Никольский Б.П., Григоров О.Н., Позин М.Е. Справочник химика (Том 5) (1113399), страница 111
Текст из файла (страница 111)
Гидравлический расчет колони с трубчатыми провальными тарелками см. [Х-ЗЦ. Второй способ [Х-Ц: бР = Нмйхз»д и/м' (Х-156) где Н»» — высота слоя пены на тарелке, м; 𻻠— платность пены, кг/мх. Высота слоя пены на тарелке: где 6» и Ор — количество жидкой н паровой (газовой) фаз. кг/сгк; р„ и р„— плотность жидкой и паровой (газовой) фаэ, кг/мз; р„ и рр — вязкость жидкой и паровой (газовой) фаз, и ° гек/мх.
Другие способы расчета Лд, см.[0-6, Х-1, Х-27]. 1!1. Минимально лопустимое расстояние межлу калпачковыми и ситчатыми тарелками определяется тремя факторами. а) Для нормальной работы тарельчатой колонны должны быть обеспечены условия, исключающие переброс пены с нижних тарелок иа верхние.
Для предотвращения переброса пены высота сепарациоиного пространства над уровнем пены на тарелке должна составлять опало 1,2 Н„„. В этом случае расстояние между тарелками [Х-Ц: где Н, — высота слоя пены на тарелке, м, б) Для предотвращения захлебывания расстояние между тарелками должно быть больше высоты столба вспененной жидкости в переливкой трубе (Н,>Н. ). Если определяется высота вспененной жидкости Нр,р, та Н, можно при- нять [Х-Ц: Нт = 125 (Н»рр й»ер) м '(Х-160) где Ь»»р — высота перелива (рис. Х-16), м! Н»,р — высота слоя вспененной жидкости в переливная устройстве; м, Величина Й»»р определяется нз уравнения равновесия: (Нзрр дар б йзр) ВРз = бдт + бРсг.
и+ йрзр (х-!и) рвкамнндиемые Аппараты для процессов рвктнеикдцпи н авсорвцни где йрр — высота пРиемной пеРегоРодки, М (Рис. Х-16); бй»р — высота слоЯ ,кидкости над приемной перегородкой, м; Ьр, — общее сопротйвлевие тарелки, н/хх', бр*а»=(н»» — й»р)йр» — статическое давление пены над приемным стаканом, и/м'! "Лр»р — потеря напора жидкости при протекании ее через переливяае устройство, и/,чз; р„ — плотность вспененной жидкости в спивном патаубке (приближенна ее можно принять Равной половине плотности жидкости [0.3]), в) Расстояние между тарелками влияет на брызгоунас. Поскедний рассчитывается по формуле (Х-134), в которую входит высота сепарационного пространства йр.
Если допустить, чта укос равен О,! кг ягидкости/кг пари (газа/, то можно определить Нт по рис. Х-17. 112. При проектировании колонны с колпачновымн или ситчатыми тарелками находят минимально допустимое расстанние между ними по формулам (Х-159), (Х-160) и по рис. Х-17, после чего по таблице градаций расстояний между тарелками [Х-Ц выбирают ближайшее большее значение Н„. 113. Расстояние между провальными тарелками может быть установлено: з) в зависимости от унаса (по рис. Х-17); б) в зависимости от высоты слоя пены на тарелке где Н»» — высота слоя пены, определяемая па формуле (Х-157); Др — высота сепарациаинаго пространства (для непенящихся жидкостей 5,=008 .
0,1м[О-Ц). 1!4. Опытные данные [Х-Ц показали, что при правильно выбранных скоростях пара (газа) влнявие уноса начинает заметно сказываться при расстоянии между тарелками меньше 300 мм. При снижении этога расстояния с 300 до 185 — 120 мм коэффициент массовередачи в паровой (газовой) фазе уменьшается на !0 — Щр. Вффектнвность тарельчатых абсорбпианных н реитифнкацноняых колонн !!5. Расчет эффективности тарельчатых колонн недостаточно разработан, поэтому точное значение разделяющей способности для многих процессов массопередачи определяют опытным путем.
Ниже приводятся основные методы расчета эффективности тарельчатых колони: расчет по уравнениям для коэффициентов массапередачи (2 способа) и расчет по к. п. д. тарелки. 116. Расчет эффективности тарельчатых колонн па уравнениям массопередачи с построением кинетической кривой [Х-Ц. Описание метода расчета см.
выше (стр. 678]. Для построения кинетической кривой рассчитываются коэффициенты масса- передачи и массоотдачи в условиях процессов абсорбции и ректификации. а) Массопередача в тзрельчатых колоннах в условиях процесса абсорбции [Х-Ц. Коэффициент массапередачи определяется из уравнений: фазе. отнесенные к 1 м* рабочей кмоль (Х-164) кмоль м' сгк— кмоль Для снтчатых тарелон: [)у» —— 303- 10 ю„' Ьрк к.коль (Х-165) кмоль м' сгк °вЂ” кмоль 38 ОООР«~» /Р М«А ! х) имоль и'сек-— кмоль фазе, отнесенные к 1 м' рабочей (Х-170) кмоль (Х-166) кмоль м' сук. кмоль Для снтчатых тарелок: 33,7 1О ЬРк 1,96тг„— 0,41 кмоль (Х-167) кмаль мг ° сгк кмоль Кц 17(щ еэлз(рг')55 Оаог (Х-171) Рг к Нуссельта для паровой фазы; паровой фазы; Х.
АБСОРБЦНЯ. РЕКТИФИКАЦИЯ, ПЕРЕГОНКА Козффициенты массоотдачи в газовой площади тарелки. Для колпачкавых тарелок: йуг —— »447- 10 туусзз Ьрк Коэффициенты массоотдачи в жидкой площади тарелки. Для колпачкавых тарелок: н »337. ГΠ— 4 О„УТЬ В этим формулах: ю„— скорость газа, отвесенная к свободному сечению колонны, и/сек; Ьр =Ьр» — Ьр»т» — гидравлическое сопротявление жидкости на тарелке, и/и'! Ьр, — общее гидравлическое сопротивление тарелки.
определяемое но уравнению (Х-137); ЬР»» — сопротивление сухой тарелки, определяемое по уравнениям (Х-!38) н (Х-143). б) Атассопередача в тарельчатых колоннах в условиях процесса ректифи нации. Коэффициенты массоатдачи в паровой фазе, отнесенные к ! м» рабочей площади тарелки. Для колпзчковых и приближенно для ситчатых тарелок: Ву кмоль йуу —— ~»- (0,79 Йеу+ 11 000) (Х-168) м' сги ° кмоль где Р» — средний коэффициент диффузия в паровой фазе, 'я'/сек; юуйр„ Йе = —; ю — скорость пара, отнесенная к свабоднамусечению колонны, у р» у г. м/сек; й=! — линейный РазмеР, м; Ру — сРеднЯЯ плотносп, паРа, кг/м; Рк— средняя вязкость пара, и.
сек/м». Для провальных тарелок: )чн„= А Йеоэ(рг„')о уз (Х-!69) 22,46»//у где Кц» = У/ " — диффузионный критерий Оу тгу!„Ру Йе = — критерий Рейнольдса для У Р Рг = " — диффузионный критерий Прандтля длн паровой фазы. У РРВР РЕКОМЕНДУЕМЫЕ АППАРАТЫ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ РЕКТИФИКАЦИИ И АБСОРБЦНН / 2а 10,5 В этих выражениях: 4=1,1 —:2 — коэффициент; ! = ! — ) — линейный [йРЛ кмаль размер, и; 6»» — коэффициент мзссаотдачи в паровой фазе, кмоль м' сгк °вЂ” кмоль 0» — средний коэффициент диффузии в паровой фазе, мг/сгк; Р,— сред„„ вязкость пара, и - сек/и»; р» — средняя плотность пара, кг/иэ; р„ — средняя плотность жидкости, кг/л»1; — поверхностное натяжение, и/и Коэффициенты массоотдачн в жидкой фазе. Для ситчатых и колпачкозых тарелок [0-2, 0-3): где Рг = — — диффузионный критерий Прандтля для жидкой фазы; » !»х Рк*0х Р,„— средняя вязкость жидкости, и ° сгк/и»; Є— средняя платность жидкости, кг/м'! /)„— средний коэффициент диффузии в жидкой фазе, и»/сек; М вЂ” средняя мальная масса жидкости, кг/кмаль; А=1 — линейный размер, и.
Расчет массопередачи в жидкой фазе на ситчатых тарелках см. также [Х-32[. Для провальных тарелок [О-
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
