Расчет числа теоретических тарелок колонны

Минимальное число теоретических тарелок, соответствующее бесконечно большому флегмовому числу, рассчитывается по уравнению Фенске [1, 3]:

(1.27)

 

Число теоретических тарелок, соответствующее рабочему флегмовому числу, может быть определено по графику Джиллиленда или рассчитано с использованием уравнения, аппроксимирующего графическую зависимость Джиллиленда [3]:

(1.28)

 

N = 7.594

Метод Фенске – Джиллиленда используется и для расчета числа теоретических тарелок в отгонной и укрепляющей секции колонны. Минимальное число теоретических тарелок в отгонной секции рассчитывается по уравнению:

(1.29)

Среднее геометрическое значение коэффициента относительной летучести ключевой пары компонентов для отгонной секции рассчитывается по формуле:

(1.30)

Тогда рабочее ЧТТ отгонной секции равно:

(1.31)

Число теоретических тарелок колонны может быть рассчитано и другими методами: «от тарелки к тарелке», Хенгстебека [1, 3, 20]. Средняя погрешность расчета числа теоретических тарелок методом Фенске – Джиллиленда равна 7%, а средняя погрешность расчета коэффициента полезного действия практической тарелки при ректификации многокомпонентных смесей, как правило, еще выше. Поэтому считается, что метод Фенске – Джиллиленда обеспечивает точность, достаточную для инженерных расчетов.

Список литературы

1. Александров И.А. Ректификационные и абсорбционные аппараты. Методы расчета и основы конструирования. – М.: Химия, 1978.—280с.

2. Кузнецов А.А. и др. Расчеты процессов и аппаратов нефтеперерабатывающей промышленности / А.А. Кузнецов, С.М. Кагерманов, Е.Н. Судаков. – Л.: Химия, 1974. – 344с.

3. Гайле А.А. Оборудование нефтехимических заводов и основы проектирования. Процессы и аппараты для разделения углеводородов и нефтехимических продуктов: Учеб. пособие / ЛТИ им. Ленсовета. – Л., 1986. – 84с.

4. Уэйлес С. Фазовые равновесия в химической технологии: В 2-х ч. – М.: Мир, 1989. – 664с.

5. Термодинамика равновесия жидкость – пар / А.Г. Морачевский, Н.А. Смирнова, Е.М. Пиотровская и др.; Под ред. А.Г. Морачевского. – Л.: Химия, 1989. – 344с.

6. Gmehling J., Menke J., Schiller M. Activity Coefficients at Infinite Dilution. DECHEMA Chemistry Data Series. – Vol. 9. – Pt. 3, 4. – Frankfurt / Main, 1994. – 1844p.

7. Йоус С.Л. Расчет теплоемкости жидкостей // Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. – 1992. – N5. – C. 101 – 105.

8. Физико-химические свойства индивидуальных углеводородов (рекомендуемые значения). Под ред. В.М. Татевского. – М.: Гостоптехиздат, 1960. – 412с.

9. Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей: Справочное пособие. – Л.: Химия, 1982. – 592с.

10. Справочник химика. Т.1. – Л.: Химия, 1971. – 1072с.

11. Сталл Д., Вестрам Э., Зинке Г. Химическая термодинамика органических соединений. – М.: Мир, 1971. – 944с.

12. Справочник нефтехимика. Т.1 / Под ред. С.К. Огородникова. – Л.: Химия, 1978. – 496с.

13. Гайле А.А., Сомов В.Е., Варшавский О.М. Ароматические углеводороды: Выделение, применение, рынок: Справочник. – СПб.: Химиздат, 2000. – 544с.

14. Баннов П.Г. Процессы переработки нефти. Часть I. – М.: ЦНИИТЭнефтехим, 2000. – 224с.

15. Разделение углеводородов с использованием селективных растворителей / Г.-Й. Биттрих, А.А. Гайле, Д. Лемпе и др. – Л.: Химия, 1987. – 192с.

16. Гайле А.А., Сомов В.Е., Варшавский О.М., Семенов Л.В. Сульфолан: свойства и применение в качестве селективного растворителя. – СПб.: Химиздат, 1998. – 144с.

17. Сомов В.Е., Гайле А.А., Залищевский Г.Д. и др. Способ экстракции ароматических углеводородов из катализата риформинга фракции 62 – 105⁰С / Пат. 2177023 Россия, 2001. Был. изобр. N35.

18. Гайле А.А., Ерженков А.С., Семенов Л.В. и др. Экстракция ароматических углеводородов смешанным экстрагентом триэтиленгликоль – сульфолан // Ж. прикл. химии. – 2001. – Т.74, N10. – C.1618 – 1621.

19. Рудин М.Г., Драбкин А.Е. Краткий справочник нефтепереработчика. – Л.: Химия, 1980. – 328с.

20. Рейхсфельд В.О., Еркова Л.Н. Оборудование производств основного органического синтеза и синтетических каучуков. – Л.: Химия, 1974. – 440с.

21. Сарданашвили А.Г., Львова А.И. Примеры и задачи по технологии переработки нефти и газа. – М.: Химия, 1980. – 256 с.

22. Гайле А.А. Графические методы определения физико-химических свойств углеводородов и нефтепродуктов: Метод. указания / ЛТИ им. Ленсовета. – Л., 1984. – 33с.