ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Особенности расчета сложной колонны для ректификации многокомпонентной смеси из "Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности Издание 2" Расчет сложной ректификационной колонны, разделяющей многокомпонентную смесь, требует специального подхода при составлении материальных балансов и определении составов потоков отдельных простых колонн, так как все потоки жестко взаимосвязаны. [c.179] Сложная колонна, представленная на рис. IV-30, состоит из трех простых колонн и соответствует их последовательному соединению по схеме, показанной на рис. IV-29, а эта сложная колонна предназначена для разделения на четыре продукта четырехкомпонентной смеси, в которой первый компонент соответствует НКК, а четвертый — ВКК. [c.179] Пары ректификата D/ первой колонны содержат компоненты 1—3 и примесь ВКК. Остаток первой колонны W] в основном состоит из ВКК и содержит некоторое количество компонентов 1 —3 в качестве примеси. В приближенных расчетах без большой погрешности принимают, что примесным компонентом в остатке является компонент 3, а содержанием компонентов 1 и 2 пренебрегают. [c.179] В колонну II из колонны I поступают пары ректификата Dj, состоящие из компонентов 1—3 с примесью ВКК. Кроме того, в колонну II поступают также пары орошения gjj, состоящие из компонентов 1—3 с примесью ВКК, а также пары G n из стрип-пинг-секции, состоящие из компонентов 1—2 с примесью компонента 3, который в основном уходит с остатком колонны II. [c.179] Из верха колонны П1 отбирают ректификат Ощ, состоящий в основном из компонента 1 с примесью компонента 2, и остаток Wт, который в основном состоит из компонента 2 с примесью компонентов 1 и 3. [c.180] Рассмотрим уравнения материальных балансов для сложной колонны. [c.180] В уравнении (IV, 156) нет потоков W и ц, так как принято, что компонент 1 в них отсутствует. [c.180] В уравнении (IV, 157) поток 1 / отсутствует, так как было принято, что компоненты I и 2 в нем отсутствуют. [c.180] покидающие колонну /, состоят из паров ректификата и сопровождающих их паров орошения дц, т. е. [c.180] Для определения концентраций // и Хц необходимо предварительно выбрать потоки gjj и G n. Последующим расчетом их можно скорректировать. [c.181] Число тарелок в колонне / выбирается с таким расчетом, чтобы обеспечить получение паров состава у,. Аналогично определяются составы потоков для колонн II и III. [c.181] Следует отметить одну важную особенность работы сложной колонны. Если проследить, как изменяются потоки ректификата и орошения в такой колонне при переходе от первой простой колонны к следующим, можно обнаружить, что в каждой последующей колонне (см. рис. IV-30, колонны /, II, III) поток ректификата убывает, тогда как поток орошения в том же направлении, наоборот, возрастает. [c.181] Увеличение потока флегмы от колонны / к колонне III объясняется тем, что колонны, расположенные выше, должны иметь такое количество флегмы, которое достаточно не только для данной колонны, но и для колонн, расположенных ниже. Такое взаимно противоположное изменение количества ректификата и орошения в сложной колонне обусловливает резкое изменение флегмового числа, которое может уменьшаться в несколько раз при переходе от вышерасположенной простой колонны к нижерасположенным. [c.181] Значительно уменьшается также суммарная концентрация низкокипящих компонентов в парах, поступающих в вышерасполо-женные колонны, что обусловливается тем, что эти пары в значительной своей части состоят из паров орошения, в которых содержание НКК относительно невелико. Вместе с тем это существенно облегчает работу отпарных секций, что особенно важно в случае, когда отпаривание НКК производится без подвода тепла, а только за счет подачи в отпарные секции водяного пара. Низкая концентрация НКК в парах, поступающих на ректификацию данной секции сложной колонны, осложняет работу концентрационных частей колонны, однако это обстоятельство компенсируется высоким флегмовым числом. [c.182] Для расчета простых колонн, входящих в состав сложной колонны, могут быть использованы также методы расчета, изложенные ранее с привлечением упрощающих допущений, упомянутых в данном разделе. При этом надо иметь в виду ту особенность, что питанием вышерасположенных колонн (И, П1 и т.д.) служат пары, поступающие из нижерасположенной колонны (/, II и т.д.) и из стриппинг-секции данной колонны (см. рис. IV-30 и IV-31). В общем случае расчет выполняется на ЭВМ с привлечением, итерационных методов. [c.182] Вернуться к основной статье