Cтраница 2
В связи с тем что практическая реализация процесса противоточной конденсации в установках большой производительности из-за низкой скорости захлебывания встречает большие трудности, для этих установок более целесообразно принять прямоточную конденсацию. При прямоточной конденсации имеют место равенство скоростей парогазового потока и жидкости по Значению и направлению и наличие равновесия между этими потоками в любом сечении конденсатора. [16]
При использовании конденсационно-испарительного принципа тепло, отводимое в процессе противоточной конденсации, непосредственно передается жидкости, подвергающейся противоточному испарению. Тепло конденсации газовой смеси, богатой легколетучими компонентами, может быть передано жидкости, обогащенной менее летучими компонентами, если давление конденсации выше давления испарения. Совмещение противоточной конденсации и противоточного испарения в одном аппарате может быть использовано при разделении этан-этиленовой фракции. Исходный газ под давлением 15 am вместе с циркулирующим потоком поступает в трубное пространство колонны, где подвергается противоточной конденсации; в результате получаются обогащенная этаном жидкость и чистый этилен, отбираемый с верха колонны. Жидкость, обогащенная этаном, дросселируется до давления 9 am и подается в межтрубное пространство, где подвергается противоточному испарению за счет тепла конденсации газовой смеси в трубном пространстве колонны. [17]
Схема изменений температуры и концентрации потоков в сечении трубки конденсатора при конденсации парогазовой смеси. [18] |
В связи с отсутствием строгих способов предложен ряд упрощенных способов составления материального баланса процесса противоточной конденсации. [19]
Из возможных схем неадиабатической ректификации 1, 2, 3 ] рядом принципиальных преимуществ обладает новый, конденсационно-испарительный метод, по которому процесс противоточной конденсации исходной смеси протекает за счет холода противоточного испарения полученного конденсата. [20]
Для повышения разделительного действия процесса проти-воточной конденсации в трубчатке может быть применена насадка. Изучен процесс противоточной конденсации в трубе с насадкой. [21]
Если не соблюдается равенство ( 50), то задаются новым значением степени извлечения основного компонента и расчет повторяют в изложенной выше последовательности. Так как расчет процесса противоточной конденсации приходится вести методом последовательных приближений, то при современных методах расчета его удобнее и быстрее осуществить с использованием ЭВМ. Следует отметить, что рассмотренный метод расчета в известной степени является приближенным, но он достаточно точен, так как константы фазового равновесия компонентов смеси в ограниченном интервале температур изменяются незначительно. [22]
Метод расчета процесса противоточной конденсации еще не вполне разработан даже для идеальных многокомпонентных смесей, а тем более - для неидеальных. Эти методы основаны на допущении аналогии процессов противоточной конденсации и абсорбции - дезорбции [ 49, 58J, причем условно для всего процесса принимаются средние значения температуры и постоянство значений констант фазового равновесия. Последние в сильной степени зависят от температуры и поэтому усредненные значения температуры могут приводить к значительным ошибкам. [23]
Этот метод является комбинированным процессом неадиабатической ректификации, при котором процесс противоточной конденсации исходной смеси осуществляется за счет холода противоточного испарения полученного конденсата. Процесс может быть осуществлен в трубчатом аппарате, трубное и межтрубное пространство которого снабжены специальными элементами ( насадка или тарелки), обеспечивающими развитые поверхности контакта, необходимые для протекания процесса массообмена. [24]
Отмеченная ранее зависимость разделительного эффекта процесса конденсации от удельной тепловой нагрузки имеет место и для противоточной конденсации. Результаты расчетов по методике Мал-кова, Кравеца и Арона и второй методике Кравеца примерно согласуются с экспериментальными данными, получаемыми при низких удельных тепловых нагрузках. При высоких удельных тепловых нагрузках разделительный эффект процесса противоточной конденсации может быть даже ниже разделительного эффекта при процессе фракционированной конденсации. [25]
При расчете противоточной конденсации примем, что элементарное количество сконденсировавшейся на поверхности трубки жидкости находится в равновесии с паром в рассмат-рииаемом сечении трубки. Это допущение вполне соответствует экспериментальным данным, представленным ранее. Действительно, опытами установлено2 127, что при большой скорости процесс противоточной конденсации в полой трубке хорошо подчиняется уравнению Релея для фракционированной конденсации, заключающейся, как известно, в равновесной конденсации с отводом образовавшегося конденсата. Следовательно, конденсация на поверхности, через которую осуществляется теплообмен, может рассматриваться в дифференциальной форме как равновесная. [26]