Расчет ректификационной колонны (стр. 1 из 5). Размеры колонны ректификационной для нефти


Ректификационные колонны основные размеры - Справочник химика 21

    Тарельчатые колпачковые колонны (рис. 83, а) наиболее часто применяют в ректификационных установках. Конструктивная схема устройства колпачка и обозначения основных размеров приведены на рис. 84, а. [c.299]

    Цель расчета ректификационных колонн АВТ на заданную производительность и четкость разделения фракции—определить технологический режим аппарата, основные его размеры и внутренние устройства. Технологический режим колонны зависит от температур всех внешних материальных потоков, рабочего давления в аппарате, удельного расхода тепла на испарение остатка и конденсацию части верхнего продукта, флегмового числа или удельного расхода абсорбента. Основные размеры колонны — диаметр и высота— зависят, главным образом, от типа и числа тарелок, расстояния между ними. Основными размерами тарелки являются ее свободное сечение и размеры некоторых элементов, характерные для каждого типа тарелок. [c.54]

    Качество работы установок АТ во многом зависит от схем отдельных технологических узлов, в первую очередь от различных по конструктивному оформлению схем узлов перегонки нефти. Ректификационные колонны атмосферной части при одинаковой мощности имеют разные размеры, разное число тарелок. Режим работы колонн, особенно в случае применения клапанных тарелок, изучен недостаточно. Нужно более тщательно изучить системы орошения колонн, эффективность и количество циркуляционных промежуточных орошений, поскольку наблюдается несоответствие проектного количества циркулирующей флегмы и фактического. Особенно важно установить факторы, влияющие на число тарелок, предназначенных для отдельных фракций, поскольку на установках АВТ это число меняется в широких пределах. Так, по схеме с однократным испарением на каждый отбираемый дистиллят приходится по 7—8 тарелок, а при наличии двух ректификационных колонн—по 11—17. В то же время четкость погоноразделения в основных колоннах по обеим схемам практически одинакова. Ректификация и способы регулирования температурных режимов в колоннах также осуществляются по-разному. В колоннах может быть или одно острое орошение или еще дополнительно промежуточное циркуляционное орошение. [c.232]

    Основные размеры абсорбера и десорбера определяются так и е, как для ректификационных колони. [c.248]

    Определение основных размеров ректификационных колонн [c.200]

    Предпосылкой автоматизации непрерывно работающих пилотных ректификационных установок является решение задачи получения достоверных опытных данных, на основе которых можно разрабатывать промышленные установки. На рис. 362 показана экспериментальная установка, предназначенная для моделирования промышленного процесса перегонки сырой нефти. Установка работает непрерывно. Она состоит из одной основной и трех дополнительных колонн, предназначенных для отгонки низкокипящих фракций. Данная установка служит для разгонки многокомпонентных смесей, которые разделяются на четыре фракции. Кубовый продукт отбирается из куба основной колонны. Ректификационные колонны снабжены колпачковыми тарелками с отражательными перегородками для пара. По экспериментальным данным, получаемым при перегонке в этих колоннах, можно непосредственно разрабатывать установки больших размеров. Потоки паровой и жидкой фаз дозируются насосами / (см. разд. 8.6). Пульт управления 2 позволяет регулировать скорости выкипания, температуры обогревающих кожухов колонн и флегмовые числа. Регулятор вакуума 3 обеспечивает постоянную степень разрежения, а предохранительное реле 4 отключает установку, как только прекращается подача охлаждающей воды. Температуры на основных стадиях процесса непрерывно регистрируются электронным самописцем [17а]. [c.428]

    К основным параметрам ректификационных колонн относят число тарелок и геометрические размеры. Для определения их на основании анализа процесса, происходящего на контактных ступенях, устанавливают степень обогащения фаз на каждой ступени и величину парового и флегмового потоков. Последнее дает также возможность определить энергетические затраты на проведение процесса. [c.287]

    Орошение колонн. На большей части ранее построенных АВТ в основную колонну подается только горячее (острое) орошение. На его испарение расходуется избыточное тепло. В итоге избыточное тепло всех промежуточных колонн основного ректификационного аппарата переносится парами острого орошения в верхнюк> часть колонны и затем снимается в конденсаторе. В условиях перегрузки колонны парами острого орошения для обеспечения требуемой скорости паров нужна колонна большого диаметра, а для снятия тепла, уносимого с парами, необходима установка конденсаторов больших размеров и расходуется значительное количество-хладоагента (охлаждающая вода или электроэнергия при аппаратах воздушного охлаждения). Неиспользование избыточного тепла отдельной промежуточной колонны вызывает значительное увеличение кратности орошения по всей высоте колонны. Особенно для верхней и средней промежуточных колонн кратность орошения получается гораздо больше, чем требуется условиями четкой ректификации отбираемых фракций. [c.57]

    Ниже приводятся технологический режим и основные размеры абсорбционных и ректификационных колонн установки НТА (см. рис. П1.80)  [c.246]

    ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ РЕКТИФИКАЦИОННЫХ КОЛОНН [c.62]

    Определение основных конструктивных размеров ректификационной колонны. Основными конструктивными размерами являются ее диаметр Ок и высота Я. Эти величины взаимосвязаны, так как обе зависят от скорости пара в свободном сечении колонны. [c.121]

    Расчет ректификационной колонны сводится к определению ее основных геометрических размеров— диаметра и высоты. Обе эти величины в значительной [c.125]

    Брызгоунос в тарельчатых (колпачковых и ситчатых) ректификационных колоннах изучался многими исследователями (см., например, [13, 295, 4001). Обычно считают [297], что брызгоунос определяет основной размер колонны — расстояние между тарелками (полками). Именно брызгоунос явился фактором, ограничившим повышение скорости газа в ректификационных колоннах. Выявлено [295, 297, 341], что в жидкостях, образующих пену, процесс брызгоуноса существенно отличается от такового в пепенящихся жидкостях. До известного предела скорости газа в полном сечении колонны брызгоунос в пенящихся жидкостях меньше, чем в пепенящихся. Пена играет роль своеобразного брызгоуловителя, способствуя уменьшению брызгоуноса при малых скоростях газа — порядка [c.82]

    Одно из основных условий безопасной эксплуатации ректификационных колонн — обеспечение их герметичности. Причи-гами нарушения герметичности могут быть повышение давле-гня в аппарате сверх допустимого, недостаточная компенсация увеличения линейных размеров при температурных нагрузках, коррозия и эрозия корпуса, механические повреждения. [c.338]

    Один и тот же типовой процесс может быть реализован в аппаратах различного вида, которые могут существенно различаться по своим рабочим характеристикам, габаритам, массе. Правильный выбор вида и размеров аппарата для осуществления типового процесса позволяет наиболее рационально организовать всю технологическую последовательность переработки сырья. Для осуществления различных основных процессов в ряде случаев могут быть использованы аппараты, одинаковые по конструкции, например ректификационная колонна и десорбер. Иногда в одном аппарате можно одновременно осуществлять несколько процессов, например в реакторе каталитического крекинга, в котором происходят процессы химического превращения сырья, транспорт катализатора потоком паров, сепарация катализатора из потока паров в циклонах. Следует отметить, что всем типовым процессам сопутствуют гидравлические и теплообменные процессы. [c.12]

    Александров И. А. Определение основных размеров тарельчатых ректификационных колонн. — Химия и технология топлив и масел , 1963, № 1, с. 50—58. [c.345]

    Задачей расчета ректификационных колонн является определение основных размеров колонны (диаметра, высоты), характеристик и размеров элементов внутреннего устройства (тарелок, колпачков, насадки), материальных потоков и затрат тепла. [c.305]

    Основные размеры ректификационных колонн [c.1031]

    Приведенный расчет выполнен без учета влияния на основные размеры ректификационной колонны ряда явлений (таких как неравномерность распределения жидкости при орошении, обратное перемешивание, тепловые эффекты и др.), что иногда может внести в расчет существенные ошибки. Оценить влияние каждого из них можно, пользуясь рекомендациями, приведенными в литературе [8, 11, 12] ив гл. 3. Последовательность приведенного расчета рекомендуется сохранить и для колонн с насадками других типов. Расчетные зависимости для определения предельных нагрузок по фазам, коэффициентов массоотдачи и гидравлического сопротивления насадок достаточно полно представлены в литературе [I, 11] и в гл. 5. [c.237]

    Пример 24. Определить основные размеры насадочной ректификационной колонны для разгонки смеси сероуглерода и четыреххлористого углерода. Ко- [c.279]

    К основным размерам ректификационной колонны относят ее диаметр и высоту рабочей части. При подборе диаметра должны быть удовлетворены следующие условия 1) скорости фаз должны быть меньше скоростей, при которых наступает захлебывание колонны  [c.117]

    Расчет процесса этого варианта работы периодической ректификации сводится к определению интервала изменений флегмового числа и основных размеров ректификационной колонны. [c.127]

    Металлические материалы широко применяют в аппарато- и машиностроении, катализе, электротехнике, радио- и электронной промышленности. Действительно, чтобы осуществить любой процесс, например химико-технологический, необходимо располагать соответствующей аппаратурой. Использование представлений макрокинетики, теории химических реакторов, а также методов математического и физического моделирования в принципе позволяет найти оптимальную для данного процесса конструкцию и размеры аппарата. Но тогда возникает вопрос, из каких материалов следует делать эту аппаратуру, чтобы она была способна противостоять разнообразным агрессивным воздействиям, в том числе химическим, механическим, термическим, электрическим, а в ряде случаев также радиационным и биологическим. Выбор конструкционных материалов осложняется, когда перечисленные воздействия сопутствуют друг другу. Кроме того, в последнее время требования к материалам, используемым только в химической технологии, повысились по двум причинам. Во-первых, значительно шире стали применять экстремальные воздействия, такие, как сверхвысокие и сверхнизкие температуры и давления, ударные и взрывные волны, ионизирующие излучения, биологические ферменты. Во-вторых, переход к аппаратам большой единичной мощности по производству основных химических продуктов создает исключительно сложные проблемы в изготовлении, транспортировке, монтаже и эксплуатации подобных установок. Например, на современном химическом предприятии можно видеть контактные печи для производства серной кислоты диаметром 5 м, содержащие до 5000 различных труб, реакторы синтеза аммиака и ректификационные колонны высотой более 60 м. Сочетание механических свойств, таких, как прочность, вязкость, пластичность, упругость и твердость, с технологическими свойствами (возможность использования приемов ковки, сварки, обработки режущими инструментами) делает металлические материалы незаменимыми для построения химических реакторов самой разнообразной формы и размеров. [c.135]

    Основные размеры ректификационных колонн......................................1031 [c.892]

    К основным размерам ректификационной колонны относят прежде всего ее высоту и диаметр. [c.1031]

    Проектирование нового нестандартизованного оборудования (ректификационных колонн, сборников и т. п.) часто ведется одновременно с разработкой объемно-пла-нировочного решения цеха. Однако материалы эскизного конструирования дают достаточно сведений (тип аппарата, ориентировочные габаритные размеры и нагрузки) для продолжения компоновки. Имея основные данные о запроектированном оборудовании, можно приступить к определению состава производственных помещений и их размеров. [c.140]

    Насадочные ректификационные колонны применяют в основном в малотоннажных производствах и для вакуумной ректификации. Насадки по сравнению с тарелками обладают более низким гидравлическим сопротивлением. Применяют насадки двух типов насыпные и регулярные. В качестве насыпных насадок (рис. 61), загружаемых в колонну в навал, используют твердые тела различной формы (из металла, пластмасс, керамики), различающиеся формой (кольца, полукольца, седлообразной формы, сферические), размером (от 15 до [c.149]

    На установках АВТ, построенных в 50-ые годы, стабилизации подвергались все бензиновые фракции, полученные из первой и основной ректификационных колонн атмосферной части (широкие бензиновые фракции 85—140 или 85—180 °С). На современных установках АВТ стабилизации подвергаются только легкие бензиновые фракции н. к. — 85 °С, поскольку они содержат легколетучие компоненты углеводородов. Это позволило значительно сократить нагрузку блока стабилизации и уменьшить размеры технологического оборудования и коммуникаций. В результатё удельные расходы энергии и металла на блоке стабилизации и абсорбции уменьшились. [c.151]

    Проводя исследования по проверке способов расчета выбранных технологических параметров в предложенных различными авторами методах определения размеров адсорбционных и ректификационных колонн для разделения многокомпонентных смесей, Гиллиленд и Рид писали в 1942 г. Основные трудности, встречающиеся в этих расчетах, возникают из практической необходимости установить большее число переменных, чем имеется независимых, для того, чтобы ускорить процесс проектирования в целом [1]. [c.36]

    Насадочная колонна представляет собой трубу, в которой размещены слои из нерегулярно уложенных элементов насадки (см. разд. 4.10.2). Насадку укладывают на решетки различной формы (рис. 258) или на перфорированные воронки (рис. 259), применяемые например, в ректификационных колоннах Штаге Для установок Лабодест и в колоннах по нормалям Дестинорм , разработанных автором. Свободное сечение решеток не должно быть меньше свободного сечения уложенных на них слоев насадки. Обычно сначала засыпают слой более крупной насадки, на которой затем укладывают основную насадку, размеры которой определяют из следующего соотношения  [c.344]

    Для конструирования аппарата необходимо иметь техническое задание, составленное согласно химико-технологическому расчету, в котором должны быть указаны 1) географическое положение и сейсмичность района установки аппарата 2) назначение и положение аппарата в технологической схеме установки 3) место установки аппарата (в отапливаемом или неотапливаемом помещении, на открытом воздухе) 4) характеристика работы аппарата 5) состав и характеристика рабочей среды 6) рабочие давление и температура (минимальная отрицательная и максимальная плюсовая) 7) рекомендуемые марки конструкционного материала с указанием их проницаемости в заданной среде в рабочих условиях 8) тип, формд, основные размеры, принципиальная конструкционная с.хема и эскиз аппарата 9) номинальные (условные) диаметры и положение присоединяемых к аппарату трубопроводов, трубной арматуры, КИП и др. 10) характеристика внутренних устройств (размер и количество труб в теплообменнике, тип и число тарелок в ректификационных колоннах и т. д.) 11) наличие, характеристика и толщина тепловой изоляции 12) степень автоматизации и другие специальные сведения. [c.20]

    Несмотря на кажующуюся простоту метода противоточной кристаллизации из расплава, осуществляемый в кристаллизационной колонне процесс разделения имеет довольно сложную природу. Во-первых, помимо эффекта разделения, имеющего место при образовании твердой фазы в кристаллизаторе колонны, в общий эффект разделения будет входить и эффект отмывки кристаллов от захваченной (окклюдированной) жидкости движущимся противотоком расплавом. Во-вторых, в колонне идет процесс частичной перекристаллизации подобно тому, как в ректификационной колонне может иметь место частичные конденсация пара и испарение жидкости непосредственно в ректифицирующей части. И, в-третьих, поскольку движующиеся противотоком по колонне твердая и жидкая фазы находятся в контакте друг с другом, между ними будет происходить диффузионный массообмен, аналогичный диффузионному массообмену между жидкостью и паром в ректификации. Одновременно в кристаллизационной колонне протекают и другие явления, такие, как, например, изменение среднего размера кристаллов и ДОЛИ твердой фазы. Все это в целом затрудняет решение задачи оценки общего эффекта разделения в колонне. Этим и объясняется то, что для описания процесса противоточной кристаллизации в литературе предложены различные модели массообмена, каждая из которых основана на том или ином допущении об основной лимитирующей стадии процесса. [c.133]

    Пары четыреххлористого кремния конденсируются в трубчатых холодильниках, охлаждаемых последовательно водой и рассолом. Полученный сырец подвергают ректификации в системе, состоящей из перегонного куба, ректификационной колонны, дефлегматора, змеевиковых холодильников и сборников кубовых остатков и готового продукта. Ректификационная колонна представляет собой стальную трубу, заполненную керамическими кольцами размером 50x50x5 мм. Вначале, для удаления растворенного в сырце газообразного хлора, змеевиковый холодильник включают как обратный и нагревают смесь до тех пор, пока температура паров после дефлегматора не достигнет 55 °0. После этого переключают холодильник и отбирают основную фракцию 31014 в сборники готовой продукции. Отбор готового продукта прекращают, когда температура паров достигнет 75 °С. [c.539]

    Расчс/ ректификационной колонны сводится к определению ее основных геометрических 1 размеров — диамегра. и высоты. Оба параметра в значительной море определяются гидродинамическим режимом рлбогы колонны, который, в свою очередь, зависит от скоростей и физическ их свойств фаз, а также от типа и размеров насадок. [c.227]

    Расчет этого варианта периодической ректификации сводится к определению рабочего флегмового числа на начальный момент работы установки и основных размеров ректификационной колонны. Для этого задаются составом первой капли дистиллята Хр. Одним из методов, указанных ранее (см. разд. 17.3.2), оптими- [c.129]

chem21.info

Ректификационные колонны размеры - Справочник химика 21

    Чертежи общего вида абсорбционных и ректификационных колонн. Размеры сталь ных колонных аппаратов диаметром от 600 до 10 000 мм определяет ГОСТ 21944—76. Внутренний диаметр колонного аппарата, изготовленного из листовой стали с контактными устройствами в виде тарелок или насадки, выбирают из ряда 600, 700, 800, 900, 1000, 1200, 1400, 1600, 1800, 2000, 2200, 2600, 2800, 3200, 3400, 3600 и т. д. Расстояние между тарелками колонных аппаратов выбирают из следующего ряда 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 550, 600, 650 и т. д. [c.431]     Ректификационная колонна. Размеры ректификационных колонн крупных установок настолько велики, что выполнять колонну двойной ректификации в виде единого аппарата большей частью нецелесообразно. Поэтому в отечественных установках верхнюю и нижнюю колонны и конденсатор конструируют в виде отдельных аппаратов. В некоторых [c.220]

    Основным элементом ректификационных аппаратов являются ректификационные колонны, размеры и конструкции которых определяются количеством перерабатываемых продуктов разделения и рабочим давлением. [c.144]

    Основные размеры абсорбера и десорбера определяются так и е, как для ректификационных колони. [c.248]

    Значительно труднее осуществляется такой процесс при хлорировании высокомолекулярных углеводородов, например додекана или гексадекана. При таком размере молекулы температуры кипения исходного углеводорода и продукта его хлорирования различаются незначительно, вследствие че го для фракционирования требуются ректификационные колонны с высокой четкостью погоноразделения. Ректификацию следует проводить под возможно низким давлением, так как всегда существует опасность, что в результате отщепления хлористого водорода хлорированный продукт превратится в олефин. [c.197]

    Ректификационная колонна оборудована большим числом различных патрубков, для каждого из которых необходимо установить место расположения и размер. Подвод сырья в колонну, отвод нижнего, а иногда и боковых продуктов, подача орошения на верх колонны и отвод паров дистиллята и орошения в конденсатор, ввод паров из кипятильника и всякого рода соединения со вспомогательной аппаратурой и контрольно-измерительными приборами осуществляются с помощью специальных патрубков, установленных на корпусе колонны. [c.133]

    Ниже приводится подробный пример определения размеров ректификационной колонны, технологический расчет которой был выполнен ранее. [c.236]

    Цель расчета ректификационных колонн АВТ на заданную производительность и четкость разделения фракции—определить технологический режим аппарата, основные его размеры и внутренние устройства. Технологический режим колонны зависит от температур всех внешних материальных потоков, рабочего давления в аппарате, удельного расхода тепла на испарение остатка и конденсацию части верхнего продукта, флегмового числа или удельного расхода абсорбента. Основные размеры колонны — диаметр и высота— зависят, главным образом, от типа и числа тарелок, расстояния между ними. Основными размерами тарелки являются ее свободное сечение и размеры некоторых элементов, характерные для каждого типа тарелок. [c.54]

    Большая часть колонн атмосферной перегонки ранее построенных установок имеет запас производительности 30—50%. Вакуумные же колонны часто не обеспечивают проектную производительность, в них наблюдается большое налегание фракций и ряд других недостатков. Анализ работы большого количества ректификационных колонн и обобщения этих данных показали, что на погоноразделительную способность колонн оказывают существенное влияние следующие факторы тепловой режим паровых и жидкостных потоков, материальный баланс колонны, размеры сечений контактных элементов, конструкция и число тарелок, кратность орошения, способ ввода орошения в колонну, весовая и линейная скорость паров. [c.54]

    Качество работы установок АТ во многом зависит от схем отдельных технологических узлов, в первую очередь от различных по конструктивному оформлению схем узлов перегонки нефти. Ректификационные колонны атмосферной части при одинаковой мощности имеют разные размеры, разное число тарелок. Режим работы колонн, особенно в случае применения клапанных тарелок, изучен недостаточно. Нужно более тщательно изучить системы орошения колонн, эффективность и количество циркуляционных промежуточных орошений, поскольку наблюдается несоответствие проектного количества циркулирующей флегмы и фактического. Особенно важно установить факторы, влияющие на число тарелок, предназначенных для отдельных фракций, поскольку на установках АВТ это число меняется в широких пределах. Так, по схеме с однократным испарением на каждый отбираемый дистиллят приходится по 7—8 тарелок, а при наличии двух ректификационных колонн—по 11—17. В то же время четкость погоноразделения в основных колоннах по обеим схемам практически одинакова. Ректификация и способы регулирования температурных режимов в колоннах также осуществляются по-разному. В колоннах может быть или одно острое орошение или еще дополнительно промежуточное циркуляционное орошение. [c.232]

    Для заданной ректификационной колонны (число тарелок и размеры известны), работающей по наиболее эффективному способу (правильно определена тарелка питания) в адиабатических условиях, т. е. когда нет подвода или отвода тепла, имеется всего лишь шесть независимых переменных. Они вместе с перечнем соответствующих зависимых переменных процесса представлены ниже  [c.82]

    Для того чтобы изобразить полную математическую модель ректификационной колонны или иного аппарата для разделения, требуется знание дифференциальных уравнений теплового и материального балансов для всех, кроме одного, компонентов и для каждой стадии или небольшой группы стадий процесса. Хотя допущения об адиабатичности условий работы и неизменности числа молей вещества в потоке значительно упрощают указанные соотношения, модель колонны любого реального размера все же весьма сложна. [c.114]

    При расчете необходимых производственных площадей важно учитывать возможность расширения цеха. Если производство запроектировано по блочному (агрегатному) принципу, т. е. состоит из ряда повторяющихся групп аппаратов, увеличения мощности достигают присоединением одного или нескольких агрегатов, подобных запроектированным. Для этого при компоновке у одного из торцов цеха предусматривается свободная или занятая временными сооружениями площадка необходимых размеров. Если же часть оборудования (например, ректификационные колонны, теплообменники) рассчитана с определенным запасом, достигнуть увеличения производительности цеха можно, увеличив количество компрессоров, насосов и пр. В этом случае свободные площадки нужно предусматривать в отдельных производственных помещениях. При большой протяженности помещения желательно распределить резервные площадки по всей его длине. Впоследствии это значительно сократит дополнительные технологические коммуникации. [c.135]

    ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ РЕКТИФИКАЦИОННЫХ КОЛОНН [c.62]

    Расчет ректификационной колонны сводится к определению ее основных геометрических размеров— диаметра и высоты. Обе эти величины в значительной [c.125]

    Удельное сопротивление осадка как функция его пористости, размера и сферичности твердых частиц. В ряде работ было исследовано движение одно- и двухфазных жидкостей через пористые среды, состоящие из элементов насадки, применяемой в ректификационных колоннах, дроби, стеклянных шариков, частиц песка и хлористого натрия (размером около 0,14 мм). Полученные закономерности использовали при расчете процессов фильтрования и продувки осадка воздухом на вращающемся барабанном вакуум-фильтре [178—180]. Для ламинарного потока установлена зависимость [178]  [c.178]

    Задачей расчета вакуумной колонны, как и любой ректификационной колонны, является определение температурного релжидкостных потоков по высоте колонны и ее размеров. [c.72]

    И ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ РЕКТИФИКАЦИОННОЙ КОЛОННЫ [c.75]

    Общие размеры ректификационной колонны определяются числом необходимых реальных тарелок, расстоянием между ними и общей площадью тарелки. Расчет тарелок включает следующие этапы  [c.75]

    На рис. 202 представлено изменение разделяющей способности насадочной ректификационной колонны (ВЭТТ) в зависимости от скорости пара, отнесенной к полному сечению колонны, для различных размеров колец [77]. [c.408]

    Эффективность ректификационных колонн с затопленной насадкой для различных бинарных систем и колец Рашига размером от 6 до 25 мм может быть рассчитана по уравнению [100, 101] [c.441]

    Размеры емкостей орошения ректификационных колонн подбираются с таким расчетом, чтобы время пребывания в них конденсата верха колонны составляло 10—30 мин. Недостаток емкостей орошения больших размеров состоит в том, что требуется больше времени для получения головного продукта нужного качества. Емкости орошения малых размеров удобнее с точки зрения самого процесса разделения, особенно в тех случаях, когда применяется конденсатор захлебывающегося типа. [c.151]

    Уменьшение среднего размера гранул приводит к увеличению удельной поверхности контакта и уменьшению массового соотношения теплоноситель сырье. Однако здесь существует некоторый предел. Мелких фракций диаметром меньше 3 мм должно быть минимальное количество, так как эти фракции могут захватываться потоком образующихся нефтяных паров и газов и забивать выводные трубопроводы и ректификационную колонну. Поэтому необходимо улавливать мелочь в циклонах, фильтрах или промежуточных емкостях до поступления ее в шлемовую трубу и в ректифицирующие устройства. [c.113]

    Число теоретических ступеней разделения, установленное при испытании колонны, определяется кривой равновесия эталонной смеси и зависит от соблюдаемых условий ректификации и, разумеется, от размеров колонны. Если завод-изготовитель указывает для ректификационной колонны лишь число теоретических ступеней разделения без каких-либо дополнительных пояснений, то подобная информация практически бесполезна. Только при [c.136]

    Размеры дистилляционной и ректификационной колонны должны находиться в точном соответствии с количеством перерабатываемого вещества. При необходимости можно, конечно, большое количество сырья перерабатывать и в небольшой колонне, затрачивая на это много времени в другом крайнем случае при проведении процесса в слишком большой установке увеличиваются потери продукта и кубовые отходы. В лабораториях часто требуется разделять смеси в количествах, измеряемых миллиграммами, и наоборот, необходимо перерабатывать от 5 до 10 кг/ч сырья с применением полупромышленных методов. В связи с проблемами масштабного перехода от малых аппаратов к большим все большее значение приобретают исследования процессов дистилляции и ректификации на пилотных установках. [c.195]

    На рис. 159 показана схема непрерывно работающей одноступенчатой ректификационной установки, использованной автором для обогащения природной воды изотопом 0 до концентрации 5,8%. Испытания, проведенные на этой установке при 300 мм рт. ст., позволили с большой точностью определить значение а при данном давлении и температуре 76 °С, оказавшееся равным 1,0068 [64]. Уваров с сотр. [54, 65], работая на непрерывно действующей при атмосферном давлении ректификационной колонне диаметром 52 мм, заполненной на высоту 9,5 м насадкой из треугольных спиралей размером 2,0 X 1,6 мм, добился обогащения 1 0 от 3 до 24,5%. ВЭТС составляла около 1 см. Более вы- [c.231]

    Следует, однако, иметь в виду, что эффективность ректификационной колонны существенно зависит от ее геометрических размеров и лабораторные данные не могут быть в полной мере использованы для разработки промышленной установки. Моделирование ректификационной аппаратуры является предметом специальных исследований. Необходимо также учитывать, что процесс разделения, проводимый в установках из металла, часто отличается от процесса, проте-каемого в стеклянной аппаратуре, особенно при разделении термически нестойких веществ. Вследствие этого необходимо одновременно проводить исследования термической стойкости компонентов исходной смеси в присутствии материала, из которого предполагается изготавливать промышленную установку. — Прим. ред. [c.238]

    Методика расчета размеров ректификационных колонн, в том числе работающих под вакуумом, описана в разд. 4.11. Следует отметить, что очень важно правильно определять размеры вакуумной коммуникации. Потери давления в трубопроводе диаметром менее 200 мм при умеренном вакууме рассчитывают по формуле Пуазейля [113]  [c.265]

    В ректификационной колонне 5 с 50 теоретическими тарелками фракционируют сырую окись пропилена. Из верхней части выходит при 34 °С 98 %-ная окись пропилена, а в кубе колонны остаются вода, дихлорпропан с небольшими примесями дихлордиизопропилового эфира, пропионовый альдегид и пропиленгликоль. Дихлорпропан из куба колонны периодически удаляют осушкой хлоридом кальция. Выход окиси пропилена составляет около 80% по отношению к исходному хлору. Установка работает непрерывно и, несмотря на небольшие размеры аппаратов, имеет высокую производительность. [c.76]

    Ч)ти характеризуются большим разнообразием схем перегонки, широким ассортиментом получаемых фракций. Даже при одинако — вой производительности ректификационные колонны имеют разные размеры, неодинаковое число и разные типы тарелок по разному решены схемы теплообмена, холодного, горячего и циркуляционного орошения, а также вакуумсоздающей системы. В этой связи ниже будут представлены лишь принципиальные технологи — ческие схемы отдельных блоков (секций), входящих в состав высо-юпроизводительных современных типовых установок перегонки I ефти. [c.182]

    На установках АВТ, построенных в 50-ые годы, стабилизации подвергались все бензиновые фракции, полученные из первой и основной ректификационных колонн атмосферной части (широкие бензиновые фракции 85—140 или 85—180 °С). На современных установках АВТ стабилизации подвергаются только легкие бензиновые фракции н. к. — 85 °С, поскольку они содержат легколетучие компоненты углеводородов. Это позволило значительно сократить нагрузку блока стабилизации и уменьшить размеры технологического оборудования и коммуникаций. В результатё удельные расходы энергии и металла на блоке стабилизации и абсорбции уменьшились. [c.151]

    Проводя исследования по проверке способов расчета выбранных технологических параметров в предложенных различными авторами методах определения размеров адсорбционных и ректификационных колонн для разделения многокомпонентных смесей, Гиллиленд и Рид писали в 1942 г. Основные трудности, встречающиеся в этих расчетах, возникают из практической необходимости установить большее число переменных, чем имеется независимых, для того, чтобы ускорить процесс проектирования в целом [1]. [c.36]

    Ниже указаны размеры главных ректификационных колоня четырех установок каталитического крекинга типа ортофлоу [241] и флюид 1229, 219, 2181. [c.179]

    В табл. 48 приведены размеры и вес реактора, регенератора в ректификационной колонны рассматриваемой установки. Там же указа1ш материалы, из которых изготовлены эти аппараты (сварной конструкции). [c.259]

    Увеличивать размеры аппаратов в тех случаях, когда возможности интенсификации процесса исчерпаны. Аппарат больших размеров выгоднее нескольких малых, так как занимает меиьщую производственную площадь, менее металлоемок и требует меньЩей численности обслуживающего персонала. Увеличение габаритов аппаратов ограничивается возможностью удовлетворительного перемещивания или газораспределения в большом объеме, а также возможностями изготовления и транспортирования крупногабаритной аппаратуры. В последнее время эксплуатируются реакционные аппараты и ректификационные колонны высотой до 90 м и диаметром до 16 м, емкостные реакционные аппараты объемом до 1000 м вращающиеся печи длиной до 150 м и др. [c.5]

    Проектирование нового нестандартизованного оборудования (ректификационных колонн, сборников и т. п.) часто ведется одновременно с разработкой объемно-пла-нировочного решения цеха. Однако материалы эскизного конструирования дают достаточно сведений (тип аппарата, ориентировочные габаритные размеры и нагрузки) для продолжения компоновки. Имея основные данные о запроектированном оборудовании, можно приступить к определению состава производственных помещений и их размеров. [c.140]

    В практических расчетах при определении размеров реакторол, испарительных и ректификационных колонн необходимо знать мольный объем жидких нефтепродуктов или их паров. [c.39]

    В ректификационных колоннах, работающих при атмосферном давлении, для разделения агрессивных жидкостей, а также в тех случаях, когда не требуется частая чистка аппарата, обычно применяют керамические кольца Рашига. Для данного случая примем насадку из керамических колец Рашига размером 50x50x5 мм. Удельная поверхность насадки а = = 87,5 м м. свободный объем е = 0,785 м /м , насыпная плотность 530 кг/м . [c.126]

    Если же величина константы скорости при заданной нагрузке яа систему g и заданной величине рецикла не удовлетворяет неравенству (11,93), то режим с полным превращением исходных реагентов в системе оказывается невозможным и в кубовом продукте ректификационной колонны (даже при бесжонечной разделительной способности) будут присутствовать реагенты А и В в эквимолярном отнощении. Формула (11,93) может использоваться также для определения минимальной величины рецикла при заданном значении константы скорости реакции к и размерах реактора Уг, при которых обеспечивается режим с полным превращением реагентов  [c.105]

chem21.info

Ректификационные колонны диаметр - Справочник химика 21

    Выбор диаметра насадочной колонны определяется требуемой пропускной способностью (см. разд. 4.11). В лабораторных ректификационных установках используют обычно колонны диаметром. 10—50 мм. Колонны диаметром 50—200 мм относятся к полупромышленным. Пилотные установки снабжаются ректификационными колоннами диаметром от 150 до 400 мм. [c.345]     Ректификационная колонна, диаметром 3,2 с  [c.215]

    Керосиновая фракция с 31-ой или 29-ой тарелок основной колонны поступает в первую секцию отпарной колонны 9. Пары из отпарной колонны 9 направляются в основную колонну 8 под 30-ую тарелку. С низа первой секции отпарной колонны 9 фракция прокачивается через холодильник в мерники. С 14-ой тарелки основной колонны 8 во вторую секцию отпарной колонны 9 отводится флегма дизельного топлива. Пары из этой секции возвращаются под 16-ую тарелку основной колонны, а дизельное топливо с низа отпарной колонны насосом через теплообменники и холодильники откачивается в мерники. В низ основной колонны 8 и в отдельные секции отпарной колонны 9 подается перегретый водяной пар. Мазут — остаток основной ректификационной колонны 8 забирается горячим насосом и прокачивается через печь 13 в вакуумную колонну 12. В случае временного отключения вакуумной части мазут направляется на другие процессы, в частности на термический крекинг. Остальные технологические узлы установки — вакуумная перегонка мазута, стабилизация, абсорбция и выщелачивание компонентов светлых продуктов — работают по описанной выше схеме установки АВТ производительностью 1,0 млн. т/год. Главным аппаратом установки является основная ректификационная колонна диаметром 3,8 м с 40 тарелками желобчатого типа. Из них шесть расположены в отгонной части, а 34 в концентрационной. В колонне осуществлено два циркуляционных орошения с отбором флегмы. [c.88]

    Клапанные тарелки применяют в ректификационных колоннах диаметром от 1000 до 4000 мм, работающ их при переменных нагрузках по пару п > идкости. [c.144]

    Результаты расчета показали, что указанным в примере исходным данным отвечает ректификационная колонна диаметром 1,8 м, высотой 15 м с колпачковыми тарелками ТСК-Р- [c.233]

    На рис. 159 показана схема непрерывно работающей одноступенчатой ректификационной установки, использованной автором для обогащения природной воды изотопом 0 до концентрации 5,8%. Испытания, проведенные на этой установке при 300 мм рт. ст., позволили с большой точностью определить значение а при данном давлении и температуре 76 °С, оказавшееся равным 1,0068 [64]. Уваров с сотр. [54, 65], работая на непрерывно действующей при атмосферном давлении ректификационной колонне диаметром 52 мм, заполненной на высоту 9,5 м насадкой из треугольных спиралей размером 2,0 X 1,6 мм, добился обогащения 1 0 от 3 до 24,5%. ВЭТС составляла около 1 см. Более вы- [c.231]

    На рис. 91 приведена конструкция атмосферной ректификационной колонны диаметром 3200 мм. Корпус ректификационной колонны представляет вертикальный цилиндрический сварной сосуд. На корпусе атмосферной колонны предусмотрены следующие штуцера ввода сырья и вывода продуктов, подачи орош ения и ввода паров из отпарных колонн, предохранительного клапана па верху колонны, для регулятора уровня в низу колонны, муфты для термопар и манометров. [c.121]

    Экспериментально установлено, что при нагрузке трубчатой ректификационной колонны диаметром 0,6 см, равной 10 мл/ч, ВЭТС составляет около 1,73 см [211. Колонна указанного диа- [c.338]

    Для периодической ректификации используют аппарат ректификации нефти АРН-2, схема которого показана на рис. 5.1. Аппарат включает стальную ректификационную колонну диаметром 50 мм и высотой 1016 мм, заполненную насадкой в виде пружинок из нихромовой проволоки 12. [c.79]

    Из фаолита изготовляют емкостные сосуды и реакторы раз-мером до 1,5х Х1,5 м, ректификационные колонны диаметром до 1 ж и высотой до 8 м, трубопроводы диаметром до 250 мм, мешалки, холодильники, насосы, вентиляторы. [c.61]

    Сравнительная характеристика ректификационных колонн диаметром 100 мм [c.48]

    Поверхностные колонны. Как уже отмечалось в главе X, широкому применению насадочных колонн, несмотря на простоту устройства и относительно низкую стоимость, препятствует их малая эффективность, обусловленная неравномерным распределением встречных потоков пара (газа) и жидкости по сечению слоя насадки. Поэтому насадочные ректификационные колонны диаметром более 1 м на химических предприятиях встречаются редко. В главе X были также рассмотрены и охарактеризованы используемые в промышленности виды насадок, их сравнительная эффективность и гидравлическое сопротивление. Как и в случае абсорбции, ректификация протекает наиболее эффективно при скорости пара в колонне вблизи скорости захлебывания w ,, определяемой по формуле (Х.И). Таким образом, рассчитав и выбрав рабочую скорость пара w , можно найти требуемый диаметр колонны. [c.556]

    О применением радиоактивного изотопа фосфора Р показано [63], что на насадочной кварцевой ректификационной колонне диаметром 15 мм и высотой слоя насадки 1 м (насадка — кольца Рашига [c.175]

    На описанной колонне проводили отработку в лабораторном масштабе усовершенствованной технологии разделения продуктов окисления циклогексана [252], а также исследование эффективности ректификационной очистки капролактама. На опытном заводе Всесоюзного научно-исследовательского института синтетического каучука была создана и успешно действует ректификационная колонна диаметром 50 мм описанной выше конструкции, предназначенная для наработки опытных партий некоторых хлор- и крем-нийорганических соединений. [c.142]

    Испытания проводились на лабораторной установке с ректификационной колонной диаметром 74 мм, состоящей из двух царг высотой по 1,05 м. В каждой царге семь пакетов. Общая высота насадочной части колонны 2,1 м. [c.98]

    Парциально-конденсационный трубчатый ороситель был испытан в ректификационной колонне диаметром 1000 мм, установлен- [c.123]

    В ректификационной колонне диаметром 2000 мм (укрепляющая часть) на системе циклогексан — циклогексанон было определено влияние равномерности распределения жидкости на эффективность плоскопараллельной насадки. [c.124]

    Определение основных размеров ректификационных колонн. Диаметр колонны зависит от расходов потоков пара и жидкости в сечении колонны. Высота колонны определяется расстоянием между тарелками на каждом участке колонны, их числом и размерами конструктивных элементов. [c.212]

    В тггературе описано большое количество различных лабораторных ректификационных установок периодического действия. Наиболее типичной является установка атмосферной ректификации КЛ-1, выпускавшаяся Клинским заводом, с ректификационной колонной диаметром 11 мм и высотой 400 или 1100 мм (рис, 5.7,а), [c.89]

    Монтаж тарелок колпачкового типа (с круглыми колпачками) в ректификационных колоннах диаметром до 3800 мм сводится к вы- [c.124]

    Ректификационная колонна диаметр, мм число тарелок, шт. тип тарелок. ... расстояние между тарел ками, мм. ... высота, мм. ... поверхность дефлегматора. ..... [c.9]

    В непрерывно действующих ректификационных колоннах диаметры исчерпывающей и укрепляющей части колонны рассчитывают каждый в отдельности по уравнению (124), так как количество орошающей жидкости в исчерпывающей части колонны больше, чем в укрепляющей, и скорость паров в обеих частях колонны была бы неодинакова. Практически, при достаточно близких величинах скрытых теплот испарения компонентов смеси, скорости паров в обеих частях колонны почти не отличаются друг от друга и, следовательно, обе части колонны могут быть изготовлены одного диаметра. [c.554]

    В ректификационных колоннах происходит массо-и теплообмен между средами — газом и жидкостью. В зависимости от рабочего давления ректификационные колонны подразделяются на работающие под внутренним давлением работающие под небольшим избыточным внутренним давлением (атмосферные) вакуумные. На рис. ПО, а показано устройство ректификационной колонны диаметром 3,2 м и высотой 22,5 м. Колонна предназначена для переработки сернистых нефтей. Она изготовлена из двухслойной стали наружная часть — из углеродистой стали, внутренняя — из легированной. Горячая нефть вводится через штуцер 9, а оросительная среда — навстречу ей через штуцер S. При испарении нефти пары легких фракций поднимаются вверх по колонне и отводятся через определенные штуцера (например, газойль отводится через штуцер 7, лигроин — через штуцер 6). Тяжелые фракции (мазут) собираются в нижней части колонны. В верхней части колонны предусмотрены предохранительные клапаны для сброса давления при его повышении сверх заданной величины. [c.162]

    Опыты выполнены в ректификационных колоннах диаметром 40, 60 и 100 ММ, расстояние между тарелками составляло 100 мм, живое сечение тарелки Р = 2А% при ширине щели 2 мм. [c.86]

    Другим примером первичной очистки концентрированных сточных вод является процесс извлечения этилового спирта из промывных вод производства полиизопренового каучука. Эти воды, образующиеся в количестве 65—80 м 1ч, содержат 4500 мг л этилового спирта, а также продукты разложения каталитического комплекса. Перед сбросом в канализацию их подвергают первичной очистке от этилового спирта методом ректификации. Основным аппаратом узла первичной очистки является ректификационная колонна диаметром 2,2 м с 59 теоретическими тарелками. Высота цилиндрической части колонны 29,3 м. В узел ректификации входят также выносные кипятильники, обогреваемые паром 6 ата, дефлегматор и теплообменник для утилизации тепла очищенных сточных вод (фиг, 2). [c.26]

    Ректификационная колонна диаметр 150 мм, расстояние между тарелками 200 мм, число тарелок 6. [c.159]

    На рис. 95 показана конструкция атмосферной ректификационной колонны диаметром 7000 мм. Корпус колонны представляет собой вертикальный цилиндрический сварной сосуд. На колонне иредусмотрены следующие штуцера ввода сырья и вывода продуктов, вывода и подачи циркуляционных орошений, ввода паров из отпарных колони, предохранительного клапана на верху колонны, для регулятора уровня в нижней части колонны. В нижней части колонны в зависимости от ее назначения и схемы устанавливают штуцера ввода горячей струи, подачи водяного пара, ввода паров из испарителя с паровым пространством или парожидкостной смеси из термосифонного испарителя. На верху колонны имеется штуцер или муфта для прохода воздуха прп заполнении аппарата водой или спуске воды, внизу — штуцер для слива воды при промывке и гидравлическом испытании. В ряде случаев на корпусе аппарата устанавливают муфты для термопар, манометра, регулятора или измерителя уровня. [c.127]

    В ГрозНИИ была создана близкая по типу установка Л-23 с ректификационной колонной диаметром 19 мм, высотой 1200 мм, заполненной насадкой Перфоринг" (размеры элементов 3,5 х хЗ,5 мм). Вместимость куба копонны - 500 мл. Головка колонны имела вместо крана игольчатый регулятор отбора фракций, позволявший более плавно регулировать отбор (рис. 5.7,6). ВЭТТ этой колонны составляла 24 мм. [c.90]

    Высокопроизводительные установки в основном имеют двухступенчатую схему переработки нефти с последующей стабилизацией бензина. Ректификационные колонны диаметром от 3,2 до 7 м оборудованы сложными контактными усгройства-ми. Производительность сырьевых насосов достигает 500 м /час, тепловая нагрузка трубчатых печей 40 млн ккал/час, поверхности теплообменников 450 м . Это оборудование довольно сложно изготавливать и мо1ггировать. Б процессе эксплуатации уменьшение производительности установок на 15—20 % ниже проектной приводит к отклонению параметров материальных и тепловых потоков от требований регламента, качество продукции снижается вплоть до несоответствия стандартам. Большая мопщость обуславливает повышенную опасность аварий и загрязнения окружающей среды с необратимыми последствиями. [c.158]

    Силикатное стекло представляет собой сплав из песка, кальцинированной соды, сульфата натрия, поташа и некоторых других ком1Понен-тов. Т-вплопроводно1Сть стекла невысока— 0,65 ккал м-ч- град, термостойкость— до 300—350° С. Силикатное стекло — коррозионностойкий, но очень хрупкий материал. Из стекла изготовляют трубы, колена, отводы и тройники для агрессивных жидкостей, футе-.ровочные плиты, ткань. Известны случаи изготовления стеклянных ректификационных -колонн диаметром 200— 250 мм и высотой 2 м, а также стеклянных деталей для центробежных насосов. [c.59]

    Сепаратор имеет диаметр 1600 мм и высоту 2100 мм, ректификационная колонна — диаметр 800 мм и высоту 3500 мм Трубы и ретурбенты трубчатки изготовлены из стали 1Х18Н9Т По мере износа трубы заменялись другими с сохранением об щей поверхности нагрева около 30 м  [c.162]

    Для проведения опытов авторами данной работы была взята полупромышленная ректификационная колонна диаметром 76 мм, которая была заполнена керамическими кольцами Рашига 15 X 15 мм иа высоту 3 м. Эффективность данного аппарата оценивали примерно в 10 теоретических ступеней разделения. Колонна была изготовлена из стали Ст.З. Снизу к колонне с помощью фланцев присоединялся, куб емкостью 24 л. Куб имел сливной вентиль диаметром 50 мм. Дефлегматор был выполнен в виде трубы с внутренним диаметром 76 мм и высотой 1 м и являлся продолжением ректифицируемой части колонны. В нижней части дефлегматора имелось устройство, направляющее флегму в колонну, и смотровые окна специальной конструкции, которые могли выдержать температуру до 270 °С и давление выше 6 кгс/см . Дефлегматор соединялся с конденсатором дроссельным вентилем. В качестве сальниковой набивки использовали тефлон. Конденсатор колоцны имел водоохлаждаемую рубашку. Внутри конденсатора мешалкой со скребками очищали стенки конденсатора от кристаллизующегося хлористого алюминия. Мешалка приводилась в движение вручную с помощью штурвала. Очищенный хлористый алюминий собирался в приемник, который был подсоединен к конденсатору. Куб, ректификационная колонна и дроссельный вентиль имели электрический обогрев. [c.165]

    В работах [88, 89] исследовалась ректификационная очистка че-тьтреххлористого титана на лабораторной насадочной ректификационной колоние диаметром 16 мм, заполненной стеклянной насадкой типа колец Фенске. Результаты анализа очищенного продукта по некоторым примесям приведены в табл. У-20. Эти экспериментальные данные позволяют заключить об эффективности очистки четыреххлористого титана ректификацией. Наиболее трудноудаляемой примесью является хлорокись ванадия. Сравнительно большое содержание хлоридов железа и алюминия в очищенном продукте авторы объясняют вымыванием этих веществ из материала колонны. [c.184]

    Насадка Зигзаг испытана [8, 7 ] на системах воздух—вода и метанол—вода в колонне диаметром 400 мм и в вакуумных ректификационных колоннах диаметром 400 и 200 мм при разделении смесей метилэтилниридин — метилвинилпиридин, этилбензол—стирол и диэтилбензол—дивинилбензол в диапазоне давлений 1,33-10 —12-10 Па. Плотность орошения изменялась [c.112]

    Виброраспределительное устройство с фигурным пакетом было испытано на опытных стендах УкрНИИхиммаша и Северодонецкого филиала ГИАПа, а также в цехе циклогексанона производства канролактама на Щекинском химическом комбинате, где образцы этих распределителей были установлены в ректификационных колоннах диаметрами 1200 и 2000 мм. В колонне диаметром 1200 мм они работают с 1966 г. Распределители жидкости этой конструкции работают устойчиво. Наибольшие отклонения локальной плотности орошения от средней величины по всему сечению колонн не превышали 10%. На линии подачи жидкости перед вибро-распределительным устройством необходимо устанавливать фильтры для предотвращения забивки отверстий наружной перфорированной трубы механическими примесями, особенно в пусковой период. Установленное виброраспределительное устройство позволяет без существенного нарушения равномерности орошения менять нагрузку в два раза. [c.123]

    При строительстве крупного комбината по производству этилена мощностью 540 тыс. т[год в г. Техас-Сити для монтажа двух ректификационных колонн (диаметр А м yl высота 72,5 м каждая) ввиду круп-ногабаритности оборудования и его большого веса обычные методы были неприемлемы [104]. Так как это оборудование невозможно изготовить целиком, доставить на строительную площадку, а затем установить в вертикальное положение, монтаж этих колонн осуществлялся отдельными секциями, высотой 3,04 м, которые соединялись затем при помощи сварки. Каждая секция весит 18 т, нижние секции более тяжелые с толщиной стенок 50,8 мм, а у верхних она составляет 38,1 мм. Все монтажные работы велись под парусиновым тентом, одновременно с этим были сделаны отверстия под входные и выходные патрубки технологических трубопроводов. Тарелки колонн устанавливались позже. [c.605]

    При нормировании трудоемкости ремонтных работ колонйой аппара туры пользуются едиными нормами на ремонт технологического оборудования нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий [6]. Значения трудоемкостей дифференцированы по геометрическим размерам ректификационной колонны (диаметр, расстояние между тарелками) последовательности технологических операций и составу работ, а также по степени квалификации ремонтного персонала. Нормы времени составлены на основе хронометража, поэтому в них заложен фактор флуктуации. На рис. Ы показано влияние диаметра колонны, оснащенной ректификационными тарелками с круглыми колпачками, на трудоемкость- разборки (открепления, снятия секций тарелки,. подави их из колонны на площадку). Видно, что флуктуации 01,, Ор трудоемкости разборки значительно увеличивают эконо 1и-ческие затраты. Кроме того, невозможно прогнозировать трудоемкость ремонтных работ пр5и проектировании колонной аппаратуры, герметические размеры которой не приведены в указанных нормах. [c.9]

    В колбу загружали 1 вес. ч. метилового спирта, 1 вес. ч. предэтриольной фракции и 0,23 вес. ч. 35,5%-ной соляной кислоты. Колбу с реакционной смесью присоединяли к ректификационной колонне диаметром 22—24 мм и высотой 700 мм, заполненной стеклянной насадкой из обрезков.трубок 3 5 жл, и, нагревали в течение 8 ч на кипящей водяной бане. Образующийся метилаль отбирали при 42—60° С в приемник, охлаждаемый льдом. В этих условиях 62% метилаля отгонялись за первые 5 ч и 18% — за последующие 3 ч. После окончания алкоголиза отгоняли непрореагировавший метиловый спирт и продукты реакции подвергали вакуумной дистилляции. При этом получали фракцию с г. кип. 103—130° С при 5 мм рт. ст. [c.183]

    Основным узлом аппарата АРН-2 для ректификации нефти (рис. 3.11) является стальная насадочная ректификационная колонна диаметром 50 и высотой 1016 мм. В качестве насадки используют спирали из нихромовой проволоки. Погоноразделяющая способность колонны соответствует 20 теоретическим тарелкам. Аппарат АРН-2 имеет два перегонных куба на загрузку 1,9 и 3,0 л. [c.121]

chem21.info

Расчет ректификационной колонны

Содержание

1. Задание на проектирование

2. Теоретическая часть

3. Схема ректификационной колонны

4. Расчет ректификационной колонны

4.1 Материальный баланс. Уравнения рабочих линий

4.2 Определение скорости пара и диаметра колонны

4.3 Гидравлический расчет тарелок

4.4 Определение числа тарелок и высоты колонны

4.5 Тепловой расчет установки

Вывод

Список использованных источников

1. Задание на проектирование

Рассчитать и спроектировать колонну ректификации (тарельчатую) для разделения смеси уксусной кислоты – вода поступающей в количестве 10 тонн в час. Состав исходной смеси 10% (масс.) уксусной кислоты и 90% (масс.) воды. Требуемое содержание уксусной кислоты в дистилляте 0,5% (масс.), а в кубовом остатке 70% (масс.). Ректификация производится под атмосферном давлении. Греющий пар имеет давление Ризб =3 атм.

Техническая характеристика

1. Аппарат предназначен для разделения смеси уксусная кислота – вода концентрацией 10% (масс).

2. Греющий пар имеет давление Р=3атм.

3. Температура среды в кубе до 105°С.

4. Среда в аппарате не токсичная.

5. Тип тарелок - ситчатые.

6. Число тарелок - 33.

Технические требования

1. При изготовлении, испытания и поставки аппарата должны выполняться требования:

А) ГОСТ 12.2.003-74 "Оборудование производственное. Общие требования безопасности"

Б) ГОСТ 26-291-79 "Сосуды и аппараты стальные сварные. Технические требования"

2. Материал тарелок или частей колонны, соприкасающимися с разделяемыми жидкостями или их парами, из стали Х18НЮТ ГОСТ 5949-75, остальные элементы колонны из стали ВСт Зсп. ГОСТ 380-71.

3. Аппарат испытать на прочность и плотность гидравлически:

А) в горизонтальном положении - давлением 0,2 Мпа;

Б) в вертикальном положении - наливом.

4. Сварные соединения должны соответствовать требованиям ОН 26-01-71-68 "Сварка в химическом машиностроении." Сварку В Ст Зсп. Произвести электродом марки АНО-5-4,5-2 по ГОСТ 9467-75.

5. Сварные швы в объеме 100% контролировать рентгенопросвечиванием.

6. Прокладки из паронита ПОН-1 ГОСТ 481-71.

7. Неуказанный вылет штуцеров 150мм.

8. Размеры для справок.

2. Теоретическая часть

Ректификация представляет собой процесс многократного частичного испарения жидкости конденсации паров. Процесс осуществляется путем контакта потоков пара и жидкости, имеющих различную температуру, и проводятся обычно в колонных аппаратах. При каждом контакте и жидкости испаряется преимущественно низкокипящий компонент, которым обогащаются пары из паров конденсируется преимущественно высококипящий компонент, переходящий в жидкости. Такой двусторонний обмен компонентами, повторяемый многократно, позволяет получить, в конечном счете, пары, представляющие собой почти чистый низкокипящий компонент. Эти пары после конденсации в отдельном аппарате дают дистиллят (ректификат) и флегму – жидкость, возвращаемую для орошения колонны и взаимодействия с поднимающимися нарами. Пар получают путем частичного испарения снизу колонны остатка, являющегося почти чистым высококипящим компонентом.

Ректификация известна с начала XIX века как один из важнейших технологически процессов главным образом спиртовой и нефтяной промышленности. В настоящее время ректификацию все шире применяют в самых различных областях химической технологии, где выделение компонентов в чистом виде имеет весьма важное значение (в производства органического синтеза, изотопов, полимеров, полупроводников и различных других веществ высокой чистоты).

Процесс ректификации осуществляется путем многократного контакта между неравновесными жидкой и паровой фазами, движущимися относительно друг друга.

При взаимодействии фаз между ними происходит массо- и теплообмен обусловлены стремлением системы к состоянию равновесия. В результате каждого контакта компонент перераспределяются между фазами: пар несколько обогащается низкокипящим компонентом, жидкость - высококипящим. Многократное контактирование приводит к практически полном разделению исходной смеси.

Устройство ректификационных аппаратов.

Рис. 1 Ректификационная колонна непрерывного действия.

1 – колонна; 2 – кипятильник; 3 – дефлегматор

Таким образом, отсутствие равновесия (и соответственно наличие разности температур фаз при движении фаз с определенной относительной скоростью и многократном их контактированиии являются необходимыми условиями проведения ректификации.

Процессы ректификации осуществляются периодически или непрерывно при различны давлениях: при атмосферном давлении, под вакуумом (для разделения смесей высококипящих веществ), а также под давлением больше атмосферного (для разделения смесей, являющихся газообразными при нормальных температурах).

Для проведения процессов ректификации применяют аппараты разнообразных конструкций основные типы которых не отличаются от соответствующих типов абсорберов.

В ректификационных установках используют главным образом аппараты двух типов:

насадочные и тарельчатые ректификационные колонны. Кроме того, для ректификации.

вакуумом применяют пленочные и роторные колонны различных конструкций

Насадочные, барботажные, а также некоторые пленочные колонны по конструкции внутренних устройств (тарелок, насадочных тел и т. д.) аналогичны абсорбционным колоннам. Однако в отличие от абсорберов ректификационные колонны снабжен теплообменными устройствами - кипятильником (кубом) и дефлегматором (рис. 1). Кроме того, для уменьшения потерь тепла в окружающую среду ректификационные аппараты покрывают тепловой изоляцией.

Рис- 2. Варианты установки дефлегматоров

а - на колонне: б - ниже верха колонны;

1 -дефлегматоры; 2 - колонны: 3 - насос.

Кипятильник или куб, предназначен для превращения в пар части жидкости, стекающей из колонны, и подвода пара в ее нижнюю часть (под насадки или нижнюю тарелку). Кипятильники имеют поверхность нагрева в виде змеевика или представляют собой кожухотрубчатый теплообменник, встроенный в нижнюю часть колонны. Более удобны для ремонта и замены выносные кипятильники, которые устанавливают ниже колонны с тем, чтобы обеспечить естественную циркуляцию жидкости.

Дефлегматор, предназначенный для конденсация паров и подачи орошения (флегмы) колонну, представляет собой кожухотрубчатый теплообменник, в межтрубном пространстве которого обычно конденсируются пары, а в трубах движется охлаждающий агент (вода).

Рис. 3. Сетчатая колонна.

а - схема устройства колонны; б – схема устройства тарелки; 1 - корпус; 2 - тарелка; 3 - переливная труба; 4 - стакан.

В случае частичной конденсации паров дефлегматоре его располагают непосредственно над, колонной, чтобы обеспечить большую компактность установки, либо вне колонны (рис 2). При этом конденсат (флегму) из нижней части дефлегматор подают непосредственно через гидравлический затвор на верх колонны, так как в данном случае отпадав необходимость в делителе флегмы.

В случае полной конденсации паров в дефлегматоре его устанавливают выше колонны, непосредственно на колонне или ниже верха колонны для того, чтобы уменьшить общую высоту установки. В последнем случае флегму из дефлегматора 1 подают в колонну 2 насосом. Такое размещение дефлегматора часто применяют при установке ректификационных колонн вне зданий, что более экономично в условиях умеренного климата.

Барботажные (тарельчатые) колонны. (Рис 3). Эти аппараты в процессах ректификации наиболее широко распространены. Они применимы для больших производительностей, широкого диапазона изменения нагрузок по пару и жидкости могут обеспечить весьма четкое разделение смесей Недостаток барботажных аппаратов – относительное высокое гидравлическое сопротивление - в условия ректификации не имеет существенного значения. При ректификации повышение гидравлического сопротивления приводит лишь к некотором увеличению давления и соответственно повышению температуры кипения жидкости кипятильнике колонны. Однако тот же недостаток сохраняет свое значение для процессов ректификации под вакуумом.

В таких колоннах используют различные виды тарелок: ситчатые, колпачковые, провальные, клапанные, пластинчатые и др.

Ситчатые тарелки. (Рис. 3) . Колонна с ситчатыми тарелками представляет собой вертикальный цилиндрический корпус с горизонтальными тарелками, в которых равномерно по всей поверхности просверлено значительное число отверстий диаметром 1-5 мм. Газ проходи сквозь отверстия тарелки и распределяется в жидкости в виде мелких струек и пузырьков. Ситчатые тарелки отличаются простотой устройства, легкостью монтажа, осмотра и ремонт. Гидравлическое сопротивление этих тарелок невелико. Ситчатые тарелки устойчиво работают довольно широком интервале скоростей газа, причем в определенном нагрузок по газу и жидкость эти тарелки обладают высокой эффективностью. Вместе с тем ситчатые тарелки чувствительны загрязнителям и осадкам, которые забивают отверстия тарелок.

Колпачковые тарелки .

Менее чувствительны к загрязнениям, чем ситчатые, и отличаются более высоким интервалом устойчивой работы колонны с колпачковыми тарелками. Газ на тарелку поступает по патрубкам, разбиваясь затем прорезями колпачка на большое число отдельных струй. Далее газ проходит через слой жидкости, перетекающей по тарелки от одного сливного устройства к другому.

Рис. 4. Схема работы колпачковой тарелки

При движении через слой значительная часть мелких струй распадается и газ распределяется в жидкости в виде пузырьков. Интенсивность образования пены непосредственно на колонне или ниже верха колонны для того, чтобы уменьшить общую высоту установки. В последнем случае флегму из дефлегматора 1 подают в колонну 2 насосом. Такое размещение дефлегматора часто применяют при установке ректификационных колонн вне зданий, что более экономично в условиях умеренного климата.

mirznanii.com

Ректификационные колонны

Количество просмотров публикации Ректификационные колонны - 2179

Οʜᴎ должны обладать высокой производительностью по пару и жидкости, высокой эффективностью разделœения, низким гидравлическим сопротивлением, широким диапазоном устойчивой работы, высокой надежностью и долговечностью в условиях загрязненных сред, сред с повышенной вспениваемостью и др. Размещено на реф.рфΟʜᴎ бывают тарельчатые и насадочными. В практике НПЗ наиболее часто используют тарельчатые колонны. Конструкции колонн отличается большим многообразием, но имеются и общие черты.

Корпус колонны. Он представляет собой вертикальный цилиндрический цельносварной или выполненный из отдельных царг сосуд. При малых диаметрах (400 – 1000 мм) и давлениях не более 1,6 МПа используют колонны в царговом исполнении.

Аппараты в царговом исполнении снабжают неразъемными тарелками (рис. 30),

представляющими собой отбортованный металлический диск с устройствами (отвер- ствиями, клапанами, колпачками и др.) для ввода пара на тарелку и слива жидкости.

Важно заметить, что для создания крайне важно го уровня жидкости на тарелке 4 установлены сливная 2 и переливная 3 перегородки. Высота переливной перегородки постоянна; она образует

так называемый переливной карман, в который погружена сливная труба 1 расположенной выше тарелки. Высоту сливной перегородки можно регулировать для поддержания крайне важно го уровня жидкости на тарелке.

Нижняя тарелка в царге установлена на кронштейнах 6, а остальные – на стойках 5. Упорные кольца 7 предназначены для герметизации тарелок. В зазоре между тарелкой и корпусом колонны установлены прокладки 8 из асбестового шнура, закрепленные нажимным кольцом 11, скобами 9 и шпильками 10.

При больших диаметрах (1200 мм и более) и высоких давлениях (1,7 МПа и бо-

лее) применяют цельносварные корпусы. Рассмотрим конструкцию этих аппаратов на

примере наиболее распространенных колонн для атмосферно-вакуумной установки.

Рис. 30. Царга тарельчатой колонны 1 – сливная труба, 2 – сливная перегородка, 3 - переливная перегородка, 4 – тарелка, 5 – стойки, 6 – кронштейн, 7 – упорное кольцо, 8 – прокладка, 9 – скоба, 10 – шпилька, 11 – кольцо нажимное    

В нижней части установлены штуцеры для ввода горячей струи, для подачи водяного пара, для слива воды при промывке и гидравлических испытаниях.Установлены также муфты для термопар, термометров и т.д.

На рис. 31 показана конструкция атмосферной колонны диаметром 7000 мм. На корпусе имеются обязательные штуцеры для ввода сырья и вывода продуктов, вывода и возврата циркуляционных орошений, ввода паров из отпарных колонн (стриппинг-секций), предохранительного клапана на верху колонны, прохода воздуха и для запол нения колонны водой и спуска ее при гидравлических испытаниях.

Для монтажа и обслуживания тарелок в аппаратах с цельносварным корпусом имеются люк-лазы диаметром 450 – 600 мм. Οʜᴎ расположены через каждые 5 – 10 тарелок исходя из диаметра аппарата и типа тарелок. Расстояние между тарелками в месте установки люка делается больше (800 – 1000 мм).

При значительной высоте колонн, когда толщина стенки корпуса определяется весовыми и ветровыми нагрузками, целœесообразно ступенчато уменьшать толщину стенки обечаек по высоте аппарата в направлении снизу вверх. Это позволяет уменьшить затраты металла на изготовление корпуса.

Часто нагрузки по пару и жидкости из-за наличия боковых отборов значительно

меняется по высоте колонны. В этих случаях для поддержания оптимальной гидродина- мики работы тарелок использую колонны переменного диаметра (рис. 32).

Рис. 31. Атмосферная ректификационная колонна: 1, 2, 4, 5, 10, 13 – штуцеры (1 – для предохранительного клапана, 2 – для продуктов, 4 – для орошения, 5 – для ввода паров из отпарных колонн, 10 – для ввода сырья, 13 – для регулятора уровня), 3 – отбойник, 6 – люки, 7 – тарелка, 8 – сборник флегмы, 9 и 11 – муфты для термопар и манометра, 12 – опорная часть Рис. 32. Атмосферная ректификационная колонна переменного диаметра    
   
     

К корпусу колонны снизу приварена опорная часть (рис. 33, 34).

Рис. 33. Опорная часть колонн: а – соединœенная внахлестку с корпусом, б – равного диаметра с корпусом, в – коническая Рис. 34. Узел соединœения опорной части колонны с днищем, имеющем меридиональные швы

В ней имеются один или два лаза и отверстия для вывода трубопровода остатка. В верхней части опоры обязательно выполняются вентиляционные отверстия для выхода паров, скапливаю- щихся при недостаточной герметичности узла вывода остатка.

Опорные части бывают цилиндрические и конические. Конические используются

при малых диаметрах и больших высотах колонны. Цилиндрические подразделяются на

телœескопические с приваркой в внахлест и равного диаметра опоры с корпусом (встык).Для крепления к фундаменту опора снабжена лапами. Диаметр отверстий под анкерные болты делают в 1,5 раза больше шпилек или делают в виде пазов. В опоре име- ются один или два лаза и отверстия для трубопроводов. Обязательным является вентиляционные отверстия, которые располагаются в верхней части опоры.

Особенности конструкции вакуумных колонн. Вакуумные колонны для перегонки мазута отличаются сравнительно большим диаметром корпуса. На рис. 35. показана такая колонна внутренним диаметром 8000 мм.

Корпус колонны укреплен снаружи кольцами жесткости, имеющими двутавровое сечение. Расстояние между ними 1,5 – 2,5 м. Диаметр нижней части корпуса обычно меньше. Это обеспечивает меньшее время пребывания гудрона и снижает вероятность его термического разложения. Вместе с тем, объём паров в нижней части колонны меньше, чем в верхней, в связи с этим нет крайне важно сти выполнять нижнюю часть колонны большего диаметра. В верхней части колонны паров меньше, в связи с этим ее выполняют несколько меньшим диаметром (7000 мм).

Над вводом сырья и в верхней части вакуумных колонн устанавливают отбойные

Рис. 35. Вакуумная колонна:

1 – корпус; 2, 4, 6, 11 – тарелки жалюзийные прямоточные, соответственно, трех-, двух- и четырехпоточные; 3 – монтажный штуцер; 4 – тарелка для сбора и вывода флегмы; 5, 8 – тарелки ситчатые с отбойными элементами; 7 – тарелка для сбора флегмы; 9 – отбойник сетчатый; 10 – улиты ввода сырья; 12 – коллектор распределœения острого водяного пара

устройства, обеспечивающие достаточно эффективное отделœение капель от паров при

высокой скорости последних.

Опора вакуумной колонны для бесперебойного вывода гудрона из нижней части аппарата и обеспечения устойчиво работы откачивающего насоса делается высотой около 10 м.

Условия работы колонны следующие: температура верха 110 – 130 оС, эвапорационной части (место ввода исходного питания) 400 – 420 оС, низа 380 – 400 оС; оста-точное давление в верхней части колонны составляет 40 – 80 мм рт. ст. Создание и поддержание крайне важно го вакуума является одним из базовых условий успешной эксплуатации вакуумных колонн. Вакуум создается сочетанием двух способов: конденсацией паров, отводимых с верха колонны, и отсасыванием несконденсировавшихся газов при помощи вакуум-насосов.

Для конденсации паров используют барометрические конденсаторы смешения противоточного типа (рис. 36). Диаметр корпуса конденсатора – до 1,8 м, общая высота 2,1 м. Внутри аппарата смонтированы каскадные тарелки.

Рис. 36. Барометрический конденсатор смешения: 1 – штуцер для ввода паров, 2 – люк, 3 – штуцер для барометрической трубы, 4 – каскадная тарелка, 5 – штуцер для ввода воды, 6 – штуцер для вывода несконденсировавшейся парогазовой смеси   Рис. 37. Двухступенчатый пароструйный эжектор: 1 – ввод паров и газов, 2 – паровая головка, 3 – ввод острого пара, 4 – паровое сопло, 5 – камера всасывания, 6 – конфузор, 7 – выхлоп 8 – штуцер для подсоединœения спускного (барометрического) трубопровода, 9 – ввод воды, 10 – форсунка для воды, 11 – промежуточный конденсатор  

Парогазовая смесь, состоящая из воздуха, водяных паров, газообразных продуктов разложения мазута и небольшой части легких углеводородных фракций из верхней

части ректификационной колонны подается через штуцер 1 под нижнюю каскадную тарелку 4. Каскадные тарелки представляют из себяперфорированные полки с отбортовкой вверх около слива. По штуцеру 5 на верхнюю каскадную тарелку подается охлаждающая вода. В результате этого парогазовая смесь и вода контактируют в режиме противотока. Сконденсировавшиеся пары вместе с охлаждающей водой сливаются самотеком по барометрической трубе через гидрозатвор в канализацию.

Высота этой трубы во избежание возможности заполнения аппарата водой должна быть не менее 10 м. Несконденсировавшиеся пары и газы отсасываются из барометри-

ческого конденсатора через штуцер с помощью пароэжекционных насосов (ПЭН). Οʜᴎ

бывают двух-, трех- и многоступенчатыми.

На рис. 37 показан двухступенчатый ПЭН, работающий совместно с барометрическим конденсатором. Парогазовая смесь по штуцеру 1 поступает на первую ступень всасывания 5. По центру конфузора 6 установлено паровое сопло 4, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ вмонтировано в паровую ʼʼголовкуʼʼ 2 со штуцером подачи острого водяного пара 3. Высокоскоростная струя водяного пара эжектирует содержимое камеры всасывания, создавая в ней вакуум, и проходит в промежуточный конденсатор 11, где конденсируется распыленной водой, подаваемой через штуцер 9 и форсунку 10. Вода вместе с паровым конденсатом стекает вниз через штуцер 8 и барометрическую трубу с гидрозатвором в канализацию.

Оставшаяся часть парогазовой смеси далее отсасывается второй ступенью насоса, которая отличается от первой только своими размерами. Из второй ступени газы и пары выбрасываются в атмосферу или в канализацию. Корпус ПЭНа изготавливают из чугуна, а сопла и распылители – из стали.

Такие насосы имеют низкий к.п.д., их работа связана с образованием значительных объёмов загрязненных вод. По этой причине в настоящее время проводится постепенная замена на более современные насосы. Наиболее перспективными из них являются жидкостные струйные насосы, в которых в качестве рабочей жидкости используются светлые нефтепродукты, к примеру, вакуумный газойль, соляровый дистиллят и др.

В аппаратах диаметром 1200 мм и более используют тарелки разборной конструкции. Различные варианты сборки таких тарелок представлены на рис. 38.

Рис. 38. Варианты крепления секций полотна тарелки:

1 – полотно, 2 – прокладка, 3 – планка, 4 – прижимной уголок, 5 – клин, 6 – скоба

На рис. 39 приведены различные варианты крепления тарелок к корпусу колонн.

Рис. 39. Варианты крепления полотна тарелки к корпусу колонны:

а – сваркой, б – на прокладке с прижимной планкой сверху,

в – на прокладке со струбциной, г – на сальнике с набивкой

Конструкция узла ввода сырья в колонну (рис. 40) зависит от фазового состояния поступающей смеси.

    Рис. 40. Варианты ввода и вывода продуктов из колонны  

Жидкое питание, а также орошающая жидкость (флегма), вводятся непосредственно в переливной карман тарелок. Переливные карманы, в которые вводится жидкость, обычно углублены ни-же тарелки примерно на 300 мм. Иногда для гашения энергии струи в переливном кармане устанавливают отра-жательную пластину 2 (рис. 40 а). Для защиты корпуса от эрозионного износа парожидкостное сырье подают через специальное устройство улиту. Форма улиты должна обеспечить равномерное распределœение пара по сечению аппарата.

На рис. 40 б показана конструкция улиты с одним вводом сырья, на рис. 40 в – с двумя вводами. Улита 3 крепится к корпусу колонны 1. Штуцеры 4 для ввода сырья быстро изнашиваются, в связи с этим их защищают гильзой 5.

При подаче в колонну исходного сырья в парообразном состоянии используются коллекторные распределительные устройства.

В колонне с боковыми выводами, предназначенной для разделœения многокомпонентных смесей, вывод жидкости из колонны осуществляется аналогично тому, как и ввод – из углубленных переливных карманов (рис. 40 г). Выводная труба при этом должна быть погружена в жидкость во избежание выхода через нее паров. При использовании двух-и четырехпоточных сливов жидкость, как правило, отбирают из центральных сливов.

Часто нагрузки по пару и жидкости из-за наличия боковых отборов значительно

меняются по высоте колонны. В этом случае для обеспечения устойчивой и эффективной работы тарелок используют следующие приемы:

1. Переменный диаметр колонны по высоте (в местах резкого уменьшения количества стекающей жидкости диаметр колонны уменьшают) (рис. 31).

2. Сочетание тарелок различных типов (для сохранения оптимальной гидродинамики по высоте).

3. Использование тарелок с различным свободным сечением для прохода паров и различным числом потоков для жидкости. При увеличении нагрузки по жидкости используют многопоточные тарелки (рис. 41).

Рис. 41. Схемы тарелок с различным количеством потоков жидкости:

а – однопоточная, б – двухпоточная, в – трехпоточная, г – четырехпоточная,

д – каскадного типа

Материал корпуса колонн: для неагрессивных сред – углеродистая сталь ВСт3сп5, 20К, 16ГС, для агрессивных сред – 08Х22Н6Т, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М3Т, или углеро-

дистая сталь для основного корпуса с плакирующим внутренним слоем из нержавеющей

стали.

В практике нефтепереработки для разделœения многокомпонентных смесей, наряду

с блоком простых колонн, часто используют так называемые сложные колонны. Схема сложной колонны для ректификации четырехкомпонентной смеси приведена на рис. 42.

Рис. 42. Схема сложной колонны для разделœения четырехкомпонентной смеси: I – III – контуры, выделяющие отдельные части сложной колонны     Рис. 43. Схема съема тепла промежуточным циркуляционным орошением

Она представляет собой колонну I, на которую установлены концентрационные части следующих колонн II и III. Отгонные (исчерпывающие) части колонн II и III вы- полнены в виде отдельных аппаратов, называемых отпарными или стриппинг-секциями, которые объединœены потоками жидкости и пара с основной колонной.

Орошение подают только на верх основной колонны, обеспепечивая крайне важно е флегмовое число во всœех нижерасположенных секциях. Флегма с нижней тарелки каж-

дой секции делится на две части: одна часть стекает в стриппинг-секцию, где от этой

жидкости отделяются низкокипящие компоненты за счёт подвода тепла или водяного пара в нижнюю часть стриппинг-секции. Оставшаяся часть жидкости служит орошением для нижерасположенной секции сложной колонны. Готовый продукт выводится из нижней части стриппинг-секции, а пары возвращаются обратно в основную колонну.

В сложной колонне вследствие отвода боковых погонов в стриппинг-секции количество паров ректификата увеличивается сверху вниз, а количество флегмы достигает максимума в верхней части. Чтобы более равномерно распределять потоки паров и флегмы по высоте сложной колонны, часть тепла для образования флегмы отбирают при помощи промежуточного циркуляционного орошения (рис. 43).

С этой целью с тарелки, расположенной ниже сечения отбора бокового погона,

отбирают часть флегмы и прокачивают ее через теплообменник. Здесь она охлаждается, отдавая часть тепла, к примеру, нефти. Охлажденная флегма возвращается в колонну, где контактирует с горячими парами. При этом часть паров конденсируется, увеличивая количество стекающей вниз флегмы.

К преимуществам сложных колонн относятся меньшая громоздкость и метало-

емкость по сравнению с блоком простых колонн, а также использование только одного насоса для подачи флегмы (рефлюкса) в верхнюю часть основной колонны. К недостаткам таких колонн относятся пониженная четкость ректификации многокомпонентных смесей и наличие так называемых температурных ʼʼналеганийʼʼ получаемых фракций продуктов.

referatwork.ru

Расчет вакуумной ректификационной колонны для разгонки нефтепродуктов

Министерство образования Российской Федерации

Ангарская Государственная Техническая академия

Кафедра Химической технологии топливаПояснительная записка к курсовому проекту.

Тема проекта: “Блок ВП(м), установка ГК-3”

Выполнил: ст-нт гр.ТТ-99-1

Семёнов И. А.

Проверил: проф.., к.т.н.

 Щелкунов Б.И.

Ангарск 2003 Содержание:Введение                                                                                                                              3

  1. Материальный баланс                                                                                                4
  2.  Определение рабочего флегмового числа и числа теоретических тарелок для 1-й секции                                                                                                                             5
  3. Расчёт физико-химических свойств смеси в верхней и нижней частях            9
  4. Гидравлический расчёт колпачковых тарелок 1-й секции                                   11
  5. Расчёт эффективности тарелок и высоты 1-й секции                                         21
  6. Определение рабочего флегмового числа и числа теоретических тарелок для 2-й секции                                                                                                                             23
  7. Расчёт физико-химических свойств смеси.                                                            26
  8. Гидравлический расчёт колпачковых тарелок 2-й секции                                   27
  9. Расчёт эффективности тарелок и высоты 2-й секции.                                        32
  10. Тепловой баланс колонны                                                                                          33
  11. Расчёт штуцеров колонны                                                                                         35
  12. Расчёт теплоизоляции                                                                                                37
Список литературы                                                                                                            38

Введение

Ректификация является одним из важнейших технологических процессов разделения и очистки жидкостей и сжиженных газов в химической,  нефтехимической, фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности. Это массообменный процесс, который осуществляется в большинстве случаев в противоточных колонных аппаратах с контактными элементами. Ректификация – это наиболее полное разделение смесей жидкостей, целиком или частично растворимых друг в друге. Процесс заключается в многократном взаимодействии паров с жидкостью – флегмой, полученной при частичной конденсации паров. Процесс основан на том, что жидкости, составляющие смесь, обладают различным давлением пара при одной и той же температуре. Поэтому состав пара, а следовательно, и состав жидкости, получающейся при конденсации пара, будут несколько отличаться от состава начальной смеси: легколетучего компонента в паре будет содержаться больше, чем  в перегоняемой жидкости. Очевидно, что в неиспарившейся жидкости концентрация труднолетучего компонента при этом должна увеличиться.

Технологический расчёт колонны В колонну поступает 76000 кг/ч сырья (мазута).Продуктами перегонки являются:

  1. Фракция НК-350 оС (пары и газы разложения).
  2. Фракция 350-500 оС (вакуумный погон).
  3. Фракция 500-КК оС (гудрон).
Давление в колонне равно

Материальный баланс колонны

            Материальный баланс колонны составляем на основе данных о выходах (табл. 1) продуктов из сырья.

Таблица 1.

Наименование продукта Выход, % масс.
Вакуумный погон (фр. 350 – 500 oC) 34,3
Гудрон (фр. свыше 500 oC) 62,7
Газы разложения 3
Итого: 100

Расчёт:

1. Расход вакуумного погона:

2. Расход гудрона:

3. Расход паров и газов разложения:

            Все результаты расчёта по колонне заносим в таблицу 2.Таблица 2.

coolreferat.com