ภาชนะความดันการกระจายน้ํา คืออะไร?

ตอบคําถามหลัก:กระปุกกระปุกกระปุกกระปุกกระปุกกระปุกกระปุกกระปุกกระปุกกระปุกกระปุกกระปุกถังความดันการกระจายน้ํามันเป็นคอลัมน์แนวตั้งที่มีรหัส ASME ที่แยกองค์ประกอบของเหลวที่ระเหยออกไป ผ่านระยะสัมผัสสมดุลระเหย-เหลวที่ซ้ําซ้ําการทํางานในความดันจากระยะว่าง (0.01 MPa) ถึงความดันสูง (3.5 MPa) ถังใช้ความลุกลุกสัมพันธ์ α = (yi/xi) / ((yj/xj) เป็นแรงขับเคลื่อนการแยกจํานวนขั้นตอนทางทฤษฎีถูกคํานวณโดยใช้ *วิธี McCabe-Thiele* สําหรับระบบไบนารี หรือ *สมการ Fenske* Nmin = log[(xD/(1-xD)) · (((1-xB) / xB) ] / log(α) สําหรับการกลับรวมโดยมีจํานวนระยะจริงที่กําหนดโดยประสิทธิภาพของแผ่น Murphree (60-85%) และอัตราการไหลกลับ 1.1- 5.0 เท่าของอัตราการไหลกลับขั้นต่ํา Rmin

1หลักการปฏิบัติงานหลักของภาชนะความดันการกระจายน้ํา

การแยกที่ได้รับในภาชนะความดันการดิสติลเลชั่น ขึ้นอยู่กับการเทอร์โมไดนามิกความสมดุลของระเหย-ของเหลว ขั้นต่ําความจุไฮดรอลิกที่ป้องกันการท่วมและร้องไห้และประสิทธิภาพของการถ่ายทอดมวลในแต่ละระยะที่ติดต่อ.

• **สมดุลระเหย-ของเหลวและความผันผวนสัมพันธ์:**ในแต่ละระยะสมดุล ส่วนประกอบที่ระเหยได้มากกว่าจะแยกเป็นระยะควายตามกฎของราโอลต์ที่ปรับปรุงโดยคэффициентกิจกรรม: yi·P = xi·γi·Pi*.ความผันผวนสัมพันธ์ αAB = (yA/xA) / ((yB/xB) กําหนดความยากลําบากในการแยก: α > 2.0 ยอมให้การแยกง่าย ๆ ด้วยระยะน้อย, ในขณะที่ α = 1.1-1.5 ต้องการ 50-200 + ระยะทฤษฎี.สมการ * Fenske * ในระดับการไหลกลับทั้งหมดให้จํานวนขั้นต่ํา Nmin = log[xD·(1-xB) / ((1-xD·xB) ] / log(α, ในขณะที่สมการ Underwood กําหนดอัตราการผันกลับขั้นต่ํา Rmin, โดยทั่วไป 0.5-3.0 สําหรับการแยกที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรม
• ** ความจุทางไฮดรอลิกและความสัมพันธ์กับน้ําท่วม:**ความจุของควองและของเหลวภายในคอลัมน์ต้องอยู่ในขอบเขตที่สามารถทํางานได้ ตามที่กําหนดโดย *F-factor* (ปัจจัยความจุของควอง) = Cv·√(ρv/ρL) โดย Cv คือความเร็วของควองบนพื้นผิวสําหรับเสาตานะกรอง, จุดน้ําท่วม (โดยทั่วไป 80-85% ของน้ําท่วมคือขีดจํากัดการออกแบบ) ได้คํานวณโดยใช้การสัมพันธ์ Fair หรือสมการ Souders-Brown: Cv,max = Csb·√[(ρL - ρv) /ρvกว่า 85% ของน้ําท่วม สร้างของเหลวขนาดใหญ่ * ดึงย้าย * (ควายพกน้ําเหลวฝรั่งขึ้น), ลดประสิทธิภาพของ Murphree. ต่ํากว่า 30% ของน้ําท่วม, พลังงานควายไม่เพียงพอที่จะยึดของเหลวบนตู้, ส่งผลให้ * weeping *
• **ประสิทธิภาพการโอนมวลและ HETP:**ประสิทธิภาพของเวทีกําหนดว่ามีกี่เวทีฟิสิกส์จริงที่จําเป็นสําหรับจํานวนจํานวนของเวทีทฤษฎีประสิทธิภาพ *Murphree steam* EMv = (yn - yn+1)/(yn* - yn+1) โดยทั่วไปจะอยู่ในช่วง 60-85%, ขึ้นอยู่กับประเภทของตู้ (กรอง, วาล์ว, หมวกกระบอก), ความสูงของเขื่อน (25-75 มม.) และความยาวเส้นทางการไหลของของเหลวการแยกแยกได้คณิตโดย *HETP (Height Equivalent to a Theoretical Plate) *: 0.4-0.6 m สําหรับการบรรจุแบบมีโครงสร้าง (Mellapak 250Y), 0.6-1.0 m สําหรับการบรรจุแบบสุ่ม (วงแหวน Pall, 50 mm)กับ 20% ของความปลอดภัยสําหรับการกระจายผิด.

2ประเภทหลักของภาชนะความดันการปั่น

เครื่องบรรจุความดันในการกระจายน้ํามันถูกจัดลําดับโดยอุปกรณ์ติดต่อน้ําหอมและน้ําเหลวภายในของมัน ซึ่งกําหนดความจุ, ประสิทธิภาพ, ความดันลดลง และต้นทุนการประกอบงานในอุตสาหกรรมมีอยู่สามรูปแบบ:

• ** คอลัมน์การกระจายน้ําในตู้ซิบ:**เรือ ASME เหล่านี้ (0.6-4.0 m กว้าง, 10-60 m ความสูง) มีเพลินกระเบื้องกระเบื้องขุด (3-8 มมหลุม, 10-15% พื้นที่เปิด) กับส่วนลงมาสําหรับการไหลของของเหลว. การทํางานที่ F-factor ของ 0.5-2.5 m/s·(kg/m3) ^0.5ราคาของกระดาษที่ใช้ในกระดาษที่ใช้ในกระดาษที่ใช้ในกระดาษที่ใช้ในกระดาษที่ใช้ในกระดาษคอลัมน์เหล่านี้เป็นที่นิยมสําหรับความจุสูง, การใช้ความบริสุทธิ์ปานกลางในการปรับปรุงปิโตรเคมี (การปรับปรุงผงดิบ, เครื่องปรับปรุงส่วนใหญ่ FCC)
• ** คอลัมน์การกระป๋องกระป๋องที่มีโครงสร้าง:**เรือเหล่านี้ใช้แผ่นโลหะกระจกกระจก (เช่น Sulzer Mellapak 250Y, Koch-Glitsch Flexipac) ที่ค้อนกันในโมดูลสูง 1-2 เมตร. ด้วย HETP 0.4-0.6 m และความดันลดลง 50-200 Pa ต่อระยะทฤษฎี, การบรรจุกระเป๋าที่มีโครงสร้างสามารถบรรลุความดันลดลง 3-5* น้อยกว่ากระเป๋าที่สําคัญสําหรับการกระป๋องกระป๋องกระป๋องกระป๋องกระป๋องกระป๋องค่าประสิทธิภาพของ 2-3 m/s กับปัจจัย F = 1.5-2.0 สามารถบรรลุได้ เครื่องกระจายของเหลว (ชนิดท่อที่มีช่องขัดหรือท่อ perforated) ต้องบรรลุความเหมือนกันในระยะ ± 5% เพื่อป้องกันการกระจายผิดพลาดที่ทําให้ประสิทธิภาพลดลง 20-50%
• ** คอลัมน์กําแพงแยก:**การจัดตั้งเรือลําเดียวเหล่านี้มีผนังแยกภายในแนวตั้ง ทําให้สามารถแยกสามผลิตภัณฑ์ (เบา, กลาง, น้ําหนัก) ในโครงคอเสาหนึ่งแทนสองเสาลําดับกันโดยการลดจํานวนกระบอก, จํานวนของอุปกรณ์, และการทํางาน reboiler โดย 20-35%, คอลัมน์ผนังแบ่งได้รับการประหยัด CAPEX และพลังงานที่สําคัญส่วนแยกแบ่งคอลัมน์ออกเป็นด้านก่อนการแยกส่วน และด้านการแก้ไขหลัก, โดยมีอัตราการแยกของของเหลว (โดยทั่วไป 0.3-0.7) และอัตราการแยกของเหยื่อที่ควบคุมโดยการออกแบบไฮดรอลิก. การใช้งานที่กําหนดไว้รวมถึงการแยกสารหอม BTX และบริการแยก C3 / C4.

ความดันของภาชนะการกระจายน้ําเหล้า ประเภทของภาชนะ การเปรียบเทียบเมทริกซ์

คําถามที่พบบ่อย (FAQ)

คําถาม: ความแตกต่างระหว่างความถอยถอยขั้นต่ํา และขั้นต่ําในการออกแบบการกระป๋อง?

A: อัตราการลดลงอย่างต่ําสุด Rmin (คํานวณผ่านสมการ Underwood) คืออัตราการลดลงที่ต้องการจํานวนไม่สิ้นเชิงของขั้นตอนขั้นตอนขั้นต่ํา Nmin (จากสมการเฟนสเก้ในระดับการกลับรวม) คือการนับระยะทางทฤษฎีเมื่อการกลับไม่สิ้นสุดการออกแบบเชิงปฏิบัติการดําเนินการระหว่างขั้วเหล่านี้ โดยทั่วไปที่ R = 1.1-5.0 * Rmin โดยการสัมพันธ์ของ Gilliland กําหนดจํานวนระยะที่แท้จริงเมื่อให้อัตราการผันกลับที่เลือก

Q: วิธีการกําหนด HETP สําหรับการบรรจุแบบมีโครงสร้างในภาชนะความดันการปั่น?

A: HETP สําหรับบรรจุภัณฑ์ที่มีโครงสร้างถูกกําหนดโดยการทดลองโดยผู้จําหน่ายโดยใช้ผสมการทดสอบมาตรฐาน (เช่น cyclohexane / n-heptane ที่การกลับรวม) และเชื่อมโยงกับปัจจัย F, อัตราของของเหลวและคุณสมบัติของระบบสําหรับ Mellapak 250Y HETP = 0.4-0.6 m ที่ F = 1.0-2.0 m/s5การปรับขนาดจากเสาทดลองไปเสาอุตสาหกรรมใช้ปัจจัยการแก้ไข 1.2-1.5 * เพื่อคํานวณผลการกระจายเหลวที่ผิดพลาดที่ยิ่งรุนแรงเมื่อกว้างเสาเกิน 1-2 m

คําถาม: อะไรเป็นสาเหตุของการร้องไห้ในคอลัมน์การปั่นกระปุกและวิธีการป้องกันมัน

ตอบ: การร้องไห้เกิดขึ้นเมื่อความเร็วของปั๊มผ่านช่องเจาะของกระจกไม่เพียงพอที่จะยึดของเหลวบนชั้นกระจก, ทําให้ของเหลวไหลผ่านรูและเลี่ยงระยะลงสาย.มันลดประสิทธิภาพของมาร์ฟรีลง 30-50%. การลดน้ําตาถูกป้องกันโดยการดําเนินงานที่มากกว่า 30-50% ของความเร็วน้ําท่วม (การบรรจุควายขั้นต่ํา) และการเลือกการออกแบบตู้ที่มีพื้นที่เปิดที่แปร (เช่นหมวกคลุมคลุมเคลื่อนที่ปิดในอัตราระเหยต่ํา) หรือกว้างรูเล็กกว่า (3-5 มม) ที่เพิ่มความต้านทานระเหย.

Q: เมื่อใดควรใช้เสาผนังแยกแทนสองเสาปกติ?

A: คอลัมน์ผนังแยกเป็นประโยชน์ในการแยกอาหารอาหารสามองค์ประกอบเป็นผลิตภัณฑ์บริสุทธิ์ที่องค์ประกอบกลางเป็นส่วนที่ก้าวหน้า (> 30% ของอาหารอาหาร)ความผันผวนสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบที่อยู่ใกล้เคียงคล้ายกัน (สัดส่วน α < 2).0) และค่าพลังงานอํานวยความสะดวกในการลดภาษี 20-35% การประหยัดทุนจากการกําจัดโครงการกระเป๋าหนึ่ง เครื่องปั่นใหม่หนึ่ง เครื่องปรับความร้อนหนึ่ง เครื่องปรับความร้อนจํากัดการพลิก (โดยทั่วไป 50-100% ของการออกแบบ), และความยืดหยุ่นในการใช้งานที่ลดลงเมื่อเทียบกับสองคอลัมน์ที่อิสระ