Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Машиностроение -> Эмирджанов Р.Т. -> "Основы расчета нефтезаводских процессов и аппаратов" -> 50

Основы расчета нефтезаводских процессов и аппаратов - Эмирджанов Р.Т.

Эмирджанов Р.Т. Основы расчета нефтезаводских процессов и аппаратов — Баку, 1956. — 420 c.
Скачать (прямая ссылка): osnovraschetneftrzavod1956.pdf
Предыдущая << 1 .. 44 45 46 47 48 49 < 50 > 51 52 53 54 55 56 .. 128 >> Следующая

>Ш (ЛИ2Л,-.-Л„_і+Л2А3---А-і+
AiAiAz- - -Ап+А2Аг---An
9 *
+Лп-1+1)Уп-н + (AiA2-• •An-I)IX0
+An+!
и окончательно
Уп+1— У\ AiA2Az • • • An+A2Az • • -Ап-\-----\-Ап
Уп+1 Ai A2A3- -An+A2Az----J-An H-----Mn-f 1
I
X0
A2Az-• -An+Az- • -Ап-і-----Мп+1_
AxA2Az- --Ап+А2Аг- • -Ап-\-----
(VI,14)
Уп+i L
Стоящее в левой части уравнения (VI, 14) отношение количества поглощенного компонента к его содержанию в исходной газовой смеси принято называть эффективностью абсорбции, или коэффицентом извлечения є. При полном извлечении компонента, когда его содержание в газе, уходящем сверху абсорбера, равно нулю, ,очевидно є=1. Во всех остальных случаях s < 1.
Первый член справа от знака равенства в уравнении (VI, 14) дает эффективность абсорбции для чистого тощего масла, а второй член представляет собой поправку на присутствие в тощем абсорбенте растворенного извлекаемого компонента.
Основное уравнение (VI, 14) для расчета /г-тарелочного абсорбера впервые было выведено в 1940 г. Хортоном и Франклином [30],
Расчет по уравнению (VI, 14) громоздок и технически труден, однако, для случая абсорбции жирных газов, с большим содержанием извлекаемых компонентов, следует пользоваться именно этим методом расчета, как наиболее точным и правильным. В тех же случаях, когда абсорбции подвергаются так называемые „сухие" газы с небольшим содержанием извлекаемых компонентов, уравнение (VI, 14) на основе >. простых и приемлемых допущений может быть преобразовано к более простому виду. К этому виду уравнения эффективности абсорбции нпервые пришел Кремсер в 1930 г., но другим путем [31], Приняв для этого случая процесс абсорбции в колонном аппарате практически изотермическим и пренебрегая уменьшением газового потока по высоте абсорбера, вследствие небольшего числа молей поглощаемых из газа извлекаемых компонентов, легко придти к понятию усредненного фактора абсорбции А, одного и того же для всех тарелок абсорбера.
163
Тогда, имея в виду известные соотношения для суммы членов геометрической прогрессии со знаменателем a9 можно записать уравнение (VI,14) в следующем виде
Уп+і~Уі АП+1~А У0 A^-A
уп+1 А"+1—1 уп+1 An+i-l
(VI, 15)
Зде^ь IX0 заменено на основании уравнения равновесия (VI, 2). Уравнение (VI, 15) удобно преобразовать к следующему
биду-
¦ул-м-уі A1^-A
(VI, 16)
Уп+1-У0 An+1—1
Здесь А—усредненный фактор абсорбции, У0—моли извлекаемого компонента в газе, равновесном входяшему тощему абсорбенту, /г—число теоретических тарелок в абсорбере.
Иногда уравнение (VI, 16) записывается еще и следующим образом
T
¦
v
¦ і
у,
+1_3«.-1=з=Г-' (V'' 171J
Подстановка У0=КX0 сделана на том основании, что в рас-
L0 Q1
сматриваемых условиях —~~ и ^- принимаются равными
Li Un+I
единице и уравнение равновесия (VI, 1) упрощается.
Стоящее в левой части уравнения (VI, 17) отношение количества поглощенного компонента к максимально возможному его количеству, извлекаемому из газа при предельном условии достижения равновесия между выходящим потоком газа и поступающим тощим абсорбентом также называется коэффицентом извлечения и обозначается <р. Очевидно, при X0=O коэффициенты извлечения є и ср равны.
По уравнению (VI, 17) можно найти число теоретических тарелок, необходимое для достижения назначенного коэффициента ері извлечения г-го. компонента газовой смеси, характеризуемого, при данных условиях давления, температуры и удельного расхода абсорбента в абсорбере определенным значением Ai фактора абсорбции (здесь индекс і относится к компоненту, а не к тарелке):
і-?
a1-i
Лі"+1—1
Аіп+і
1—91
164
ч
г
и окончательно
Ai—ярі
п
1— <Рі
Ig
1
(VI, 18)
Уравнение же Ai=I,
(VI, 18) действительно для любого Ai^l. Для случая
п
1Pi
1—91
(VI, 19)
Связь между числом теоретических тарелок абсорбера, коэффициентом извлечения и фактором абсорбции, выражаемая уравнениями (VI, 17) и (VI, 18), очень удобно представляется
•и
+
с
^1-
О Q2 №0,6 08 ід 1,2 IM 16 LS 2?2? 2/+2,62$3?
фактор абсорбции А
Фиг 54. График зависимости между числом теоретических тарелок абсорбера (я), коэффициентом извлечения (о) и фактором абсорбции (А), отвечающей уравнению
(VI, 17)
соответствующей диаграммой (фиг. 54), позволяющей быстро и легко графическим путем находить решения этих уравнений в • различных случаях. С помощью этой диаграммы обычно и ведется расчет абсорберов, работающих на тощих газах, с небольшим начальным содержанием извлекаемых компонентов. Эта же упрощенная методика расчета абсорбции обычно используется для предварительной грубой оценки числа поглощенных молей при расчете с помощью уравнения (VI, 14) абсорбера, работающего на жирном газе, с заметным содержанием извлекаемых компонентов.
Расчет коэффициентов извлечения компонентов жирной газовой смеси с помощью уравнения (VI, 14) предполагает учет изменяемости температуры и весов жидкого и газового пото-
165
ков при переходе от тарелки к тарелке. Поэтому для использования уравнения (VI, 14) необходимо условиться о методах учета этой изменяемости весов и температур по высоте абсорбера. Хортон и Франклин [30], на основе обобщения ряда опытных данных, предложили принимать, что на всех тарелках абсорбера имеет место постоянный процент поглощения из общей массы газового потока и, что изменение температуры по высоте абсорбера пропорционально сокращению газового потока при переходе от одной тарелки к другой. Эти допуще-
Предыдущая << 1 .. 44 45 46 47 48 49 < 50 > 51 52 53 54 55 56 .. 128 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed