Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


Характеристика котактных устройств



2015-11-27 664 Обсуждений (0)
Характеристика котактных устройств 0.00 из 5.00 0 оценок




Основной элемент ректификациооной колонны – контактное устройство, на котором осуществляется процесс массообмена между паром и жидкостью. Процесс массообмена диффузионный и определяется площадью поверхности контакта фаз F, м2, средней движущей силой процесса (средней разностью концентраций, дельта С, кг/кг) и коэффициентом массопередачи, отнесенным к 1 м2 поверхности фазового контакта, К, кг/(м2*с). Коэффициент массопередачи зависит от природы вещества и гидродинамичекого режема контакта фаз. Количество вещества, перешедшего из одной фазы в другую (кг/с), М=КFdC, d-дельта.

В спиртовой промышленности чаще применяют тарельчатые контактные устройства, на которых осуществляется последовательний ступенчатый контакт фаз. Тарелки ректификационных колонн могут быть колпачковыми, решетчатыми (ситчатыми) ,клапанными, чешуйчатыми, ситчатоклапанными, жалюзийными. Во всех случаях на тарелках удерживается слой жидкости, через который проходит пар, в результате чего происходит массообмен.

Работу тарелок оценивают по следующим показателям:

– пропускной способностью пара и жидкости;

– способности разделять рабочую смесь;

– диапазону устойчивой работы;

– гидровлическому сопротивлению.

Пропускная способность по пару и жидкости характеризует производительность колонн, или удельный съем конечного продукта с единици поперечного сечения колонны.

Способность разделять перегоняемую смесь называют эффективностью контактного устройства или колонны в целом и обычно определяют числом теоретических тарелок (ступеней изменения концентраций), или числом единиц переноса. Эффективность тарельчатых колонн оценивают числом теоретических тарелок (т.т.).

Под теоретической тарелкой понимают такое кантактное устрайство, которое обеспечивает контакт пара и жидкости, в результате которого покидающие его потоки достигают фазового равновесия. Практически на реальных тарелках такого равновесия почти никогда не достигается. Т.т. – эталон установления эффективности реальных таралок.

Мера эффективности действия тарелок-КПД.

Определяют средний КПД тарелок всей колонны или значительной его части, которая равна отношению числа теоретических тарелок n, необходимых для осуществления заданного разделения смеси, к числу реальных N, необходимых для той же цели:

КПД=n/N.

КПД тарелок зависит от их конструкции, диаметра тарелок, межтарелочного расстояния, скорости пара, нагрузки колонны, физических свойств разделяемой смеси и так далее, его определяют опытным путем и для большенства тарелок он равен 0.4-0.6.

В спиртовом производстве чаще применяются колпочковые тарелки. Многоколпачковые (капсульные) тарелки применяют для разделения жидкостей, не содержащих взвешенные частицы, одноколпачковые – для разделения смесей со взвешенными частицами или способных выделять осадок. Реже применяют ситчатые тарелки, которые имеют отверстия диаметром 2.5-3.5 мм и диаметром 8-12 мм для разгонки первых и вторых жидкостей соответственно. Так же в спиртовой промышленности применяют тарелки клапанные, чешуйчатые, (без приливных устройств) с большой пропускной способностью по пару и жидкости.

При выборе тарелок учитывают ее пропускную способность, экономичность конструкции, обеспечение оптимальных условий работы колонны при заданном режиме.

Устойчивая работа тарелок должна соответствовать таким нагрузкам по пару и жидкости, при которых достигается наиболее интенсивный их контакт и высокая эффективность. При большой нагрузке по пару может происходит большой унос жидкости с тарелки на тарелку; на ней может накапливаться жидкость свкрх допустимого предела. Верхний предел нагрузки по пару характеризуется «захлебыванием» тарелок. Внешний признак – резкое повышение давления в нижней части колонны и повышение в верхней. При нагрузки по пару, приближенной к минимально допустимой, часть жидкости, флегмы, перетекает с тарелки на тарелку, не вступая в контакт с паром. При большой нагрузке по жидкости так же может произойти захлебывание колонны. Максимально допустимая нагрузка по жидкости и пару зависит от числа тарелок, необходимого для создания активной зоны контакта между ними.

На работу тарелок значительно влияет межтарелочное расстояние, обеспечивающее создание условий для контакта пара и жидкости, происходящего в зонох барботажа, пены и брызг. Эти зоны расположены последовательно над тарелкой и должны вмещаться между смежными тарелками. Высота каждой зоны определяется физическими свойствами разделяемой жидкости, конструкцией тарелки, нагрузкой по пару, ее устанавливают опытным путем. Жидкости, образующие рыхлую пену, в основном уносятся за счет ее хлопьев, имеющих высокую парусность. Для колонн, перерабатывающих непенящиеся жидкости без взвешенных частиц межтарелочное расстояние обычно пронимается 170-230 мм; для колонн, перерабатывающих жидкости со взвешенными частицами, – 280-500 мм, что необходимо для создания условий механической чистки тарелок.

 

Типы брагоректификационных колонн. Сравнительная характеристика. Аппаратурно-технологическая схема трехколонной брагоректификационной установки косвенного действия. Классификация брагоректификационных установок. Назначение и конструктивные особенности колонн БРУ. Схемы материальных потоков БРУ. Перспективные аппаратурно-технологические схемы выделения и очистки спирта. Потери на стадии ректификации.



2015-11-27 664 Обсуждений (0)
Характеристика котактных устройств 0.00 из 5.00 0 оценок









Обсуждение в статье: Характеристика котактных устройств

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:
Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас...
Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние...
Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (664)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.008 сек.)