ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Проектный расчет из "Разделение многокомпонентных смесей" При расчете ректификационных процессов по способу от тарелки к тарелке в общем случае необходимо выполнять вычисления с очень высокой точностью, при этом число приближений оказывается значительным. Методы, основанные на способе независимого определения концентраций по отдельным компонентам, в некоторых случаях также требуют большого числа приближений. [c.75] По этим причинам при соответствующих методах расчета ограничиваются решением проверочной задачи. Между тем в расчетах процессов ректификации наибольший интерес представляет решение проектной задачи, когда требуется определить тепловые нагрузки на кипятильник и дефлегматор и числа тарелок, при которых обеспечивается заданное распределение двух компонентов в продуктах разделения. Решение проектной задачи необходимо, в частности, при сравнительных расчетах различных вариантов технологической схемы газоразделительных установок. [c.75] Для преодоления трудностей расчета по способу от тарелки К тарелке можно применить способ так называемого встречного направления вычислений. По это му способу уравнения, описывающие процесс ректификации, решаются от одной тарелки к другой в двух направлениях для легких компонентов — сверху вниз и для тяжелых компонентов — снизу вверх. Способ встречного направления вычислений позволяет свести общий случай расчета ректификации ши-рококипящих смесей к простейшему случаю, когда в один из продуктов разделения переходит только один компонент. [c.76] Излагаемый метод разработан для проектного расчета процесса ректификации в колонне, состоящей из укрепляющей и исчерпывающей секций, причем в общем случае в верхнюю часть колонны может подаваться жидкость, а в нижнюю часть — пар. Кроме того, расчетной схемой (рис. 14) предусматривается, что отдельные тарелки колонны, помимо дефлегматора и кипятильника, могут работать в условиях подвода или отвода тепла. [c.76] В данном методе используются величины относительной летучести с учетом ее зависимости от температуры. При расчете учитывается изменение количеств пара и жидкости по высоте отдельной секции, обусловленное тепловым взаимодействием потоков. Ниже рассматриваются основные уравнения и последовательность их решения. [c.76] Перед началом очередного приближения по уравнениям (П1,33) и (П1,34) вычисляют количества пара и жидкости на отдельных тарелках колонны. Расчет продолжают до тех пор, пока величина б не будет меньше некоторого заданного числа, характеризующего точность расчета. [c.80] Изложенная методика была запрограммирована для вычислительных машин Урал и Стрела . Программа применима для выполнения расчетов процесса ректификации при общем числе компонентов не более восьми и числе теоретических тарелок в каждой секции не более двадцати четырех. [c.80] Зависимость энтальпий от температуры принята по данным Максвелла . Результаты расчета других констант сведены в табл. 16. [c.81] Выполнение одного приближения основного расчета Потребовало примерно 30 сек. Для достижения точности 0,0001 мол. доли было сделано П приближений. Общее время решения рассматриваемой задачи, включая вывод на печать промежуточных и окончательных результатов, составило около 10 мин. [c.81] Из рассмотрения этих данных видно, что в процессе приближений наблюдается быстрая сходимость результатов расчета, причем уже- после 5-го приближения достигается точность порядка 0,01 мол. доли. [c.82] Количество пара и жидкости и концентрации содержащихся в них компонентов, полученные в результате окончательного 11-го приближения, приведены в табл. 18. Тепловые нагрузки на дефлегматор и кипятильник оказались равными соответственно 885 480 и 1 564 148 /с ж/ч. [c.82] Вернуться к основной статье