Mundarija kirish. Neft va gaz sanoatining energetika kompleksidagi o‘rni


  Kolonna kesimlari xarakteristikalarini aniqlaymiz


Download 1.29 Mb.
Pdf ko'rish
bet12/15
Sana17.12.2022
Hajmi1.29 Mb.
#1026566
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   15
Bog'liq
tarelkali rektifikatsion kalonnlarni hisoblash

1. 
Kolonna kesimlari xarakteristikalarini aniqlaymiz. 
Tayanch silindr devori qalinligini S
1
=10 mm, qurilma korpusi qalinligini S=6 mm, 
korriziyaga qo`shimchani S=2 mm qabul qilamiz. Unda I-I ko`ndalang kesimning yuzasi 
(tayanch asos qismida): 
1
=π·D(S
1
-C)=3,14·3600·(10-2)= 90432 mm
2
=0,09 m
2
 
Qarshilik momenti: 
W
1
= (π/4)D
2
(S
1
-C)=(3,14/4) ·3600
2
(10-2)=8,13·10
7
 mm
3
=8,13·10
-2
m
3
 
Inertsiya momenti: 
J=(π/8)D
3
(S
1
-C)=(3,14/8) ·3600
3
(10-2)=0,26·10
11
 mm
4
 
II -II ko`ndalang kesimi uchun (tsilindrik tayanchning yuqori qismi): 
F
II
 =π·D(S-C)=3,14·3600·(6-2)= 45216 mm
2
=0,045 m
2

W
II
 = (π/4)D
2
(S
1
-C)=(3,14/4) ·3600
2
(6-2)= 4·10
7
 mm
3
=4·10
-2
m
3
 
1-rasm. Qurilma korpusini hisoblash sxemasi 
 
 
2. 
Xususiy tebranishlar va β koeffitsientni aniqlaymiz: 
 
 


24 
Bu davrga ξ=2,2 dinamik koeffitsienti va m=0,33 pul’satsiya koeffitsienti to`g’ri keladi. 
Bu yerdan 
3. Ta`sir qiluvchi shamol momentini hisoblaymiz
Kolonnani balandligi bo`yicha 2 ta uchastkaga bo`lamiz (5.1-rasmga qarang). Bu 
uchactkalarga shamolning bir xil ta`sir qiluvchi kuchi R
1
va R
2
, hamda maydonchalarga 
shamolning bir xil ta`sir etuvchi kuchi 
larni hisoblaymiz: 
P
1
=βCq
1
h
1
D’=1,73·0,6·45·4·3,692=689,8kg·k=6767N; 
P
2
=βCq
2
h
2
D’=1,73·0,6·70·19·3,692=5096 kg·k=49991 N 
bu yerda q
1
va q
1
- h
1
va h
2
balandliklarga mos keladigan 
shamolning 
ta`sir 
kuchi spravochnik bo`yicha olinadi); 
S=0,6 
– 
metallkonstruktsiya 
uchun 
mo`ljallangan 
aerodinamik 
koeffitsient; 
D’=3612+2·40=3692 mm=3,692 m – kolonna korpusining izolyatsiyasi bilan ashqi 
diametri. 
bu erda F’- maydonchalar uchun bir xil bo`lgan ularning vertikal proektsiyasi yuzasi; S’-
keltirilgan aerodinamik koeffitsient I-I kesimdagi (kolonna tayanchi asosidagi) shamol 
momentini hisoblaymiz: 
II - II kesimdagi shamol momentini hisoblaymiz: 
4. Kesimlarni mustahkamlikka hisoblaymiz:
kesimdagi kuchlanishlar: 
I-I kesimdagi umumiy kuchlanish: 
II - II kesimdagi kuchlanishlar: 
II-II kesimdagi umumiy kuchlanish: 
Kolonnaning ikkita kesimida ham umumiy kuchlanishlar ruxsat etilgan kuchlanish Pa dan 
kichik. 


25 

3.HISOB QISMI 
 
3.1.Rektifikatsion kolonnani hisoblash 
 
Neft va gazni qayta ishlash korxonalarida qо‘llaniladigan rektifikatsion va 
absorbsion kolonnalarda turli rusumdagi tarelkalar (qalpoqchali, klapanli
elaksimon, tez harakat qiladigan oqimli, S-simon elementli, nasadkali va 
boshqalar) ishlatiladi. 
Rektifikatsion kolonnalar (absorberlardan farqli) qо‘shimcha issiqlik 
almashinish uskunalari (isitgich, qaynatgich, haydash kubi, deflegmator, 
kondensator, sovitgich) bilan ta’minlangan bо‘ladi. Energetik harajatlarni 
kamaytirish uchun quyidagi ishlar qilingan bо‘lishi kerak: 
1) rektifikatsion kolonnalarni yaxshi issiqlik izolyatsiyasi bilan qoplash; 
2) jarayonni maqbul (ya’ni optimal) flegma soni bilan olib borish;
3) ikkilamchi issiqlik oqimlaridan ishlab chiqarish ehtiѐjlarini qondirish uchun 
foydalanish; 4) mumkin bо‘lgan sharoitda uskunaning kubida suyuqlikni 
bug‘latish uchun о‘tkir bug‘ni ishlatish; 5) issiqlik nasosini qо‘llash; 6) ayrim 
sharoitlarda, masalan azeotrop aralashmalarini rektifikatsiyalash paytida, har xil 
bosim bilan ishlaydigan ikki (yoki kо‘p) kolonnali qurilmalardan foydalanish. 
Rektifikatsion kolonnalarni hisoblash ham bir xil rusumdagi absorbsion 
uskunalarni hisoblashdan farq qilmaydi. Faqat dastlab yuqorigi va pastki kolonna 
alohida hisoblanadi, sо‘ngra rektifikatsion uskunaning umumiy ish balandligi 
aniqlanadi. 
Misol tariqasida tarelkali va nasadkali absorberlarni hisoblashni kо‘rib 
chiqamiz. Absorberlarni hisoblashda quyidagi kattaliklar berilgan bо‘ladi: gazning 
sarfi G, gazdagi tegishli komponentning boshlang‘ich Y
b
va oxirgi Y
0
konsentratsiyalari, 
tegishli 
komponentning 
suyuqlikdagi 
boshlang‘ich 
konsentratsiyasi X
b
. Quyidagi qiymatlar esa aniqlanishi kerak: absorbentning sarfi 
L, absorberning diametri D
a
va balandligi N, uskunaning gidravlik qarshiligi ΔR. 
Absorberlarni hisoblash quyidagi tartibda olib boriladi. 
1. Y–X diagrammasida muvozanat bog‘liqligi Y* = f (X) 
chizilib, X ning qiymati aniqlanadi. Fazalarning muvozanat holatidagi 
tarkiblari maxsus adabiѐtlarda berilgan bо‘ladi. 
2. Absorbentning sarfi L topiladi, buning uchun avvalo uning
minimal sarfi quyidagi tenglama orqali aniqlanadi: 
б
b
X
X
Y
Y
G
L



*
0
0
min
Sо‘ngra L = θL
min
hisoblaniladi, bu yerda θ – absorbentning ortiqcha 
kerakligini bildiruvchi koeffitsiyent (odatda θ=1,3÷1,5). L ning topilgan qiymatiga 
asosan moddiy balans tenglamasi bо‘yicha absorbentning oxirgi tarkibi X
0
ni 
aniqlash mumkin. 
3. Y–X diagrammasida ish chizig‘i chiziladi, bu chiziq koordinatalari Y
b



26 
X
0
va Y
0
, X
b
bо‘lgan nuqtalardan о‘tgan tо‘g‘ri chiziqni tashkil etadi. 
4. Yutilgan komponentning miqdori quyidagi moddiy balans 
tenglamasiga asosan aniqlanadi: 
M = G (Y
b
– Y
0
) = L (X
0
– X
b
) . 
(13.2) 
5. Absorberning balandligi N va diametri D
a
topiladi. Modda 
almashinish uskunalarining asosiy о‘lchamlarini aniqlash tartibi 10-bobda 
keltirilgan.
6.. 
Absorberlarning gidravlik qarshiligi topiladi. Uskunaning gidravlik 
qarshiliklarini aniqlash tartibi ularning turiga qarab har xil bо‘ladi. 
a) Tarelkali absorberlarning gidravlik qarshiligini hisoblash. Bu absorberlarda gazning 
harakatiga quruq tarelka, suyuqlik yuzasidagi sirt taranglik kuchi va tarelkadagi gaz-
suyuqlik qatlami qarshilik qiladi. Shuning uchun tarelkalarning gidravlik qarshiligi (ΔRr, 
Pa) uch qarshilikning yig‘indisiga teng bо‘ladi: 
, (13.3) 
bu yerda ΔР
қт
– quruq tarelkaning qarshiligi, Pa; ΔР
сқ
– suyuqlik yuzasida sirt 
taranglik kuchi ta’siridan hosil bо‘ladigan qarshilik, Pa; ΔР
гс
– gaz- suyuqlik 
qatlamidagi qarshilik, Pa. 
Quruq tarelkaning qarshiligi quyidagi tanglamadan aniqlanadi: 
2
2
г
r
КТ
Р





(13.4) 
bu yerda w
r
= w
0
/f
t
– tarelka teshiklaridagi gazning tezligi, m/s; w
0
– gazning mavhum 
tezligi, m/s; f
t
–tarelka teshiklarining yuzasi, m
2
, ρ
r
– gazning zichligi, kg/m
3
; ξ – 
tarelkaning qarshilik koeffitsiyenti, u katta intervalda =0,5÷4) о‘zgarib, tarelkaning 
konstruksiyasiga bog‘liq bо‘ladi. 
Tarelkaga kirayotgan suyuqlik qatlamidagi suyuqlikning sirt taranglik kuchi 
ta’siridan hosil bо‘layotgan qarshilikni yengish uchun ketgan bosim quyidagicha: 
(13.5) 
 
bu yerda – sirt taranglik kuchi, N/m, d
Э
– tarelkadagi suyuqlik kiradigan 
tirqishlarning ekvivalent diametri, m. 
Oqimli rejimda ishlaydigan tarelkalar uchun ΔP

hisobga olinmaydi. 
Tarelkaning gaz-suyuqlik qatlamidagi qarshiligi qatlamning statik bosimiga teng 
deb olinadi: 


27 
(13.6)
bu yerda h
0
va h
gs
– tarelkadagi suyuqlik va gaz-suyuqlik qatlamlarining 
balandliklari, m; ρ
c
, ρ
gs
– tarelkadagi suyuqlik va gaz-suyuqlik aralashmasining 
zichliklari, kg/m
3
; g = 9,81 m/s
2
– erkin tushish tezlanishi. 

Download 1.29 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   15




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling