](/images/image057-572.png)
,
Где щП - скорость пара, отнесенная к полному сечению колонны, м/сек;
У - удельная поверхность насадки, м2/м3;
VСв- свободный объем насадки, м3/м3
Сопротивление верхней части колонны
Определяем число Рейнольдса:
![](/images/image058-570.png)
Эквивалентный диаметр насадки:
![](/images/image059-566.png)
![](/images/image060-554.png)
Режим движения - турбулентный.
Для турбулентного режима коэффициент сопротивления сухой насадки в виде беспорядочно рассыпанных колец Рашига определяется по формуле:
![](/images/image061-552.png)
Потеря давления на 1 м высоты сухой насадки:
![](/images/image062-534.png)
![](/images/image063-535.png)
Сопротивление орошаемой насадки в верхней части колонны:
![](/images/image064-520.png)
![](/images/image065-513.png)
Сопротивление слоя насадки верхней части колонны:
![](/images/image066-502.png)
Сопротивление нижней части колонны
Определяем число Рейнольдса:
Эквивалентный диаметр насадки:
Режим движения - турбулентный.
Потеря давления на 1 м высоты сухой насадки:
![](/images/image067-494.png)
![](/images/image068-474.png)
![](/images/image069-459.png)
![](/images/image070-462.png)
Сопротивление орошаемой насадки в нижней части колонны:
![](/images/image071-443.png)
![](/images/image072-451.png)
Сопротивление слоя насадки нижней части колонны:
![](/images/image073-448.png)
Общее сопротивление колонны равно
Похожие статьи
-
Диаметр ректификационной колонны определим из уравнений расхода Отсюда диаметры верхней и нижней части колонны равны: Рационально принять стандартный...
-
Выбор рабочей скорости паров обусловлен многими факторами и обычно осуществляется путем технико-экономического расчета для каждого конкретного процесса....
-
Надежная работа переливного устройства определяется скоростнями движения в перетоке и зазоре между нижним срезом переточной трубы и основанием кармана....
-
Простая перегонка. Фракционная перегонка. Перегонку проводят путем постепенного испарения жидкости, находящейся в перегонном кубе. Образующиеся пары...
-
Расчет гидравлического сопротивления колонны - Абсорбер для очистки газов от диоксида углерода
Гидравлическое сопротивление обуславливает энергетические затраты на транспортировку газового потока через абсорбер [6, с.201]. Для тарельчатых колонн...
-
Материальный баланс Массовый расход дистиллята GD=1.2 кг/с (см. задание) XD =95 мольн. XF=22 мольн. XW=5 мольн. Для дальнейших расчетов необходимо...
-
Гидравлический расчет аппарата, Определение диаметра колонны - Ректификационная установка
Определение диаметра колонны Диаметр тарельчатой колонны определяют, исходя из величины рабочего сечения тарелки. Под рабочим сечением тарелки понимают...
-
(12), Определение высоты колонны - Абсорбер для очистки газов от диоксида углерода
Принимаем стандартный диаметр обечайки, равным 2,6 м. При этом действительная скорость газа в колонне составит: Действительная скорость в колонне не...
-
Расчет высоты сливного порога, Межтарельчатый унос жидкости - Ректификационная установка
Высоту сливного порога вычислим для верхней и нижней частей колонны. Для этого определим высоту слоев жидкости над сливными порогами и глубину барботажа...
-
Расчет ступенчатой колонны производственного здания - Метрология, стандартизация и сертификация
1. Исходные данные: Расчетные усилия верхней части колонны М=193,0кН*м; N=-300,6кН; М=-346,32кН*м; N=-455,37кН Расчетные усилия нижней части колонны...
-
РАСЧЕТ СМЕСИТЕЛЕЙ И КАМЕР ХЛОПЬЕОБРАЗОВАНИЯ - Очистные сооружения водопровода г. Нижний Тагил
5.1.2.1 РАСЧЕТ ВИХРЕВОГО СМЕСИТЕЛЯ Вертикальный смеситель применяется на водоочистных станциях средней и большой производительности при условии, что на...
-
Число реальных тарелок и высота колонны - Ректификационная установка
Действительное число тарелок определяем через средний коэффициент полезного действия (КПД) колоны. Средний КПД колонны найдем по рис.19 [3]. Для этого...
-
Простые и сложные ректификационные колонны - Промышленные установки нефти и газа
Для осуществления процесса перегонки используют ректификационные колонны. Различают колонны простые, для разделения сырья на два компонента (дистиллят и...
-
(9) - Абсорбер для очистки газов от диоксида углерода
Расход воды в адсорбер является главной величиной для подбора циркуляционного насоса. 4 .2 Определение скорости газа и диаметра абсорбера Большое...
-
Гидравлический расчет - Расчет кожухотрубного теплообменника для стерилизации масла
Гидравлический расчет выполняется для определения потерь давления и затрат энергии на преодоление этих потерь. 1. Общие потери давления определяются: ДС...
-
Определение силы сопротивления воздуха - Тяговый расчет Урала 4320
При движении автомобиль преодолевает сопротивление воздуха, которое складывается из нескольких сопротивлений. Передней частью автомобиля воздух сжимается...
-
Вес конструкций покрытия Нагрузками от веса покрытия являются вес кровли и фермы со связями. На 1 погонный метр фермы нагрузки собираются с ширины...
-
Для сопряжения колонны с балкой принимаем болты М20. Диаметр отверстий для болтов: . Толщина опорного столика: . Ширина опорного столика: . Верхний торец...
-
Конструктивный расчет, Гидравлический расчет - Проектирование насадочного абсорбера
Определение высоты абсорбера. Согласно (5, с. 58),(6, с. 916) высота яруса(слоя) насадки обычно равна 4+5 диаметрам колонны (Dст), но не более 2+4 м....
-
Расчет толщины стенки корпуса колонного аппарата, Заключение - Ректификационная установка
Определение толщины стенки колонны проводим на примере тарельчатого аппарата, в котором перерабатываемая среда является агрессивной. Наиболее устойчивой...
-
Количество орошения и число теоретических тарелок, Материальные потоки - Ректификационная установка
Для технологического расчета ректификационной колоны необходимо построить зависимость между фазами в координатах у - х и диаграмму t - х, у (рис. 2)....
-
Хлор вводится в воду в два этапа. Расчетный часовой расход хлора для хлорирования воды: Предварительного при = 5 мг/л : 24 = : 24 = 29,2 кг/ч; Вторичного...
-
Для выбранного типа транзистора КТ355АМ уточним значение коэффициента запаса усиления по напряжению с помощью формулы , Где IK HAC = (0,3 ... 0,8)- IK...
-
Определяем трудозатраты для механической части для провидения капитального ремонта , чел/час Где RМ - категория сложности механической части, RМ = 0,5 р....
-
Задание Спроектировать кожухотрубный теплообменник для нагревания G, кгс, продукта от начальной температуры t2Н до конечной t2К теплоносителем с...
-
Напряжение используемых линий элетропередач 35кВ. Типы применяемых заземлителей: вертикальный стержневой (трубообразный) зазелитель L = 3 м, d = 0,05 м,...
-
Расчет теплообменных аппаратов, Дефлегматор - Ректификационная установка
Дефлегматор Для конденсации паров, выходящих из ректификационной колонны принимаем дефлегматор водяного охлаждения. Выбирая его тип, определим площадь...
-
ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ССД - Проектирование системы газоснабжения
Задачей данного расчета является определение диаметров газопроводов для найденных максимальных часов (расчетных) расходов газа, а также гидравлического...
-
Рис. 3.3. Схема замещения фазы асинхронного двигателя Полное сопротивление разветвления: Z R '( S ) = R R '( S ) + j* X R '( S ). Полное сопротивление...
-
Активное сопротивление обмотки статора Для четырехполюсной машины с неизолированными лобовыми частями: K 1=1,25; B =1 мм. Зубцовое деление, отнесенное к...
-
В зависимости от исходного состава нефти может варьироваться принципиальная схема установки. Обычно установки предлагаются комплексом ЭЛОУ + АВТ....
-
В проектируемом варианте при производстве передней рамы фронтального погрузчика МоАЗ 40484 используется механизированная сварка. Режимы сварки плавящимся...
-
Введение - Ректификационная установка
Ректификационный установка орошение колонна Ректификация - массообменный процесс, который осуществляется в большинстве случаев в противоточных колонных...
-
Для данного двигателя применим простую волновую обмотку. Для нее число параллельных ветвей 2а=2. Определим магнитный поток: Число проводов в одной...
-
Расчет вала на статическую прочность в рассматриваемом сечении - Расчет валов редуктора
Проверку статической прочности производят в целях предупреждения пластических деформаций в период действия кратковременных перегрузок (например, при...
-
Сопротивление якоря горячее. Ом, Где ф= 75°С - перегрев обмоток двигателя относительно начальной температуры (15°С). Коэффициент полезного действия при...
-
Делаем пересчет механических характеристик двигателя для полученных значений сопротивлений. Полученные значения заносим в таблицу 5. RД. ст1'=3,43 Ом,...
-
Расчет абсорбционной колонны, Материальный баланс - Абсорбер для очистки газов от диоксида углерода
Материальный баланс Мольная масса газовой смеси: Плотность газовой смеси, поступающей в абсорбер: Начальные относительные массовые составы газовой и...
-
1 Определяем длительный ток в линии: Длительный ток электродвигателя: Где Рн - номинальная мощность электродвигателя, Вт; U - напряжение, В; Cos -...
-
Методика расчета дуговой печи (для плавки черных металлов). - Дуговая печь косвенного действия
Определяем мощность трансформатора, кВА, Где Wтеор -- удельный расход электроэнергии на расплавление, кВт-ч/т; П -- производительность печи, т/ч; -- КПД...
Гидравлический расчет колонны, Сопротивление верхней части колонны, Сопротивление нижней части колонны - Расчет ректификационной колонны для разделения жидкой бинарной смеси этанол-бутиловый спирт