Mundarija kirish. Neft va gaz sanoatining energetika kompleksidagi o‘rni
Kolonna kesimlari xarakteristikalarini aniqlaymiz
Download 1.29 Mb. Pdf ko'rish
|
tarelkali rektifikatsion kalonnlarni hisoblash
- Bu sahifa navigatsiya:
- 1-rasm. Qurilma korpusini hisoblash sxemasi 2. Xususiy tebranishlar T va β koeffitsientni aniqlaymiz
- 3. Ta`sir qiluvchi shamol momentini hisoblaymiz
- 4. Kesimlarni mustahkamlikka hisoblaymiz
- 3.HISOB QISMI 3.1.Rektifikatsion kolonnani 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 T 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 0 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 (ξ=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 cқ 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: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling