Уравнение - материальный тепловой баланс
Cтраница 4
В основе теории ректификации многокомпонентных систем лежат те жо принципиальные положения, связанные с применением соотношений парожидкого равновесия и уравнений материального и теплового баланса, которые образуют фундамент теории разделения бинарных смесей. Однако использование этих положений приводит здесь к весьма сложным расчетным выражениям и сопряжено со значительными трудностями вследствие большого числа компонентов. Так, для бинарной парожидкой системы достаточно, помимо давления, задать концентрацию какого-нибудь компонента в одной из фаз, чтобы состояние равновесия оказалось полностью определенным. Не так обстоит дело с лг-компонентними равновесными парожидкими системами, которые согласно правилу фаз обладают п степенями свободы. Помимо внешнего давления, здесь необходимо зафиксировать еще ( п - - 1) других интенсивных факторов, чтобы определилось равновесное состояние системы. [46]
 |
Схема сложной нефтеперегонной колонны. [47] |
В основе теории ректификации многокомпонентных систем лежат те же принципиальные положения, связанные с применением соотношений парожидкого равновесия и уравнений материального и теплового баланса, которые образуют фундамент теории разделения бинарных смесей. Однако использование этих положений приводит здесь к весьма сложным расчетным выражениям и сопряжено со значительными трудностями вследствие большого числа компонентов. Так, для бинарной парожидкой системы достаточно, помимо давления, задать концентрацию какого-нибудь компонента в одной из фаз, чтобы состояние равновесия оказалось полностью определенным. Не так обстоит дело с тг-компонентными равновесными парожидкими системами, которые согласно правилу фаз обладают п степенями свободы. Помимо внешнего давления, здесь необходимо зафиксировать еще ( п - 1) других интенсивных факторов, чтобы определилось равновесное состояние системы. [48]
Для описания процесса ректификации в сложной колонне, имеющей глухие тарелки по жидкости в местах вывода продуктов разделения, используются уравнения материального и теплового баланса, фазового равновесия и уравнение суммирования концентрации на каждой теоретической тарелке. Описываемая сложная ректификационная колонна рассчитывается как ряд последовательных простых колонн. [49]
Если межфазные градиенты концентраций и температур становятся значимыми и влиянием их на гетеро-генно-каталитический процесс в реакторе нельзя пренебречь, то уравнения материальных и тепловых балансов должны быть записаны для каждой из рассматриваемых фаз. Математические модели при таком подходе к многофазным системам образуют группу гетерогенных моделей. Причем в зависимости от учета всех процессов переноса ( на границах раздела фаз газ - жидкость, жидкость - твердое, в порах катализатора) или только их части модели могут быть двухфазными или трехфазными. [50]
В качестве исходной информации для автоматизированного структурно-параметрического синтеза многопродуктовых ХТС используют расходные нормы сырья и энергии, полученные на основе уравнений материальных и тепловых балансов, материальные индексы по стадиям, продолжительность технологических циклов аппаратов или их функциональную зависимость от массового размера партии продукта, коэффициенты заполнения объемов аппаратов, размеры и ( или) производительность стандартного оборудования, его прейскурантные цены. [51]
Количество и тепловое состояние потоков на выходе и входе в РК определяют как по опытным данным, так и по уравнениям материальных и тепловых балансов отдельных аппаратов, узлов и установки в целом. [52]
Для определения соотношений, связывающих составы, веса и теплосодержания потоков, входящих и выходящих из отстойника сырья, составляются для него уравнения материального и теплового баланса. [53]
Если бы был известен полный состав жидкости или пара на каком-нибудь произвольном уровне сложной колонны, то путем попеременного использования соотношений парожидкого равновесия и уравнений материального и теплового баланса при помощи аналитической процедуры, разработанной в разделе бинарных систем, можно было бы, переходя от тарелки к тарелке, рассчитать число потребных контактных ступеней для получения желательных продуктов. Однако определение где-нибудь по высоте колонны такого полного состава флегмы или пара, который мог бы послужить исходным пунктом для расчета сложной колонны, и является как раз наиболее трудной частью всего расчета многокомпонентной ректификации. Объясняется это следующим обстоятельством. Чтобы закрепить в проектируемой колонне определенный режим ректификации, необходимо в начальных условиях назначить некоторое число независимых переменных процесса. Как правило, в случае многокомпонентной системы это число независимых переменных процесса оказывается меньше того числа концентрации, которое нужно закрепить, чтобы определить полный состав флегмы пли пара на каком-нибудь уровне по высоте колонны. Поэтому, например, не удается при формулировке начальных условий разделения многокомпонентной системы задать полные составы дистиллята или остатка, как это делается при ректификации бинарной системы, где достаточно назначить концентрацию одного только компонента, чтобы определился полный состав всего продукта в целом. [54]
Страницы: 1 2 3 4