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精餾塔的安全運(yùn)行分析

  
評論: 更新日期:2011年05月08日

  (1)加熱蒸汽帶人的熱量Qh,kJ/h

  Qh=Wh(J—i)

  式中? Wh——加熱蒸汽消耗量,kg/L;

  J——加熱蒸汽的焓,kJ/h;

  i——冷凝水的焓,kJ/h。

  (2)原料帶入的焓QF,kJ/h引項(xiàng)焓值與進(jìn)料熱狀況有關(guān)。如,原料為液體(q≥1)時(shí),QF=FcFtF

  式中? F--原料液的質(zhì)量流量,kg/h;

  cF——原料液的比熱容,kJ/(kg?℃);

  tF——原料液的溫度,℃。

  (3)回流液帶人的焓QR,kJ/h

   QR=DRCRtR

  式中? D——餾出液的質(zhì)量流量,kg/h;

  R??? 回流比;

  CR——回流液的比熱容,kJ/(kg?℃);

  tR——回流液的溫度,℃。

  (4)塔頂蒸汽帶出的焓Qv,kJ/h

  Qv=D(R+1)IV

  式中? Iv——塔頂上升蒸汽的焓,kJ/kgo?

  (5)再沸器內(nèi)殘液帶出的焓Qw,kJ/h

  Qw=Wcwtw

  式中? W——?dú)堃旱馁|(zhì)量流量,kg/h;

  Cw——?dú)堃旱谋葻崛?,kJ/(kg?℃);

  tw——?dú)堃旱臏囟?,℃?/p>

  (6)損失于周圍的熱量Qπ,kJ/h

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  由式(10—13)可見,若原料液經(jīng)過預(yù)熱后使其帶人的熱量增加,則再沸器內(nèi)加熱劑的消耗量將減少。至于塔頂冷凝器中冷卻介質(zhì)的用量可通過對冷凝器的熱量衡算出。

  精餾過程中,除再沸器和冷凝器應(yīng)嚴(yán)格符合熱量平衡外,還必須注意整as個(gè)精餾系統(tǒng)的熱量平衡,即由精餾塔與這些換熱器等組成的精餾系統(tǒng)是一個(gè)有機(jī)結(jié)合的整體。因此,塔內(nèi)某個(gè)參數(shù)的變化必然會反映到再沸器和冷凝器中。

  (1)中間冷凝器和中間再沸器? 普通精餾塔只在塔頂和塔底對塔內(nèi)物料進(jìn)行冷凝和蒸發(fā),在一座精餾塔內(nèi)溫度自塔頂向塔底是逐漸升高的。對于頂溫低于環(huán)境溫度、底溫高于環(huán)境溫度,而且頂、底溫差較大的精餾塔,如能在精餾段設(shè)置中間冷凝器就可用此塔頂冷凝器溫度稍高而價(jià)格較高的低溫制冷劑來提供冷量,從而節(jié)省有效能,如圖10—9所示。同理,如果在提餾段設(shè)置中間再沸器,就可用溫度比塔底再沸器稍低而價(jià)格較廉的熱劑為熱源,達(dá)到節(jié)能的目的。在深冷分離塔中,則可以回收溫位較低的冷量。

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