Distillash ustunining asosiy geometrik o'lchamlarini aniqlash. Texnologik hisoblash Distillash ustunlarini qo'llab-quvvatlaydi GOST

Moddiy balansni hisoblash uchun mol fraktsiyalaridan massa ulushlariga o'tish kerak:

bu erda x W, x F, x P - mos ravishda QQS qoldig'i, ozuqa, distillatdagi past qaynash komponentining molyar konsentratsiyalari; M - molekulyar og'irliklar.


      1. Ustunning moddiy balansi.

Ustundagi material oqimlarini hisoblash moddiy balans tenglamalari asosida amalga oshiriladi. Ustunli materiallar balansi tenglamalari:

    F - dastlabki aralashmaning iste'moli 5 kg / s;

    W - distillash qoldig'ining iste'moli kg / s;

    P – distillat sarfi kg/s;

    x F - dastlabki aralashmadagi uchuvchi komponentning konsentratsiyasi;

    x Vt - QQS qoldig'idagi uchuvchi komponentning kontsentratsiyasi;

    x P - distillatdagi uchuvchi komponentning konsentratsiyasi;

Ushbu tenglamalar tizimini yechish orqali biz distillat qoldig'i va distillat sarfini topamiz:

      1. Minimal reflyuks koeffitsientini hisoblash

X-Y diagrammasidan foydalanib, biz boshlang'ich aralashmadagi suyuqlik tarkibi bilan muvozanatda bo'lgan bug'ning tarkibini aniqlaymiz:

Biz R minni formula bo'yicha hisoblaymiz:

      1. Shartli optimal reflyuks sonini hisoblash

Bug 'va suyuqlik uchun distillash ustunining yuklari (va asosiy geometrik o'lchamlar) ishlaydigan qayta oqim nisbati bilan belgilanadi, biz distillash ustunining minimal hajmiga asoslangan shartli optimal reflyuksiya nisbatini mahsulotning N minimal qiymati bilan topamiz.  (R + 1), R dan N (R + 1 ) ni chizish orqali.

Buning uchun:

    Biz ordinatani tepaga o'rnatamiz

    X-Y diagrammasi bo'yicha tanlanganlarga mos keladigan ishchi chiziqlarni quramiz Yuqoriga, ishchi va muvozanat chiziqlari orasidagi qadamlarni chizamiz. Biz nazariy bosqichlarni ko'rib chiqamiz va jadvaldagi hisob-kitoblarning natijalarini umumlashtiramiz:

D keyin N(R + 1) ning R ga bog'liqligini chizamiz, undan shartli optimal reflyuks sonini aniqlaymiz: R opt = 2,76

Kompyuterda hisoblash reflyuks raqamini berdi R opt = 2.742; biz undan keyingi hisob-kitoblarda foydalanamiz, chunki kompyuterda hisoblash aniqroq.

      1. Ustunning yuqori va pastki qismlarida suyuqlikning molyar massasini hisoblash.

Dastlabki aralashmaning molyar massasi:

Distillatning molyar massasi:

      1. Bug 'tezligi va ustun diametrini hisoblash

Ustun diametri oqim tenglamasidan topiladi:

    G - ustundagi bug'ning massa oqimi, kg / s;

    d - ustun diametri, m;

     – ustun kesimidagi bug’ tezligi, m/s;

     y – bug 'zichligi, kg/m 3.

Ustunning yuqori va pastki qismlaridagi bug'ning xususiyatlari har xil bo'ladi, bu faktni hisobga olish uchun suyuqlik va bug'ning xususiyatlarini, shuningdek ustunning asosiy geometrik o'lchamlarini hisoblash amalga oshiriladi. ustunning ikkala qismi uchun alohida.

Ustunning yuqori va pastki qismlarida suyuqlikning o'rtacha massa oqimlari:

Ustunning yuqori va pastki qismlarida bug'ning o'rtacha molyar tarkibi:

Ustunning yuqori va pastki qismlarida bug'ning o'rtacha molyar massalari:

Ustunning yuqori va pastki qismlarida o'rtacha bug 'oqishi:

Distillash ustunining elak patnislarining barqaror ishlash oralig'idagi bug' tezligini tenglamadan aniqlash mumkin:

Ustunning yuqori va pastki qismlarida bug' tezligini hisoblash:

Bug'ning zichligi:

Suyuqliklarning zichligi:

Bug 'tezligi:

Oqim tenglamasidan biz ustunning yuqori va pastki qismlarining diametrlarini aniqlaymiz:

Amaldagi standartlarga muvofiq, biz ustunning standart diametrini tanlaymiz: d in = 1,8 m.

Keling, ustunning yuqori va pastki qismlaridagi tezlikni haqiqiy diametrga qayta hisoblaylik:

TR tipidagi elak plitasining texnik xususiyatlari (OST 26-666-72)

Plitaning ish qismidagi bug 'tezligi:

Ertami-kechmi, deyarli har bir uy qurilishi spirtli ichimliklarni sevuvchilar distillash ustunini (RK) - sof alkogolni olish uchun qurilma sotib olish yoki ishlab chiqarish haqida o'ylaydi. Siz asosiy parametrlarni har tomonlama hisoblashdan boshlashingiz kerak: quvvat, balandlik, tortma diametri, kub hajmi va boshqalar. Ushbu ma'lumot barcha elementlarni o'z qo'llari bilan qilishni xohlaydiganlar uchun ham, tayyor distillash ustunini sotib olmoqchi bo'lganlar uchun ham foydali bo'ladi (bu tanlov qilish va sotuvchini tekshirishga yordam beradi). Alohida tugunlarning dizayn xususiyatlariga ta'sir qilmasdan, biz uyda tuzatish uchun muvozanatli tizimni qurishning umumiy tamoyillarini ko'rib chiqamiz.

Ustunlarning ishlash sxemasi

Quvur (tsargi) va nozullarning xususiyatlari

Material. Quvur asosan distillash ustunining parametrlarini va apparatning barcha birliklari uchun talablarni aniqlaydi. Yon tomonni ishlab chiqarish uchun material xrom-nikel zanglamaydigan po'latdir - "oziq-ovqat" zanglamaydigan po'latdir.

Kimyoviy neytrallik tufayli oziq-ovqat zanglamaydigan po'latdan talab qilinadigan mahsulot tarkibiga ta'sir qilmaydi. Xom shakar pyuresi yoki distillash chiqindilari ("boshlar" va "quyruqlar") spirtga distillanadi, shuning uchun rektifikatsiyaning asosiy maqsadi chiqindilarni aralashmalardan maksimal darajada tozalash va spirtning organoleptik xususiyatlarini u yoki bu yo'nalishda o'zgartirmaslikdir. . Klassik distillash ustunlarida misdan foydalanish noo'rin, chunki bu material ichimlikning kimyoviy tarkibini biroz o'zgartiradi va distiller (oddiy moonshine) yoki pivo ustuni (tuzatishning alohida holati) ishlab chiqarish uchun javob beradi.


Çekmecelerden biriga o'rnatilgan nozulli demontaj qilingan ustunli trubka

Qalinligi. Tortma tomoni devor qalinligi 1-1,5 mm bo'lgan zanglamaydigan po'lat quvurdan yasalgan. Qalinroq devor kerak emas, chunki bu hech qanday afzalliklarga ega bo'lmasdan strukturaning narxini va og'irligini oshiradi.

Nozul variantlari. Qadoqlash haqida gapirmasdan, ustunning xususiyatlari haqida gapirish to'g'ri emas. Uyda tuzatishda kontakt yuzasi 1,5 dan 4 kvadrat metrgacha bo'lgan nozullar ishlatiladi. m/litr. Aloqa yuzasi maydonining oshishi bilan ajratish qobiliyati ham ortadi, ammo mahsuldorlik pasayadi. Hududni qisqartirish ajratish va mustahkamlash qobiliyatining pasayishiga olib keladi.

Ustunning mahsuldorligi dastlab oshadi, ammo keyin ishlab chiqarish quvvatini saqlab qolish uchun operator tanlov tezligini pasaytirishga majbur bo'ladi. Bu shuni anglatadiki, qadoqlashning ma'lum bir optimal o'lchami mavjud bo'lib, u ustunning diametriga bog'liq va parametrlarning eng yaxshi kombinatsiyasiga erishishga imkon beradi.

Spiral prizmatik o'rashning (SPN) o'lchamlari ustunning ichki diametridan taxminan 12-15 baravar kam bo'lishi kerak. 50 mm diametrli quvur uchun - 3,5x3,5x0,25 mm, 40 - 3x3x0,25 mm, 32 va 28 uchun - 2x2x0,25 mm.

Vazifalarga qarab, turli xil nozullardan foydalanish tavsiya etiladi. Masalan, mustahkamlangan distillatlarni olishda diametri va balandligi 10 mm bo'lgan mis halqalar ko'pincha ishlatiladi. Ko'rinib turibdiki, bu holatda maqsad tizimni ajratish va mustahkamlash qobiliyati emas, balki butunlay boshqa mezon - misning oltingugurt birikmalarini spirtdan yo'q qilish uchun katalitik qobiliyatidir.


Spiral prizmatik nozullarning variantlari

Siz o'z arsenalingizni bitta, hatto eng yaxshi nozul bilan cheklamasligingiz kerak, bundaylari yo'q. Har bir aniq vazifa uchun eng moslari mavjud.

Ustun diametrining kichik o'zgarishi ham parametrlarga jiddiy ta'sir qiladi. Baholash uchun nominal quvvat (Vt) va mahsuldorlik (ml/soat) son jihatdan ustunning tasavvurlar maydoniga (kv. mm) teng ekanligini va shuning uchun u bilan mutanosib ekanligini yodda tutish kifoya. diametrining kvadrati. Bir tortmani tanlashda bunga e'tibor bering, har doim ichki diametrni hisobga oling va uni ishlatadigan variantlarni solishtiring.

Quvvatning quvur diametriga bog'liqligi

Quvur balandligi. Yaxshi ushlab turish va ajratish qobiliyatini ta'minlash uchun, diametridan qat'i nazar, distillash ustunining balandligi 1 dan 1,5 m gacha bo'lishi kerak, agar u kamroq bo'lsa, ish paytida to'plangan fusel moylari uchun etarli joy bo'lmaydi, natijada, fusel yog'i tanlovga kirishni boshlaydi. Yana bir kamchilik shundaki, boshlar kasrlarga aniq bo'linmaydi. Agar quvur balandligi kattaroq bo'lsa, bu tizimning ajratish va ushlab turish qobiliyatini sezilarli darajada yaxshilashga olib kelmaydi, balki haydash vaqtini oshiradi, shuningdek, "bosh" va "bosh o'rindiqlar" soni kamayadi. Quvurni 50 sm dan 60 sm gacha oshirish effekti 140 sm dan 150 sm gacha bo'lgan kattalikdagi tartibdir.

Distillash ustuni uchun kub hajmi

Yuqori sifatli spirtning hosildorligini oshirish, lekin fusel ustunining ortiqcha to'lib ketishining oldini olish uchun kubdagi xom spirtning asosiy miqdori (to'ldirish) 10-20 qadoqlash hajmi oralig'ida cheklanadi. 1,5 m balandlikdagi va 50 mm diametrli ustunlar uchun - 30-60 l, 40 mm - 17-34 l, 32 mm - 10-20 l, 28 mm - 7-14 l.

Kubni hajmning 2/3 qismiga to'ldirishni hisobga olgan holda, 40-80 litrli idish 50 mm tsarga ichki diametri bo'lgan ustun uchun, 40 mm uchun 30-50 litrli idish, 20 litr uchun mos keladi. -32 mm uchun 30 litr kub, 28 mm uchun bosimli pishirgich.

Tavsiya etilgan diapazonning pastki chegarasiga yaqinroq hajmli kubni ishlatganda, siz bitta tortmachani xavfsiz olib tashlashingiz va balandlikni 1-1,2 metrgacha kamaytirishingiz mumkin. Natijada, tanlovda muvaffaqiyatga erishish uchun fyuzelyaj nisbatan kam bo'ladi, ammo "bosh cheklovlari" hajmi sezilarli darajada kamayadi.

Ustunli isitishning manbai va quvvati

Plitalar turi. Moonshine o'tmishi ko'plab yangi boshlanuvchilarni ta'qib qiladi, agar ular ilgari moonshineni isitish uchun gaz, indüksiyon yoki an'anaviy elektr pechka ishlatgan bo'lsa, unda siz bu manbani ustun uchun qoldirishingiz mumkin.

Rektifikatsiya jarayoni distillashdan sezilarli darajada farq qiladi, hamma narsa ancha murakkab va olov ishlamaydi. Ta'minlangan isitish quvvatining silliq sozlanishi va barqarorligini ta'minlash kerak.

Ishga tushirish-stop rejimida termostatda ishlaydigan elektr pechkalar ishlatilmaydi, chunki qisqa muddatli elektr uzilishi sodir bo'lishi bilanoq, bug 'kolonnaga tushishni to'xtatadi va balg'am kubga aylanadi. Bunday holda, siz yana tuzatishni boshlashingiz kerak bo'ladi - o'zingiz uchun ustunning ishi va "boshlar" ni tanlash bilan.

Induksion pishirgich - bu 100-200 Vt quvvatda bosqichma-bosqich o'zgarishlarga ega bo'lgan juda qo'pol qurilma va tuzatish paytida siz quvvatni silliq, tom ma'noda 5-10 Vt ga o'zgartirishingiz kerak. Ha, va kirishdagi kuchlanishning o'zgarishidan qat'i nazar, isitishni barqarorlashtirish mumkin bo'lishi dargumon.

40% xom spirti bo'lgan gaz plitasi kubga quyiladi va chiqish joyida 96 graduslik mahsulot, isitish haroratining o'zgarishi haqida gapirmasa ham, o'limga olib keladi.

Optimal yechim - kerakli quvvatning isitish elementini kubga joylashtirish va sozlash uchun chiqish voltajini barqarorlashtiruvchi o'rni, masalan, RM-2 16A. Siz analoglarni olishingiz mumkin. Asosiysi, chiqishda barqarorlashtirilgan kuchlanishni olish va isitish haroratini 5-10 vattga muammosiz o'zgartirish qobiliyati.

Quvvat bilan ta'minlangan. Kubni maqbul vaqt ichida isitish uchun 10 litr xom spirt uchun 1 kVt quvvatdan boshlash kerak. Bu shuni anglatadiki, 40 litr bilan to'ldirilgan 50 l kub uchun kamida 4 kVt, 40 l - 3 kVt, 30 l - 2-2,5 kVt, 20 l - 1,5 kVt talab qilinadi.

Xuddi shu hajmda kublar past va keng, tor va baland bo'lishi mumkin. Tegishli idishni tanlashda shuni hisobga olish kerakki, kub ko'pincha to'g'rilash uchun emas, balki distillash uchun ham ishlatiladi, shuning uchun kirish quvvati chayqalishlar bilan tez ko'piklanishga olib kelmasligi uchun ular eng og'ir sharoitlardan kelib chiqadi. kubdan bug 'quvuriga.

Taxminan 40-50 sm chuqurlikdagi isitish elementini joylashtirishda 1 kvadrat metr uchun normal qaynash sodir bo'lishi eksperimental ravishda aniqlandi. sm hajmli nometall 4-5 vattdan ko'p bo'lmagan quvvatni hisobga oladi. Chuqurlikning pasayishi bilan ruxsat etilgan quvvat oshadi va ortishi bilan u kamayadi.

Qaynatishning tabiatiga ta'sir qiluvchi boshqa omillar ham mavjud: suyuqlikning zichligi, yopishqoqligi va sirt tarangligi. Emissiya mash distillash oxirida, zichlik oshganida sodir bo'ladi. Shuning uchun ruxsat etilgan diapazon chegarasida tuzatish jarayonini o'tkazish har doim muammolarga olib keladi.

Umumiy silindrsimon kublarning diametri 26, 32, 40 sm. Kubning 26 sm hajmli oyna yuzasi uchun ruxsat etilgan quvvatga asoslanib, kub 2,5 kVtgacha isitish quvvati bilan normal ishlaydi. , 30 sm uchun - 3,5 kVt, 40 sm - 5 kVt .

Isitish quvvatini aniqlaydigan uchinchi omil - spray bilan kurashish uchun quruq bug'li idish sifatida nozulsiz tsarg ustunlaridan birini ishlatish. Buning uchun quvurdagi bug 'tezligi 1 m/s dan oshmasligi kerak, 2-3 m/s tezlikda himoya ta'siri zaiflashadi, yuqori qiymatlarda esa bug' balg'amni trubka bo'ylab yuqoriga chiqarib tashlaydi. uni tanlovga kiriting.

Bug 'tezligini hisoblash formulasi:

V \u003d N * 750 / S (m / s),

  • N - quvvat, kVt;
  • 750 - bug'lanish (kub. sm / sek kVt);
  • S - ustunning tasavvurlar maydoni (kv. mm).

Diametri 50 mm bo'lgan quvur 4 kVtgacha, 40-42 mm - 3 kVtgacha, 38 - 2 kVtgacha, 32 - 1,5 kVtgacha qizdirilganda buzadigan amallar bilan kurashadi.

Yuqoridagi fikrlarga asoslanib, biz hajm, kub o'lchamlari, isitish va distillash quvvatini tanlaymiz. Ushbu parametrlarning barchasi ustunning diametri va balandligi bilan muvofiqlashtirilgan.

Distillash ustunining deflegmatorining parametrlarini hisoblash

Qayta oqim kondensatorining kuchi distillash ustunining turiga qarab belgilanadi. Agar biz qayta oqim kondensatorining ostida suyuqlik ekstraktsiyasi yoki bug 'bilan ustun quradigan bo'lsak, unda kerakli quvvat ustunning nominal kuchidan kam bo'lmasligi kerak. Odatda bunday hollarda, 1 kvadrat metr uchun 4-5 vatt quvvatga ega Dimroth muzlatgichi. yuzani ko'ring.

Agar bug 'chiqarish ustuni qayta oqim kondensatoridan yuqori bo'lsa, u holda hisoblangan quvvat nominalning 2/3 qismini tashkil qiladi. Bunday holda siz Dimroth yoki "ko'ylak" dan foydalanishingiz mumkin. Ko'ylakdan foydalanish quvvati dimrotnikidan past va kvadrat santimetr uchun taxminan 2 vatt.


Ustun uchun Dimroth sovutgichining namunasi

Bundan tashqari, hamma narsa oddiy: biz nominal quvvatni foydalanishga ajratamiz. Masalan, ichki diametri 50 mm bo'lgan ustun uchun: 1950/5= 390 kv. sm Dimrot maydoni yoki 975 kv. ko'ylakni ko'ring. Bu shuni anglatadiki, Dimrot sovutgichi 3 metrlik xavfsizlik omilini hisobga olgan holda birinchi variant uchun 6x1 mm trubkadan 487 / (0,6 * 3,14) = 2,58 sm uzunlikda tayyorlanishi mumkin. Ikkinchi variant uchun biz uchdan ikkiga ko'paytiramiz: 2 metrlik xavfsizlik omilini hisobga olgan holda 258 * 2/3 = 172 sm.

Ustunli ko'ylak 52 x 1 - 975 / 5,2 / 3,14 \u003d 59 sm * 2/3 \u003d 39 sm, ammo bu baland shiftli xonalar uchun.


"ko'ylakchi"

Bir martalik muzlatgichni hisoblash

Agar to'g'ridan-to'g'ri o'tkazgich suyuqlikni tortib oladigan distillash ustunida sovitkich sifatida ishlatilsa, eng kichik va eng ixcham variantni tanlang. Etarli quvvat ustunning nominal quvvatining 30-40% ni tashkil qiladi.

To'g'ridan-to'g'ri oqim sovutgichi ko'ylagi va ichki quvur orasidagi bo'shliqda spiralsiz ishlab chiqariladi, keyin ko'ylagi tanlash boshlanadi va sovutish suvi markaziy quvur orqali beriladi. Bunday holda, ko'ylak deflegmatorga suv ta'minoti trubkasiga payvandlanadi. Bu taxminan 30 sm uzunlikdagi kichik "qalam".

Ammo bir xil to'g'ridan-to'g'ri distillash uchun ham, universal birlik bo'lgan rektifikatsiya uchun ham ishlatilsa, ular Qozog'iston Respublikasi ehtiyojidan kelib chiqmaydi, balki distillash paytida maksimal isitish quvvatidan kelib chiqadi.

Sovutgichda kamida 10 vatt / sq issiqlik uzatish tezligini ta'minlaydigan turbulent bug 'oqimini yaratish uchun. sm, taxminan 10-20 m / s bug 'tezligini ta'minlash kerak.

Mumkin bo'lgan diametrlarning diapazoni juda keng. Minimal diametr kubda katta ortiqcha bosim hosil qilmaslik shartlaridan (suv ustuni 50 mm dan ko'p bo'lmagan) aniqlanadi, lekin bug'larning kinematik yopishqoqligining minimal tezligi va maksimal koeffitsienti asosida Reynolds sonini hisoblash yo'li bilan maksimal. .


Bir martalik muzlatgichning mumkin bo'lgan dizayni

Keraksiz tafsilotlarga kirmaslik uchun bu erda eng keng tarqalgan ta'rif: "Quvurda bug 'harakatining turbulent rejimini saqlab turish uchun ichki diametri (millimetrda) 6 martadan oshmasligi kifoya. isitish quvvati (kilovotlarda).

Suv ko'ylagi havoga chiqishiga yo'l qo'ymaslik uchun kamida 11 sm / s chiziqli suv tezligini saqlab turish kerak, ammo tezlikni haddan tashqari oshirish suv ta'minotida yuqori bosimni talab qiladi. Shuning uchun 12 dan 20 sm / s gacha bo'lgan diapazon optimal hisoblanadi.

Bug'ni kondensatsiya qilish va kondensatni maqbul haroratga sovutish uchun har bir kilovatt quvvat uchun suv taxminan 4,8 cc/s (soatiga 17 litr) tezlikda 20 ° C da berilishi kerak. Bunday holda, suv 50 darajaga qiziydi - 70 ° S gacha. Tabiiyki, qishda kamroq suv kerak bo'ladi va avtonom sovutish tizimlaridan foydalanganda taxminan bir yarim baravar ko'p.

Oldingi ma'lumotlarga asoslanib, halqaning tasavvurlar maydoni va ko'ylagi ichki diametrini hisoblash mumkin. Quvurlarning mavjud assortimentini hisobga olish kerak. Hisob-kitoblar va amaliyot shuni ko'rsatdiki, 1-1,5 mm bo'shliq barcha zarur shartlarni qondirish uchun etarli. Bu juft quvurlarga to'g'ri keladi: 10x1 - 14x1, 12x1 - 16x1, 14x1 - 18x1, 16x1 - 20x1 va 20x1 - 25x1,5, ular uyda ishlatiladigan barcha quvvat diapazonini qamrab oladi.

To'g'ridan-to'g'ri o'tishning yana bir muhim tafsiloti bor - bug 'trubkasidagi spiral yara. Bunday spiral ko'ylakning ichki yuzasiga 0,2-0,3 mm bo'shliqni ta'minlaydigan diametrli simdan qilingan. Bug 'quvurining 2-3 diametriga teng qadam bilan o'raladi. Asosiy maqsad bug 'quvurini markazlashtirishdir, unda ish paytida harorat ko'ylagi trubkasidan yuqori bo'ladi. Bu termal kengayish natijasida bug 'trubkasi uzayadi va egilib, ko'ylagiga suyanib, sovutish suvi bilan yuvilmagan o'lik zonalar paydo bo'ladi, natijada muzlatgichning samaradorligi keskin pasayadi. Spiral o'rashning qo'shimcha afzalliklari - yo'lni uzaytirish va sovutish suvi oqimida turbulentlik yaratish.

Yaxshi ishlab chiqarilgan to'g'ridan-to'g'ri o'tkazgich 15 vatt / sq dan foydalanishi mumkin. issiqlik almashinuvi maydonining sm, bu tajriba bilan tasdiqlangan. To'g'ridan-to'g'ri oqimning sovutilgan qismining uzunligini aniqlash uchun biz 10 Vt / sq nominal quvvatdan foydalanamiz. sm (100 kv. sm / kVt).

Kerakli issiqlik almashinuvi maydoni 100 ga ko'paytirilgan kilovattdagi isitish quvvatiga teng:

S = P * 100 (kv. sm).

Bug 'trubkasi tashqi atrofi:

Locr = 3,14 * D.

Sovutish ko'ylagi balandligi:

H = S / Len.

Umumiy hisoblash formulasi:

H = 3183 * P / D (kVtdagi quvvat, millimetrdagi bug 'trubasining balandligi va tashqi diametri).

To'g'ri quvurni hisoblash misoli

Isitish quvvati - 2 kVt.

12x1 va 14x1 quvurlarni ishlatish mumkin.

Seksiyonel maydonlar - 78,5 va 113 kvadrat metr. mm.

Bug 'hajmi - 750 * 2 \u003d 1500 kubometr. sm / s.

Quvurlardagi bug 'tezliklari: 19,1 va 13,2 m / s.

14x1 quvur afzalroq ko'rinadi, chunki u tavsiya etilgan bug 'tezligi oralig'ida qolgan holda quvvat chegarasiga ega bo'lishga imkon beradi.

Ko'ylak uchun bug 'trubkasi 18x1, halqali bo'shliq 1 mm bo'ladi.

Suv berish tezligi: 4,8 * 2= 9,6 sm3/s.

Halqali bo'shliq maydoni - 3,14 / 4 * (16 * 16 - 14 * 14) = 47,1 kv. mm = 0,471 kv. sm.

Lineer tezlik - 9,6 / 0,471 = 20 sm / s - qiymat tavsiya etilgan chegaralar ichida qoladi.

Agar halqali bo'shliq 1,5 mm - 13 sm / s bo'lsa. Agar 2 mm bo'lsa, chiziqli tezlik 9,6 sm / s ga tushadi va muzlatgich havo chiqmasligi uchun suv nominal hajmdan yuqori bo'lishi kerak - bu pulni behuda sarflash.

Ko'ylak balandligi - 3183 * 2/14 = 454 mm yoki 45 sm.Xavfsizlik omili kerak emas, hamma narsa hisobga olinadi.

Natija: 14x1-18x1 sovutilgan qismning balandligi 45 sm, nominal suv oqimi - 9,6 kubometr. sm/s yoki soatiga 34,5 litr.

Nominal isitish quvvati 2 kVt bo'lgan muzlatgich yaxshi marj bilan soatiga 4 litr spirt ishlab chiqaradi.

Samarali va muvozanatli to'g'ridan-to'g'ri distillash 1 litr / soat - 0,5 kVt - 10 litr / soat sovutish uchun issiqlik quvvati va suv iste'moli uchun ekstraktsiya tezligi nisbatiga ega bo'lishi kerak. Quvvat yuqoriroq bo'lsa, katta issiqlik yo'qotishlari bo'ladi, agar u kichik bo'lsa, foydali isitish quvvati kamayadi. Suv oqimi yuqoriroq bo'lsa, to'g'ridan-to'g'ri oqim samarasiz tarzda ishlab chiqilgan.

Distillash ustuni yuvish ustuni sifatida ishlatilishi mumkin. Pivo ustunlari uchun uskunalar o'ziga xos xususiyatlarga ega, ammo ikkinchi distillash asosan texnologiyada farqlanadi. Birinchi distillash uchun ko'proq xususiyatlar mavjud va individual tugunlar qo'llanilmasligi mumkin, ammo bu alohida muhokama uchun mavzu.

Haqiqiy maishiy ehtiyojlar va mavjud quvurlar diapazoni asosida biz yuqoridagi usul yordamida distillash ustunining odatiy variantlarini hisoblaymiz.

P.S. Materialni tizimlashtirish va forumimiz foydalanuvchisiga maqola tayyorlashda yordam bergani uchun o'z minnatdorchiligimizni bildiramiz.

1.5 Distillash ustunining asosiy geometrik o'lchamlarini aniqlash

Bug 'tezligi ma'lum bir cheklov qiymatidan past bo'lishi kerak ō prev, bunda purkagichning kirishi boshlanadi. Elak plitalari uchun.

Bug 'tezligining cheklash qiymati ō grafik bo'yicha oldindan belgilanadi.

Plitalar H = 0,3 m orasidagi masofani qabul qilamiz, chunki

,

,

shuning uchun ustunning yuqori qismi uchun m / s, ustunning pastki qismi uchun m / s. (1.25) dagi ma'lumotlarni almashtirsak, biz quyidagilarni olamiz:

D ustunining diametri ustun bo'ylab ko'tarilgan bug'ning tezligi va miqdoriga qarab belgilanadi:

, (1.26)

Keyin ustun diametri:

Ustundagi bug' tezligi:

TSB-II tipidagi plastinkani tanlash

Teshik diametri d 0 =4 mm.

Drenaj bo'limining balandligi h p =40 mm.

Ustun apparati D dan =1600 mm gacha - ustunning ichki diametri

F k \u003d 2,0 m 2 - ustunning tasavvurlar maydoni

Ustun balandligini hisoblash

Tovoqlar ustunining balandligini tenglama bo'yicha aniqlaymiz:

H 1 \u003d (n-1) H - ustunning disk qismining balandligi;

h 1 - ustunning ajratuvchi qismining balandligi, mm., h 1 \u003d 1000 mm 2-jadvalga muvofiq;

h 2 - pastki plastinkadan pastgacha bo'lgan masofa, mm., h 2 \u003d 2000 mm stol2;

n - plitalar soni;

H - plitalar orasidagi masofa.

Ustunning to'ldirilgan qismining balandligini aniqlash uchun biz 1.4-bandda hisoblangan plitalarning haqiqiy sonidan foydalanamiz:

(1.27) ifodaga ko'ra, ustun balandligi teng:

H k \u003d 4,5 + 1,0 + 2,0 \u003d 7,5 m.

1.6 Ustunning gidravlik qarshiligini hisoblash

Ustunning yuqori va pastki qismlarida plastinkaning gidravlik qarshiligini hisoblash

quruq plastinkaning qarshiligi qayerda, Pa; - sirt taranglik kuchlari ta'sirida qarshilik, Pa; - plastinkadagi bug '-suyuqlik qatlamining qarshiligi, Pa.

a) ustunning yuqori qismi.

Quruq idishga chidamlilik

(1.29)

bu yerda p - quruq tovoqlar qarshilik koeffitsienti, elak laganda uchun p=1,82;

ō 0 - plastinkaning teshiklaridagi bug 'tezligi:

, (1.30)

Suyuqlik va gazning zichligi mos ravishda ustunning yuqori va pastki qismlaridagi suyuqlik va gazning o'rtacha zichligi sifatida aniqlanadi:

, (1.31)

kg / m 3.

Shunday qilib, quruq patnisning gidravlik qarshiligi:

Pa.

Sirt taranglik kuchlari tufayli qarshilik

bu yerda s=20*10 -3 N/m suyuqlikning sirt tarangligi; d 0 \u003d 0,004 m - teshikning ekvivalent diametri.

Pa.

Gaz-suyuqlik qatlamining qarshiligi quyidagicha qabul qilinadi:

bu erda h pzh - bug '-suyuqlik qatlamining balandligi, m; ; k - ko'pik zichligining toza suyuqlik zichligiga nisbati, k=0,5 ni oling; h - suyuqlik sathining drenaj chegarasidan yuqori balandligi, m.3-jadvalga muvofiq h=0,01m.

Olingan qiymatlarni almashtirib, biz gidravlik qarshilikni olamiz:

Ustunning barcha plitalarining qarshiligi:

bu erda n - plitalar soni.


Keyin: 2.2 Bor apparatining qadoqlangan ustunining ishlaydigan bug 'tezligi uchun gidravlik hisobi ko'plab omillar bilan belgilanadi va odatda har bir aniq jarayon uchun texnik-iqtisodiy asoslash orqali amalga oshiriladi. Atmosfera bosimida plyonka rejimida ishlaydigan distillash ustunlari uchun ish tezligi suv toshqini tezligidan 20% pastroq bo'lishi mumkin: (26) bu erda ...

Ular asosan spirtli ichimliklarni va suyuq havoni (kislorodli o'simliklar) distillashda ishlatiladi. Samaradorlikni oshirish uchun elak tovoqlarida (shuningdek, qopqoqli tovoqlar) suyuqlik va bug 'o'rtasida uzoqroq aloqa hosil qiladi. 2. Tovoqli distillash ustunlarini hisoblashning nazariy asoslari Ishni tahlil qilish va distillash ustunlarini hisoblashning ikkita asosiy usuli mavjud: grafik-analitik (...

Yaxshi ishingizni bilimlar bazasiga yuborish oddiy. Quyidagi shakldan foydalaning

Bilimlar bazasidan o‘z o‘qish va faoliyatida foydalanayotgan talabalar, aspirantlar, yosh olimlar sizdan juda minnatdor bo‘ladi.

http://www.allbest.ru/ saytida joylashgan

2. Kirish

4. Hisob-kitob qismi:

4.1 Moddiy balans

4.4 Ustunning gidravlik hisobi

4.5 O'rnatishning issiqlik hisobi

4.6 Ko'krak diametrlarini aniqlash

5. Standart qismlarni tanlash

5.1 Armatura

5.2 Mashinani qo'llab-quvvatlash

5.3 Flanjlar

6. Aralashmaning tarkibiy qismlari va jarayonning TB haqida umumiy ma'lumot

Spetsifikatsiya

1. Dizayn bo'yicha texnik topshiriq

Atmosfera bosimi ostida ajratish uchun klapanli tovoqlar bilan distillash ustunini hisoblang va loyihalash, past qaynaydigan komponent % (massa) konsentratsiyasi bilan ikkilik aralashmaning S (etil spirti - dekan) GF t/soat oqim tezligi bilan. Dastlabki aralash qaynash nuqtasida ustunga kiradi. Mahsulot tozaligiga qo'yiladigan talablar: % (massa), % (massa).

2. Kirish

Kimyo, neft, oziq-ovqat va boshqa sanoatning bir qator tarmoqlarida suyuqliklar aralashmalari turli xil texnologik jarayonlar natijasida olinadi, ularni tarkibiy qismlarga bo'lish kerak.

Sanoatda suyuqlik va suyultirilgan gaz aralashmalarini ajratish uchun oddiy distillash (distillash), vakuum ostida distillash, rektifikatsiya va ekstraktsiya usullari qo'llaniladi. Rektifikatsiya sanoatda bir-birida qisman yoki to'liq eriydigan uchuvchi suyuqliklar aralashmalarini to'liq ajratish uchun keng qo'llaniladi.

Rektifikatsiya jarayonining mohiyati bir yoki bir nechta suyuqliklarni ikki yoki umuman olganda, har xil qaynash nuqtalariga ega bo'lgan bir nechta suyuqlik aralashmasidan ko'proq yoki kamroq sof shaklda ajratishdir. Bunga bunday aralashmaning qizdirilishi va bug'lanishi, so'ngra suyuqlik va bug 'fazalari o'rtasida ko'p issiqlik va massa almashinuvi orqali erishiladi; natijada, yuqori uchuvchi komponentning bir qismi suyuq fazadan bug 'fazasiga o'tadi va kamroq uchuvchi komponentning bir qismi bug' fazasidan suyuq fazaga o'tadi.

Distillash jarayoni distillash zavodida, shu jumladan distillash ustunida, qayta oqim kondensatorida, sovutgich-kondensatorda, dastlabki aralashmani isitish moslamasida, distillat va pastki kollektorlarda amalga oshiriladi. Qayta oqim kondensatori, kondensator va isitgich an'anaviy issiqlik almashinuvchilaridir. O'rnatishning asosiy apparati distillash ustuni bo'lib, unda distillangan suyuqlikning bug'lari pastdan ko'tariladi va suyuqlik yuqoridan bug'larga qarab pastga tushadi, apparatning yuqori qismiga qaytarilish shaklida beriladi. Ko'pgina hollarda, yakuniy mahsulotlar distillatdir (ko'tarilgan kondensatorda kondensatsiyalangan yuqori uchuvchan komponentning bug'lari, ustunning yuqori qismini tark etadi) va QQS qoldig'i (suyuq shakldagi kamroq uchuvchi komponent, ustunning pastki qismidan oqib chiqadi).

Deflegmator odatda qobiq va quvur issiqlik almashinuvchisi hisoblanadi. Bir qator hollarda, kolonni tark etadigan barcha bug'larning kondensatsiyasi qayta oqim kondensatorida sodir bo'ladi. Oxirgi sovutgichda distillat oldindan belgilangan haroratgacha sovutiladi. Ba'zida bug'ning faqat bir qismi deflegmatorda reflyuksni olish uchun kondensatsiyalanadi va muzlatgichda to'liq kondensatsiya va sovutish sodir bo'ladi.

Distillash zavodlari, shuningdek, ish rejimini tartibga solish va nazorat qilish uchun asboblar va ko'pincha issiqlikni qayta tiklash uchun qurilmalar bilan jihozlangan.

Distillash jarayoni atmosfera bosimida, shuningdek atmosfera bosimidan yuqori va past bosimlarda davom etishi mumkin. Vakuum ostida rektifikatsiya yuqori qaynab turgan suyuqlik aralashmalarini ajratish kerak bo'lganda amalga oshiriladi. Ko'tarilgan bosim pastroq bosimlarda gazsimon holatda bo'lgan aralashmalarni ajratish uchun ishlatiladi. Suyuqliklar aralashmasining tarkibiy qismlarga bo'linish darajasi va hosil bo'lgan distillat va distillash qoldiqlarining tozaligi fazaviy aloqa yuzasi qanchalik rivojlanganligiga va shunga mos ravishda qayta oqim suyuqligi (refluks) miqdori va qurilmaga bog'liq. distillash ustuni.

Sanoatda qadoqlangan, qopqoqli, elak, valf plyonkali quvurli ustunlar va boshqalar qo'llaniladi. Ular asosan apparatning ichki tuzilishini loyihalashda farqlanadi, ularning maqsadi suyuqlik va bug'ning o'zaro ta'sirini ta'minlashdir. Bu o'zaro ta'sir bug 'plastinkalardagi suyuqlik qatlami orqali pufakchalar paydo bo'lganda yoki bug' va suyuqlikning o'rash yoki suyuqlik yuzasida yupqa plyonka bo'lib oqib o'tadigan sirt bilan aloqasi paytida sodir bo'ladi.

Qadoqlangan ustunlar keng qo'llaniladi. Ularning afzalligi - qurilmaning soddaligi va arzonligi. Qadoqlangan ustunlarning yana bir muhim afzalligi ularning past gidravlik qarshiligidir. Qadoqlangan ustunlar past qaytarilish zichligida ishlash uchun yaroqsiz, ular bug 'va suyuqlikni yuklash oraliqlarining cheklanganligi bilan ajralib turadi. Qadoqlangan ustunning barqaror ishlashi uchun sprinklerlar yordamida suyuqlikning kesma bo'ylab bir tekis taqsimlanishini ta'minlash kerak. Bundan tashqari, qadoqlangan ustunlarda, qadoqlangan yotoqdan issiqlikni olib tashlash qiyin.

Disk ustunlari sanoatda kamroq keng tarqalgan foydalanishni topdi. Bular balandligi ko'ndalang kontaktli massa o'tkazuvchi qurilmalar (tovoqlar) bilan bo'lingan massa o'tkazuvchi vertikal ustunli apparatlardir. Tovoqlar ustidagi suyuqlik qatlamlari bo'ylab ko'tarilgan bug 'oqimi ketma-ket pufakchalar. Ko'pikli rejimda elak, qopqoq, vana, shuningdek, muvaffaqiyatsiz tovoqlar ishlaydi. Birinchi uch turdagi tovoqlar uchun gaz pufakchalari va suyuqlik harakati o'zaro oqim sharoitida ularning elementlari (teshiklar, qopqoqlar, klapanlar) laganda varag'ida bir tekis taqsimlanganligi va to'lib toshgan qurilmalar mavjudligi sababli sodir bo'ladi. Muvaffaqiyatsiz tovoqlarda qarshi oqim fazasi bilan aloqa amalga oshiriladi. Tovoqlar ustunlari dastlabki aralashmaning yuqori ajratish aniqligi, bug 'va suyuqlik yuklarining keng doirasi va yuqori mahsuldorligi bilan ajralib turadi. Ushbu ustunlarning kamchiliklari quyidagilardir: qurilmaning murakkabligi tufayli yuqori narx, shuningdek, gidravlik qarshilik kuchaygan.

Elak tovoqlar teshiklari bilan ishg'ol katta tovoqlar ko'ndalang kesimi bor, binobarin, yuqori bug 'hosildorligi, ular ishlab chiqarish qulayligi, kam metall iste'mol bilan xarakterlanadi. Kamchilik - o'rnatishning aniqligiga nisbatan yuqori sezuvchanlik. Elak laganda mashinalarini ifloslangan vositalar bilan ishlatish tavsiya etilmaydi, chunki bu teshiklarning tiqilib qolishiga olib kelishi mumkin.

Qopqoq tovoqlar yaxshi massa uzatish samaradorligini ko'rsatadi, bug 'yuklarining sezilarli diapazoniga ega. Oldingi patnisdagi bug'lar qopqoqli bug 'nozullariga kiradi va qopqoqlar qisman suvga botgan suyuqlik qatlami orqali pufakchaga aylanadi. Qopqoqlarda bug'ning suyuqlik bilan aloqa qilish yuzasini oshirish uchun kichik oqimlarga bo'linadigan teshiklari yoki tishli teshiklari mavjud. Ulardan foydalanishning cheklanishi metall iste'molining ortishi tufayli yuqori narxdadir. Bundan tashqari, qopqoqli tovoqlar gidravlik qarshilikni oshirdi va tiqilib qolishga moyil.

Valf disklari o'z-o'zini tartibga solish imkoniyati tufayli katta yuk oraliqlarida yuqori samaradorlikni ko'rsatadi. Yukga qarab, valf vertikal ravishda harakat qiladi, bug 'o'tishi uchun bo'sh joyni o'zgartiradi va maksimal qism ko'targichni cheklaydigan qurilmaning balandligi bilan belgilanadi. Vanalar yuqori yoki pastki ko'taruvchi cheklovchi bilan yumaloq yoki to'rtburchaklar kesimli plitalar shaklida ishlab chiqariladi. Vana disklarining kamchiliklari yuqori gidravlik qarshilikdir.

Muvaffaqiyatsiz plitalar dizayndagi eng oddiy va past gidravlik qarshilikka ega. Overflow qurilmalari yo'qligi bilan tavsiflanadi. Ammo bu turdagi tovoqlar past massa uzatish samaradorligiga, bug 'va suyuqlik yuklarining tor doirasiga ega.

Quvurli plyonkali distillash ustunlari vertikal quvurlar to'plamidan iborat bo'lib, ularning ichki yuzasida suyuqlik quvurlar orqali ko'tarilgan bug 'bilan o'zaro ta'sir qiladigan nozik plyonkada pastga tushadi. Amaldagi quvurlarning diametri 5-20 mm. Kino apparatining ta'siri quvurlar diametrining pasayishi bilan ortadi. Quvurli ustunlar ishlab chiqarish qulayligi, yuqori massa uzatish koeffitsientlari va bug 'harakatiga juda past gidravlik qarshilik bilan tavsiflanadi. Sun'iy sug'orish bilan ko'p quvurli va uzun quvurli ustunlar laganda ustunlariga qaraganda sezilarli darajada kichikroq umumiy o'lchamlarga va vaznga ega.

Barcha distillash zavodlari, ustunlarning turi va dizaynidan qat'i nazar, partiyaviy va uzluksiz birliklarga bo'linadi.

Davriy ishlaydigan distillash birliklarida dastlabki aralash distillash kubiga quyiladi, bu erda bug'larning hosil bo'lishi bilan uzluksiz qaynash saqlanadi. Bug 'distillatning bir qismi bilan sug'orilgan ustunga kiradi. Qayta oqim kondensatoridan yoki sovutgichdan ma'lum bir haroratgacha sovutilgan distillatning boshqa qismi tayyor mahsulot kollektsiyasiga kiradi. Partiya ustunlarida rektifikatsiya kubdagi suyuqlik kerakli tarkibga yetguncha amalga oshiriladi. Keyin kubni isitish to'xtatiladi, qoldiq kollektorga quyiladi va dastlabki aralashma yana distillash uchun kubga yuklanadi. Partiyali distillash zavodlari oz miqdordagi aralashmalarni ajratish uchun muvaffaqiyatli ishlatilgan. Partiyali distillash zavodlarining katta kamchiliklari - bu jarayon davom etayotganda tayyor mahsulot (distillat) sifatining yomonlashishi, shuningdek, kubni davriy tushirish va yuklash paytida issiqlik yo'qotilishi. Bu kamchiliklar doimiy tuzatish orqali bartaraf etiladi.

Uzluksiz ustunlar past (chayqash) qismdan iborat bo'lib, unda uchuvchi komponent pastga oqayotgan suyuqlikdan chiqariladi va yuqori (mustahkamlovchi) qismdan iborat bo'lib, uning maqsadi uchuvchi komponentning ko'tarilgan bug'larini boyitishdir. Uzluksiz rektifikatsiya uchun o'rnatish sxemasi davriydan farq qiladi, chunki ustun doimiy ravishda ma'lum bir tarkibning dastlabki aralashmasi bilan doimiy ravishda oziqlanadi; doimiy sifatdagi tayyor mahsulot ham doimiy ravishda olib qo'yiladi.

Etil spirti-dekanning ikkilik aralashmasini ajratish uchun distillash ustunining dizayn hisobining maqsadi ustunning diametrini, ustunning mustahkamlovchi va chiqindi qismlaridagi aloqa moslamalari sonini, ustun balandligini, dastlabki aralashmaning berilgan kompozitsiyalari uchun plastinka va umuman ustunning gidravlik qarshiligi, dastlabki aralashmaning oqim tezligi va ustundagi bosim.

3. Distillash zavodining sxemasi

1 - ustun tanasi;

2 - plastinka;

3- ovqat tarelkasi;

4- oziq-ovqat isitgichi;

5- qozon;

6- deflegmator;

7- kondensator (muzlatgich);

8- gidravlik panjur;

GF , GV , G R , G D, GW , - ozuqaning molyar oqim tezligi, ustunning yuqori qismidan keladigan bug'lar, qayta oqim, distillat va qoldiq.

XF , XD , XW - ozuqa, distillat va qoldiqdagi NK ning molyar fraktsiyalari. [12, p. 279]

4. Taxminiy qism

4.1 Moddiy balans

GD va GW ommaviy xarajatlar bo'lsin

distillat va QQS qoldig'i, kg/soat

Materiallar balansi tenglamasi:

GD+ GW = GF - oqimlar bo'yicha;

GD D+ GW w = GF F - NK bo'yicha.

GF =9 t/soat=9000 kg/soat

Moddiy balans tenglamalari tizimidan biz quyidagilarni aniqlaymiz:

GW= 4348 kg/soat; GD = 4652 kg / soat.

Keling, kontsentratsiyalarni massa ulushlaridan mol ulushlarga qayta hisoblaylik:

M(S2N6O)NK = 46,07 kg/kmol, [2, s.541]

M(S10N22)VK = 142,29 kg/kmol, [7, b.637]

Oziqlanish:

XF ==

Distillat:

XD ==

QQS qoldig'i:

XW==

1-jadval

Biz ajratilgan ikkilik tizimning fazaviy muvozanati to'g'risidagi ma'lumotlarga ko'ra qurgan kompozitsion-tarkibiy diagramma (x-y) bo'yicha topamiz:

0,964? oziqlantiruvchi suyuqlik bilan muvozanatda bo'lgan bug'dagi NC ning mol ulushi.

Minimal reflyuks sonini hisoblang:

Rmin \u003d (0,980-0,964) / (0,964-0,735) \u003d 0,016 / 0,23 \u003d 0,0696

Operatsion reflyuks raqami:

R= 1,3 Rmin + 0,3;

R= 1,3 0,0696 + 0,3 = 0,390

Oziq-ovqat sonini aniqlang:

F= (0,980-0,114) / (0,735-0,114) = 1,39

Ishchi chiziqlar tenglamalarini tuzamiz:

a) ustunning yuqori (mustahkamlovchi) qismi uchun:

y=0,281x + 0,705

b) ustunning pastki (to'liq) qismi uchun:

y=1,28x - 0,032

4.2 Bug 'tezligi va ustun diametrini aniqlash

Suyuqlikning o'rtacha konsentratsiyasi:

a) ustunning yuqori qismi

b) ustunning pastki qismi:

O'rtacha bug 'kontsentratsiyasi (ishchi chiziqlar tenglamalari bo'yicha):

a) ustunning yuqori qismi

b) ustunning pastki qismi:

Biz bug'ning o'rtacha haroratini topamiz va harorat-tarkibi diagrammasi, tarkibi (t-x, y, biz muvozanat ma'lumotlaridan quramiz:

86 0S; = 146 0S.

Bug'ning o'rtacha molyar massalari:

a) ustunning yuqori qismi

0,945 46,07+(1-0,945) 142,29=51,362 kg/kmol

b) ustunning pastki qismi:

0,53 46,07+(1-0,53) 142,29=91,3 kg/kmol

O'rtacha bug'ning zichligini aniqlaymiz:

Ustundagi o'rtacha bug'ning zichligi:

XD va XW da t-x, y diagrammasi bo'yicha qayta oqim va pastki suyuqlikning temperaturalarini topamiz:

79 0S; 88,50C.

a) suyuqlik NC ning 790C da zichligi; =736,43 kg/m3;

b) 88,50C da suyuqlik VC ning zichligi; =667,6 kg/m3

Ustundagi suyuqlikning o'rtacha zichligi:

702,0kg/m3;

Ustundagi bug'ning ruxsat etilgan maksimal tezligini quyidagi formula bo'yicha aniqlash mumkin.

Cmax koeffitsienti quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:

Smax = bu erda:

H - disklararo masofa = 0,3-0,4 m, H = 0,4 m ni oling;

q- sug'orishning chiziqli zichligi, ya'ni suyuqlikning hajmli oqimining drenaj P perimetriga nisbati (drenaj barining uzunligi); q=q0= 10 - 25 m2/soat, q=10 m2/soat qabul qilinadi;

k1=1,15, atmosfera va yuqori bosimlarda k2=1, k3=0,34 10-3.

Cmax == 0,0812

0,0812=1,436 m/s.

Distillatning molyar massasini aniqlang:

0,980 46,07+(1-0,980) 142,29=47,9 kg/kmol.

Ustundagi bug'ning o'rtacha harorati:

Ustundagi hajmli bug 'oqimi:

Biz ustunning diametrini hisoblaymiz:

Biz ustunning eng yaqin katta diametrini tanlaymiz D=1000 mm

Keyin haqiqiy tezlik:

Drenaj P perimetrini aniqlang:

P \u003d (0,7? 0,75) D. Biz P \u003d 0,72 D \u003d 0,72 m ni qabul qilamiz;

b=D/2

va suyuqlik aralashmasining dinamik yopishqoqlik koeffitsienti µ ustundagi o'rtacha haroratda:

=(0,857+0,411)/2=0,634;

0,634 log 0,394 + 0,366 log 0,420 = - 0,394; .

Biz ishni belgilaymiz:

Biz rasmdan topamiz. 7.4. plitalarning o'rtacha samaradorligi

Suyuqlikning plastinkadagi yo`l uzunligi m.

Shaklga ko'ra. 7.5. biz yo'lning uzunligi uchun tuzatish topamiz, chunki<0,9 м, то =0

Biz ustunning yuqori va pastki qismlaridagi haqiqiy plitalar sonini hisoblaymiz:

5.56, qabul qilish 6;

5.56, qabul qiling 6.

Ustundagi plitalarning umumiy soni:

15% -20% marja bilan \u003d 1,15 12 \u003d 13,8;

Biz n = 14 ta plastinani qabul qilamiz.

Ustunning plastinka shaklidagi qismining balandligi:

\u003d (14-1) 0,4 \u003d 5,2 m.

Haqiqiy oziq-ovqat plastinkasining tartib raqami:

1,15 6=6,9; qabul 7.

1,15 6=6,9; qabul qilish 7. Oziq-ovqat plastinkasining soni n=7.

4.4 Ustunning gidravlik hisobi

4.4.1 Tovoqning gidravlik qarshiligi quruq patnisdagi va suyuqlik qatlamidagi bosim yo'qotishlarining yig'indisiga teng:

a) ustunning yuqori qismi:

Sug'ormaydigan plastinkada bosimning yo'qolishi

tortish koeffitsienti; to'liq ochiq valfli valf diski uchun \u003d 3,63;

teshikdagi bug 'tezligi, m / s;

plastinkaning bo'sh qismining ulushi qayerda,

1,744 kg/m3? ustunning yuqori qismidagi o'rtacha bug 'zichligi.

Suyuq qatlamda bosh yo'qotish:

drenaj barining balandligi, m; taxminan 50-70 mm qabul qiladi;

drenaj barining ustidagi suyuq teskari suv;

Suyuqlikning o'rtacha zichligi;

Ustunning yuqori qismidagi suyuqlikning hajmli oqimi, m3/soat.

P=702,0 9,81(0,05+0,008)=399,4 Pa.

Sug'oriladigan plastinkaning qarshiligini aniqlaymiz:

652,1+399,4=1052Pa

b) ustunning pastki qismi:

Quruq idishga chidamlilik:

Ustunning pastki qismidagi o'rtacha bug 'zichligi.

Ustunning pastki qismidagi suyuqlikning o'rtacha molyar massasi:

0,411 46,07+(1-0,411) 142,29=102,7 kg/kmol.

0,735 46,07+(1-0,735) 142,27=71,6 kg/kmol.

Ustunning pastki qismidagi suyuqlik hajmi:

Drenaj paneli ustidagi suyuqlik tayanchi:

Plastinkadagi suyuqlik qatlamining qarshiligi:

702,0 9,81 (0,05+0,031)=557,8 Pa.

Sug'oriladigan plastinka qarshiligi:

951,6+557,8=1509,4 Pa.

Barcha plitalarning umumiy qarshiligi:

6 1052 + 6 1509,4 = 15368,5 Pa.

4.4.2 Plitalarning funksiyasini tekshirish

Suyuqlikning tovoqlararo kirish qiymatiga yoki toshib ketish moslamasining o'tkazuvchanligiga qarab amalga oshiriladi.

Plita barqaror ishlaydi:

To'lib toshgan cho'ntakdagi ko'pikli suyuqlik qatlamining balandligi, m;

y - tushayotgan reaktivning ketishi, m;

b - to'lib toshgan cho'ntakning maksimal kengligi (segment o'qi);

Pastga tushadigan ko'piksiz suyuqlik qatlamining balandligi, m;

Ko'pikli suyuqlikning nisbiy zichligi;

past va o'rta ko'pikli suyuqliklar uchun,

qabul qiling: .

Yengil suyuqlik qatlami balandligi:

idishga chidamlilik,

Plastinkadagi suyuqlik darajasining gradienti, m

Vana tovoqlar uchun siz \u003d 0,005-0,010 m ni olishingiz mumkin.

Toshib ketishda suyuqlikning harakatiga qarshilik

Toshib ketish cho'ntagining minimal qismida suyuqlik tezligi.

ustun aralashmasini ajratish choki

o'rta va past ko'pikli suyuqliklar uchun biz quyidagilarni qabul qilamiz: .

qo'ziqorin shaklidagi pufakchalarning ko'tarilish tezligi.

ustundagi o'rtacha haroratda suyuqlikning sirt tarangligining o'rtacha koeffitsienti:

(79+88,5)/2=83,75 0C.

Sirt taranglik koeffitsienti: ustundagi haroratda tav=83,75 0S (nk)=16,05 10-3 N/m;

(vc)=17,16 10-3 H/m,

U holda =0,448 16,05 10-3+(1-0,448) 17,16 10-3=0,0167 H/m.

Qo'ziqorin shaklidagi pufakchalar ko'tarilish tezligi:

To'lib toshgan cho'ntakning minimal kesimidagi suyuqlik tezligi:

Haddan tashqari oqimdagi suyuqlik harakatiga qarshilik:

1,6 702,0 0,1162 = 15,1 Pa.

Yengil suyuqlik qatlami balandligi:

Reaktiv parvoz

/B/ sharti bajarildi:

0,446 < 0,40+0,05 ;

Shart /S/ bajarilgan:

0,054 < 0,153

Tovoqlar teshigidagi bug'ning ish tezligi tovoqlar teshigidagi minimal bug' tezligidan kam bo'lmasligi kerak, bu esa vana patnisining ishlamay qolishini ta'minlaydi:

14,36 > 3,371;

>?shart bajarilgan.

4.5 O'rnatishning issiqlik hisobi

4.5.1 Deflegmatorda kondensatsiyalanish jarayonida bug 'suvga ajratiladigan issiqlik iste'moli:

bug 'kondensatsiyasining issiqligi J / kg;

4.5.2 Qozondagi isitish bug'idan pastki suyuqlik tomonidan olingan issiqlik iste'moli:

79 0S da;

88,5 0S da;

80,1 0S da.

Biz ma'lumotnomalardan issiqlik quvvatlarining barcha qiymatlarini topamiz:

79 0C da: C = 3226,3

C \u003d 2424,3 [ 8, 281-bet]

0,93 3226,3+(1- 0,93) 2424,3=3170.

88,5 0C da: C = 3435,8

C =2501.1 [ 8, 281-bet]

0,04 3435,8+(1 - 0,04) 2501,1 = 2538,5.

80.10C da: C = 3268.2

C = 2428.1

1,03 = 1524802

4.5.3 Bug 'berish isitgichidagi issiqlik iste'moli

0S da: = 2891,1

2290,3

0,50 2891,1+(1 - 0,50) 2290,3=2590,7 .

4.5.4 Sovutgichdagi distillatdan suvga ajratilgan issiqlik sarfi

0S da: = 2933

2306,3 .

0,93 2933+(1 - 0,93) 2306,3 = 2889.

4.5.5 Sovutgichdagi distillash qoldig'idan suv tomonidan olingan issiqlik iste'moli

0C da: \u003d 3008.42

2339 .

0,04 3008,42+(1 - 0,04) 2339 = 2365,8

4.5.6 Bosim =4 atm va quruqlik darajasi x=95% bo'lgan isitish bug'ining sarfi

a) qozonda:

4 at bosimdagi isituvchi bug 'kondensatsiyasining solishtirma massa issiqligi,

b) oziq-ovqat isitgichida:

Jami bug '0,96 kg / s yoki 3,447 t / soat.

20 0C ga qizdirilganda sovutish suvi sarfi

a) deflegmatorda:

20 0S da suvning issiqlik sig'imi

b) distillatli muzlatgichda:

c) qozon qoldiqlari muzlatgichida:

Jami suv 21,936 kg/s yoki 78,97 t/soat.

4.6 Ko'krak diametrini aniqlash

Quvur qismlarini apparatga, shuningdek, turli xil suyuq va gazsimon mahsulotlarni etkazib berish va tushirish uchun texnologik quvurlarni ulash, ajratiladigan va bir qismli bo'lishi mumkin bo'lgan armatura yoki suv quvurlari yordamida amalga oshiriladi. Xizmat ko'rsatish shartlariga ko'ra, turli xil ulanishlar (flanj armaturalari) ko'proq qo'llaniladi.

Chelik gardish armaturalari standartlashtirilgan bo'lib, gardishlar bilan payvandlangan yoki bir vaqtning o'zida flanes bilan zarb qilingan quvurlardan tayyorlangan quvurlardir. Devor qalinligidan kelib chiqqan holda armaturaning tarmoqli quvurlari yupqa devorli va qalin devorli bo'lib, bu apparatning devoridagi teshikni turli qalinlikdagi filial trubkasi bilan mustahkamlash zarurati tufayli yuzaga keladi.

Armatura diametrlari suyuqlik Q yoki bug'ning hajmli oqim tezligi va tavsiya etilgan w tezligi bilan aniqlanadi.

Quvvat ustunga nasos bilan ta'minlanadi (majburiy harakat :), biz 1,5 m / s ni olamiz. Balg'am, pastki suyuqlik va pastki qoldiq tortishish bilan oqadi (), biz 0,3 m / s ni olamiz. Bug'lar uchun biz 30 m / s ni olamiz.

4.6.1 Besleme ustuniga kirish uchun nozulning diametri:

Ta'minot harorati = 80,1 0S da biz ma'lumotnomalardan topamiz

Quvvat zichligi:

0,00138 m?/kg

720,693 kg/m ?.

Volumetrik quvvat iste'moli:

m / s - inyeksiya paytida suyuqlik tezligi.

d = = = 0,0513 m yoki d=51,3 mm

4.6.2 Qayta oqimli ko'krak diametri

Qayta oqimning massa oqimi tezligi

NK ning zichligini 79 0C yuqori haroratda aniqlaymiz:.

Qayta oqim oqimi:

0,00068 m?/s

m / s - balg'am oqimining tezligi (tortishish).

Ko'krak diametri:

d = = = 0,049 m yoki d=49 mm

Fittingning standart diametrini 10.2-jadvalga muvofiq tanlaymiz

4.6.3 Ustunning bug 'chiqishi diametri

Bug'larning massa oqim tezligi:

Bug 'zichligi:

1,595 kg/m?

Bug 'miqdori oqimi:

1,126 m?/s

Ko'krak diametri:

d = = = 0,1994 m yoki d=199,4 mm

Fittingning standart diametrini 10.2-jadvalga muvofiq tanlaymiz

4.6.4 Kolonnadan pastki suyuqlik chiqishi uchun nozulning diametri

Birinchi yaqinlashishda bug 'va suyuqlikning molyar oqim tezligi ustun balandligi bo'ylab o'zgarmaydi (besleme plitasidan tashqari, chunki dastlabki aralashma unga kiradi), chunki bug'dan bir mol VC kondensatsiyasi paytida, suyuqlikdan bir mol NC bug'lanadi. Agar NC va VC ning molyar massalari yaqin bo'lsa, u holda massa oqim tezligi ustun balandligi bo'ylab o'zgarmaydi. Aks holda, besleme tepsisidagi suyuqlikning massa oqim tezligi pastki suyuqlikning oqim tezligidan juda farq qilishi mumkin.

Oziq-ovqatning o'rtacha molyar massasi:

= + (1-) = 0,735 46,07+ (1-0,735) 142,29=71,664 kg/kmol

Molar ozuqa iste'moli:

0,035 kmol/s

Qayta oqimning molyar iste'moli:

0,0109 kmol/s

Pastki suyuqlikning molar oqim tezligi:

0,035+0,0109=0,0459 kmol/s

Kub suyuqlikning massa oqim tezligi:

0,0459 142,29 \u003d 6,531 kg / s Pastki suyuqlikning zichligi taxminan teng:

88,50C.

Pastki suyuqlikning hajmli oqim tezligi:

0,0098 m?/s

m / s - pastki suyuqlik tortishish bilan oqadi.

Ko'krak diametri:

d = = = 0,198 m yoki d=198 mm

Fittingning standart diametrini 10.2-jadvalga muvofiq tanlaymiz

4.6.5 Qoldiq chiqadigan ko'krak diametri

QQS qoldig'ining hajmli iste'moli:

94,80C.

0,0018 m?/s

Ko'krak diametri:

d = = = 0,085 m yoki d=85 mm

Fittingning standart diametrini 10.2-jadvalga muvofiq tanlaymiz

4.6.6 Ustun kubiga bug '-suyuqlik aralashmasini kiritish uchun fitting diametri

Bug '-suyuqlik aralashmasining massa oqim tezligi

6,531- = 5,323kg/s

Bug 'zichligi:

Ustunning kubidagi mutlaq bosim

barometrik bosim;

P - barcha plitalarning umumiy gidravlik qarshiligi; ?R = 15368,5 Pa;

Oddiy bosim, = 1 atm;

101325 + 15368,5 = 116693,5 Pa.

5,525 kg/m?

Biz limitda butun suyuqlik fazasi qozonda bug'lanadi deb taxmin qilamiz.

Bug '-suyuqlik aralashmasining hajmli oqim tezligi (chegarada):

0,963 m?/s

Ko'krak diametri:

d = = = 0,202 m yoki d=202 mm

Fittingning standart diametrini 10.2-jadvalga muvofiq tanlaymiz

4.6.7 Oziqlantiruvchi isitgichning ulanish diametri

4 atm mutlaq bosimdagi bug 'zichligi. = 2,12 kg/m?.

Bug 'miqdori oqimi:

0,098 m?/s

40 m/s - bug 'tezligi.

Ko'krak diametri:

d = = = 0,056 m yoki d=56 mm

Fittingning standart diametrini 10.2-jadvalga muvofiq tanlaymiz

4.6.8 Qozonni ulash diametri

Bug 'miqdori oqimi:

0,354 m?/s

Ko'krak diametri:

d = = = 0,106m yoki d=106 mm

Fittingning standart diametrini 10.2-jadvalga muvofiq tanlaymiz

4.6.9 Deflegmatorning nozul diametri

Biz suvning zichligini = 1000 kg / m ni qabul qilamiz?

Suv oqimining hajmi:

Ko'krak diametri:

d = = = 0,121m yoki d=121 mm

Fittingning standart diametrini 10.2-jadvalga muvofiq tanlaymiz

4.6.10 Distillat sovutgichining ulanish diametri

0,002406 m?/s

Ko'krak diametri:

d = = = 0,045 m yoki d = 45 mm

Fittingning standart diametrini 10.2-jadvalga muvofiq tanlaymiz

4.6.11 Sovutgichning pastki qismlari uchun armatura diametri

0,00217 m?/s

Ko'krak diametri:

d = = = 0,043 m yoki d = 43 mm

Fittingning standart diametrini 10.2-jadvalga muvofiq tanlaymiz

5. Standart qismlarni tanlash

5.1 Armatura

Quvur qismlarini apparatga, shuningdek, turli xil suyuq yoki gazsimon mahsulotlarni etkazib berish va tushirish uchun texnologik quvurlarni ulash, ajratiladigan va bir qismli bo'lishi mumkin bo'lgan armatura yoki kirish quvurlari yordamida amalga oshiriladi. Xizmat ko'rsatish shartlariga ko'ra, olinadigan ulanishlar (flanj armaturalari) ko'proq qo'llaniladi.

Chelik gardish armaturalari standartlashtirilgan bo'lib, gardishlar bilan payvandlangan yoki bir vaqtning o'zida flanes bilan zarb qilingan quvurlardan tayyorlangan quvurlardir. Devor qalinligidan kelib chiqqan holda armaturaning tarmoqli quvurlari yupqa devorli va qalin devorli bo'lib, bu apparatning devoridagi teshikni turli qalinlikdagi filial trubkasi bilan mustahkamlash zarurati tufayli yuzaga keladi.

Standart po'latdan payvandlangan gardishli nipellarning dizayni: payvandlangan tekis gardish va yupqa devorli shlang bilan

Tarmoqli quvurlarning asosiy o'lchamlari, standart po'lat gardishli, yupqa devorli armatura da.

Ism

Quvvat kiritish

Balg'am kirishi

Kolonnadan bug'ni olib tashlash

Pastki suyuqlik chiqishi

QQS qoldig'ining rentabelligi

Qozonga bug 'kirish

Deflegmatorga suv kirishi

5.2 Mashinani qo'llab-quvvatlash

Kimyoviy asboblarni poydevorga yoki maxsus qo'llab-quvvatlovchi tuzilmalarga o'rnatish asosan tayanchlar yordamida amalga oshiriladi. Faqat tekis taglikka ega qurilmalar to'g'ridan-to'g'ri poydevorlarga o'rnatiladi.

Asbobning ish holatiga qarab, vertikal apparatlar uchun tayanchlar va gorizontal apparatlar uchun tayanchlar farqlanadi. Vertikal apparatlar odatda xonaning pastki qismida joylashganda tokchalarga o'rnatiladi yoki xonadagi shiftlar orasiga yoki maxsus po'lat konstruktsiyalarga o'rnatilganda to'xtatilgan panjalarga o'rnatiladi.

Tashqi murvat ustunlari bo'lgan po'latdan payvandlangan ustunli apparatlar uchun standart silindrsimon tayanchlarning dizayni.

Biz diametrga ko'ra yordamni tanlaymiz.

Ustun apparati uchun silindrsimon tayanchlarning asosiy o'lchamlari

5.3 Flanjlar

Kimyoviy apparatlarda po'lat korpuslar va alohida qismlarni ajratib olinadigan ulash uchun gardishli ulanishlar asosan yumaloq shaklga ega. Flanjlarda, quvurlar, armatura va boshqalar apparatga biriktirilgan. Flanjli ulanishlar kuchli, qattiq, qattiq, yig'ish, demontaj qilish va ta'mirlash uchun qulay bo'lishi kerak. Flanjli ulanishlar quvurlar va quvur qismlari uchun va qurilmalar uchun alohida standartlashtirilgan.

Quvurlar va quvur qismlari uchun standart po'latdan yasalgan tekis payvand flaneslarini qurish

Silliq sızdırmazlık yuzasiga ega standart po'latdan yasalgan tekis payvandlash troyniklarini loyihalash

Quvurlar va quvur qismlari uchun gardishlar po'latdan yasalgan tekis payvandlangan, birlashtiruvchi protrusion bilan.

Ism

Quvvat kiritish

Balg'am kirishi

Kolonnadan bug'ni olib tashlash

Pastki suyuqlik chiqishi

QQS qoldig'ining rentabelligi

Bug '-suyuqlik aralashmasini ustunning kubigiga kiritish

Isitgichni oziqlantirish uchun bug 'kirish

Qozonga bug 'kirish

Deflegmatorga suv kirishi

Distillash sovutgich uchun suv kirish

Pastki qoldiq sovutgichga suv kirishi

Qurilmalar uchun flaneslar po'latdan tekis payvandlangan.

Pastki qismi kimyoviy apparatlarning asosiy elementlaridan biridir. Ham gorizontal, ham vertikal apparatlarning silindrsimon to'liq payvandlangan korpuslari ikkala tomondan pastki qism bilan cheklangan. Pastki qismning shakllari elliptik, yarim sharsimon, sharsimon segment shaklida, konus va silindrsimon. Eng keng tarqalgan shakli elliptikdir. Ular bir yoki bir nechta qismlardan tashkil topgan, bir-biriga payvandlangan tekis dumaloq blankalardan issiq shtamplash orqali amalga oshiriladi.

Elliptik gardishli taglikning dizayni (7.1-rasm, a)

Qurilmaning diametri D=1000 mm.

Ichki taglik diametri bilan elliptik gardishli tagliklarning o'lchamlari

6. Xavfsizlik choralari va aralashmaning tarkibiy qismlari haqida umumiy ma'lumot

Ishlab chiqarish uskunalari. Umumiy xavfsizlik talablari.

1. Ishlab chiqarish uskunasining qurilish materiallari barcha belgilangan ish rejimlarida va nazarda tutilgan ish sharoitlarida inson tanasiga xavfli va zararli ta'sir ko'rsatmasligi, shuningdek yong'in va portlash xavfli vaziyatlarni yaratmasligi kerak.

2. Ishlab chiqarish uskunalarini loyihalashda barcha mo'ljallangan ish rejimlarida ishchilar uchun xavf tug'diradigan shikastlanishga olib keladigan qismlarga va yig'ish birliklariga yuklarni istisno qilish kerak.

3. Ishlab chiqarish asbob-uskunalari va uning alohida qismlarini loyihalashda ularning tushishi, ag'darilishi va o'z-o'zidan siljishi ehtimolini istisno qilish kerak.

4. Mexanik shikastlanishi xavfli bo'lishi mumkin bo'lgan ishlab chiqarish uskunasining qismlari (shu jumladan gidravlika, bug ', pnevmatik tizimlar quvurlari, xavfsizlik klapanlari, kabellar va boshqalar) qo'riqchilar tomonidan himoyalangan bo'lishi yoki ishchilar tomonidan tasodifiy shikastlanmasligi uchun joylashtirilishi kerak. yoki texnik xizmat ko'rsatish vositalari.

5. Ishlab chiqarish uskunalari mo'ljallangan ish sharoitida yong'inga va portlashga qarshi bo'lishi kerak.

6. Elektr energiyasi bilan ishlaydigan ishlab chiqarish uskunasining dizayni elektr xavfsizligini ta'minlash uchun asboblarni (vositalarni) o'z ichiga olishi kerak: to'siqlar, topraklama, topraklama, oqim qismlarini izolyatsiyalash.

7. Ishlab chiqarish uskunasining dizayni ish paytida qayta ishlanayotgan va (yoki) foydalaniladigan issiq materiallar va moddalarning sachrashi natijasida yuzaga keladigan xavfni istisno qilishi kerak.

8. Boshqaruv tizimi ishlab chiqarish uskunasining barcha mo'ljallangan ish rejimlarida va ish sharoitlarida nazarda tutilgan barcha tashqi ta'sirlarda ishonchli va xavfsiz ishlashini ta'minlashi kerak. Boshqaruv tizimi ishchi (ishchilar) tomonidan nazorat harakatlari ketma-ketligini buzishi natijasida xavfli vaziyatlarni yuzaga kelishini istisno qilishi kerak.

Distillash ustunining ishlashi paytida quyidagi xavfsizlik qoidalariga rioya qilish kerak:

1. Ishga tushirishdan oldin distillash ustuni tekshirilishi kerak, bosim kuchi sinovidan o'tishi kerak; barcha bog'langan apparatlar va quvurlarning xizmat ko'rsatishga yaroqliligi va ishlashga tayyorligi, asbob-uskunalar, kolonnadagi harorat va bosim regulyatorlari, ustunning pastki qismidagi suyuqlik darajasini o'lchagichlar, rektifikatsiya qilingan mahsulot qabul qiluvchilar va qoldiq tanklarining xizmat ko'rsatishga yaroqliligi tekshirildi.

2. Distillash zavodini ishga tushirish texnologik yo'riqnomada ko'rsatilishi kerak bo'lgan belgilangan ketma-ketlikda qat'iy ravishda amalga oshirilishi kerak.

3. Distillash ustunlarini ishlatish jarayonida jarayon parametrlarini va uskunaning xizmat ko'rsatish qobiliyatini doimiy ravishda kuzatib borish kerak.

4. Qish mavsumida ochiq korxonalarda smenada kamida bir marta ustunlar, mahsulot quvurlari, suv quvurlari, bug 'quvurlari va apparatlaridagi drenaj shoxlari, drenaj liniyalari va boshqalarning holatini tekshirish kerak. Ushbu davrda kommunikatsiyalardagi suyuqlikning uzluksiz harakatlanishi (ayniqsa suv bilan) ularning yorilishining oldini olish uchun ta'minlanishi kerak. Drenaj va drenaj liniyalari, shuningdek, suv, gidroksidi va boshqa muzlatuvchi suyuqliklarni etkazib berish uchun eng xavfli joylar izolyatsiya qilinishi kerak.

5. Distillash ustunlari va ularning tayanchlarining issiqlik izolatsiyasining shikastlangan joylarini o'z vaqtida tuzatishni ta'minlash kerak. Issiqlik izolyatsiyasi toza, yaxshi holatda bo'lishi va oqish paytida tanadan yashirin suyuqlik oqimi hosil bo'lmasligi uchun mo'ljallangan bo'lishi kerak.

6. Agar distillash ustunlarida, issiqlik almashtirgichlarda va boshqa qurilmalarda qochqinlar aniqlansa, mumkin bo'lgan yonish yoki portlovchi konsentratsiyali aralashmalarning shakllanishiga yo'l qo'ymaslik uchun o'tish joylariga suv bug'lari yoki azot etkazib berish kerak.

8. Sexlarda va ochiq distillash va assimilyatsiya zavodlarida birlamchi yong'inga qarshi uskunalarning mavjudligi va mavjud statsionar yoki yarim statsionar yong'inga qarshi tizimlarning xizmat ko'rsatish qobiliyatini tekshirish kerak.

Asl aralashmaning tarkibiy qismlari.

Dekan rangsiz, yonuvchan suyuqlik, engil benzin hidiga ega. Dekan suvda erimaydi, etanolda kam eriydi va qutbsiz erituvchilarda oson eriydi. Olov nuqtasi 47?S, o'z-o'zidan yonish harorati 208?S.

Dekan to'yingan uglevodorodlar sinfiga kiradi. Kimyoviy jihatdan organik birikmalar orasida eng inert bo'lgan to'yingan uglevodorodlar ayni paytda eng kuchli dorilar hisoblanadi. Amalda, to'yingan uglevodorodlarning ta'siri ularning suvda va qonda ahamiyatsiz eruvchanligi bilan zaiflashadi, buning natijasida havoda yuqori konsentratsiyalar qonda xavfli kontsentratsiyalarni yaratish uchun zarurdir. Toksik ta'sir: yuqori lipofilligi tufayli giyohvandlik ta'siriga ega.

Ishchi zona havosidagi dekan bug'larining MPC si 300 mg/m ?. O'tkir ta'sir qilish sharoitida hayratlanarli, bosh og'rig'i, ko'ngil aynishi, qusish, pulsning sekinlashishi kuzatilishi mumkin. Zaharlanish holatida qo'ng'iroq qiling

shoshilinch tibbiy yordam. Jabrlanuvchini infektsiya zonasidan toza havoga olib tashlang, tinchlikni ta'minlang.

Shaxsiy himoya. Past konsentratsiyalar uchun javob beradi

filtrlash sanoat gaz niqobi markasi A. Juda yuqori konsentratsiyalarda - majburiy havo bilan ta'minlangan izolyatsiyalovchi shlangli gaz maskalari. Uzoq muddatli aloqada - terini himoya qilish: qo'lqop,

o'tkazmaydigan qoplamali apronlar; ko'zlarni himoya qilish uchun niqoblardan foydalanish kerak. Profilaktika choralari. Uskunalar va kommunikatsiyalarni muhrlash, binolarni to'g'ri ventilyatsiya qilish. Dekan va boshqa to'yingan uglevodorodlarni chiqarish bilan bog'liq ishlarda har 12 oyda bir marta xodimlarni majburiy tibbiy ko'rikdan o'tkazish.

Etil spirti (etanol, metilkarbinol) yonuvchan, rangsiz, o'ziga xos hidli, suv va ko'plab organik erituvchilar bilan har qanday nisbatda aralashadigan suyuqlikdir. Olovlanish nuqtasi 13 ° C, tutashuv harorati 365 ° C.

Etanol ko'plab organik birikmalarni sintez qilish uchun, Lebedev usuli bilan SC ishlab chiqarish uchun, alkogol-aroq va pivo sanoatida, laklar uchun erituvchi sifatida, ekstraksiya va boshqalar uchun ishlatiladi.

Ishchi zona havosidagi etil spirt bug'larining MPC 1000 mg/m ?. Ta'sirning umumiy tabiati: markaziy asab tizimining birinchi qo'zg'alishini va keyin falajini keltirib chiqaradigan dori. Inson tanasida etanol asetaldegid va sirka kislotasiga aylanadi, bu esa barcha organlar va to'qimalarning toksik shikastlanishiga olib keladi. Yuqori dozalarda uzoq vaqt ta'sir qilish bilan u asab tizimi, jigar, yurak-qon tomir tizimi va ovqat hazm qilish traktining og'ir organik kasalliklarini keltirib chiqarishi mumkin. . Ishda etil spirti bug'lari bilan o'tkir zaharlanish (ichiga kirmasdan) deyarli mumkin emas, hatto barcha inhaler spirti tanada qolsa ham. Etil spirti bug'lari bilan surunkali zaharlanish holatlari noma'lum.

Etanol o'zining sof shaklida ishchilarning quruq terisini va vaqti-vaqti bilan yoriqlar paydo bo'lishiga olib keladi.

Zaharlanish belgilari: emotsional beqarorlik, harakatlarni muvofiqlashtirishning buzilishi, yuz terisining qizarishi, ko'ngil aynishi va qusish, nafas olish depressiyasi va ongning buzilishi (og'ir holatlarda).

Etil spirti bilan zaharlanish holatida tez yordam brigadasini chaqirish kerak. Agar jabrlanuvchi ongli bo'lsa-da, lekin u kuchli zaiflik, letargiya, uyquchanlik bo'lsa, shifokor kelishidan oldin siz unga ammiak bilan namlangan paxta momig'ini hidlashingiz va oshqozonni yuvishingiz mumkin. Oshqozonni yuvish uchun pishirish soda qo'shilishi bilan 1-1,5 litr suv ichish kerak (1 litr suv uchun 1 choy qoshiq soda), shundan so'ng gag refleksini qo'zg'atish kerak. Jarayonni bir necha marta takrorlashingiz mumkin. Keyin jabrlanuvchini isitish kerak, chunki spirtli ichimliklar terining yuzaki tomirlarining kengayishiga olib keladi va bu tananing tez sovishiga yordam beradi. Unga kuchli choy yoki qahva ichish tavsiya etiladi. Planshetlangan faol ko'mir mavjud bo'lganda, jabrlanuvchiga 20 tagacha tabletka berishingiz mumkin.

Shaxsiy himoya. Nafas olishni to'liq himoya qilish. Filtrlovchi sanoat gaz niqobi markasidan foydalanish A. Terini himoya qilish (kombinezonlar, himoya qo'lqoplar) va ko'zlar (niqoblar, ko'zoynaklar).

Oldini olish choralari: uskunalar va kommunikatsiyalarni muhrlash, etil spirti mavjud emasligi, tushuntirish ishlari, binolarni to'g'ri ventilyatsiya qilish.

Yong'in xavfsizligi choralari. Dastlabki aralashmaning tarkibiy qismlari (dekan, etil spirti) yonuvchan suyuqliklardir. Etil spirtini qabul qilish, saqlash va harakatlantirish bilan bog'liq rezervuarlar, texnologik uskunalar, quvurlar va to'ldirish va drenajlash qurilmalari, dekan statik elektrdan himoyalangan bo'lishi kerak. Elektr jihozlari portlashdan himoyalangan bo'lishi kerak. Yong'in o'chirish vositalari: qum, asbest adyol, karbonat angidridli yong'inga qarshi vositalar. .

7. Foydalanilgan adabiyotlar ro‘yxati

1. Kogan V.E., Fridman V.M., Kafarov V.V. Suyuqlik va bug 'o'rtasidagi muvozanat. Katalog. Kitob. 1-2. M.; L.: Nauka, 1966. -786 b.

2. Pavlov K.F., Romankov P.G., Noskov A.A. PAKhT kursi uchun misollar va topshiriqlar. L.: Kimyo, 1987-.576 b.

3. Ramm V.M. gazni yutish. M.: Kimyo, 1976.-655 b.

4. Neftni qayta ishlashning asosiy jarayonlari va apparatlarini hisoblash / Ed. Sudakov. Katalog. M.: Kimyo, 1979.-568 b.

5. Kimyoviy texnologiyaning asosiy jarayonlari va apparatlari / Ed. Yu.I. Dytnerskiy. Dizayn qo'llanma. M.: Kimyo, 1991-496 yillar.

6. Aleksandrov I.A. Distillash va assimilyatsiya qilish apparatlari. M.: Kimyo, 1978.-280 b.

7. Kimyogarning qo'llanmasi. II jild.Noorganik va organik birikmalarning asosiy xossalari. L., M.: Kimyo, 1964.-1168 b.

8. Vargaftik N.B. Gazlar va suyuqliklarning termofizik xususiyatlari bo'yicha qo'llanma. Moskva: Nauka, 1972-720 yillar.

9. Odatda ustun apparati: qo'llanma, Qozon, 1982.-20 p.

10. Uryadov V.G., Aristov N.V., Kurdyukov A.I. "Tuzilish-mulk" munosabati. IV qism. Organik birikmalarning sirt tarangligini tavsiflashda topologik yondashuv., 2002.-77 b.

11. Lashchinskiy A.A. Payvandlangan kimyoviy apparatlarni loyihalash. Katalog. L.: Mashinostroenie, 1981.-382 b.

12. Skoblo A.I., Tregubova I.A., Molokanov Yu.K. Neftni qayta ishlash va neft-kimyo sanoati jarayonlari va qurilmalari M .: Kimyo, 1982.-584.

13. Sanoatdagi zararli moddalar. Katalog. T I Organik moddalar / Ed. N.V. Lazarev. L.: Kimyo, 1976-538 yillar.

14. Lashchinskiy A.A., Tolchinskiy A.R. Kimyoviy asbob-uskunalarni loyihalash va hisoblash asoslari. Katalog. L .: Mashinostroenie, 1970-752 yillar.

15. VNE 5-79 PPBO - 103 -79 Kimyo sanoati korxonalarining ishlashi uchun yong'in xavfsizligi qoidalari, 322 p.

16. Neft kimyogarining qo'llanmasi 1-jild / Ed. Ogorodnikova S.K. M.: 1978 - 496 b.

Allbest.ru saytida joylashgan

Shunga o'xshash hujjatlar

    Bug 'tezligi va ustun diametrini, plitalar soni va ustun balandligini aniqlash. Plitalarning gidravlik hisobi. Ustunning termal hisobi. Issiqlik almashtirgich dizaynini tanlash. Suv uchun issiqlik uzatish koeffitsientini aniqlash. Distillat uchun muzlatgichni hisoblash.

    muddatli ish, 01/07/2016 qo'shilgan

    Aseton-suvning ikkilik aralashmasini ajratish uchun uzluksiz ishlaydigan distillash ustunini hisoblash. Ustunning moddiy balansi. Bug 'tezligi va ustun diametri. Tovoqlarning gidravlik hisobi, ularning sonini va ustun balandligini aniqlash. O'rnatishning termal hisobi.

    muddatli ish, 05/02/2011 qo'shilgan

    Rektifikatsiya sanoatda suyuq aralashmalarni ajratish usuli sifatida. Ustunning o'lchamlarini aniqlash. Plitalar va kubdagi bosimning gidravlik hisobi. Nasos, xom ashyo isitgichi, deflegmator va qozonni hisoblash. Ustunning termal va moddiy balansi.

    muddatli ish, 02/07/2015 qo'shilgan

    Ustunning moddiy balansi va operatsion reflyuks nisbati. Ustunning yuqori va pastki qismlari uchun suyuqlik massasining o'rtacha oqim tezligi. Bug 'va suyuqlikning hajmli oqim tezligi. Distillash ustunining gidravlik hisobi. O'rnatish va armaturalarni termal hisoblash.

    muddatli ish, 05/04/2015 qo'shilgan

    Rektifikatsiya jarayonining xususiyatlari. Geksan-toluol aralashmasini ajratish uchun distillash agregatining texnologik sxemasi. Ustunning moddiy balansi. Plitalarning gidravlik hisobi. Plitalar sonini va ustun balandligini aniqlash. O'rnatishning termal hisobi.

    muddatli ish, 12/17/2014 qo'shilgan

    Ikkilik aralashmalarning davriy rektifikatsiyasi. Ikkilik aralashmalarni ajratish uchun doimiy distillash zavodlari. QQS qoldig'ining sovutgichini hisoblash, suyuqlikning gaz-suyuqlik qatlamining balandligi. Bug'ning tezligini va ustun diametrini aniqlash.

    muddatli ish, 2011-08-20 qo'shilgan

    Bug'ning tezligini aniqlash va distillash ustunining diametrini hisoblash. Bug 'va suyuqlik izobarlarining egri chiziqlarini qurish, to'yingan bug'lar diagrammasining haroratga bog'liqligi, izobarni qurish. Kondenser-muzlatgichni, armatura diametrini va qozonni hisoblash.

    muddatli ish, 25.09.2015 qo'shilgan

    Elakli tovoqlar bilan uzluksiz distillash ustuni, material balansini hisoblash. Distillat, distillash qoldig'i va molyar ovqatlanish tezligi. Plitalarning gidravlik hisobi. Plitalar soni va ustun balandligi. Plastinkadagi suyuqlik yo'lining uzunligi.

    nazorat ishi, 03/15/2009 qo'shilgan

    Rektifikatsiya jarayonining texnologik asoslari, uning bosqichlari va tamoyillari. Plitalarning minimal sonini, qaytarilish nisbati va ustun diametrini aniqlash. O'rnatishning termal va strukturaviy-mexanik hisobi. Issiqlik izolyatsiyasini hisoblash. Jarayonlarni avtomatlashtirish.

    muddatli ish, 12/16/2015 qo'shilgan

    Rektifikatsiya jarayonining moddiy balansi. Qayta oqim nisbati, bug 'tezligi va ustun diametrini hisoblash. Distillash ustunining termal hisobi. Uskunani hisoblash: qozon, deflegmator, muzlatgichlar, isitgich. Quvur liniyalarining diametrini hisoblash.

Kattaligi bo'yicha ma'lum bo'lgan material oqimi o'tadigan asosiy armatura diametrlarini hisoblaylik, ya'ni: dastlabki aralashmani etkazib berish moslamasi, ustundan bug 'chiqaruvchi armatura, taglik qoldiqlari chiqadigan armatura.

Fittingning maqsadidan qat'i nazar, uning diametri oqim tenglamasidan hisoblanadi:

bu erda V - fitting orqali muhitning hajmli oqim tezligi, m 3 / s; - drosseldagi muhitning tezligi, m/s;

Oziqlantirish aralashmasi kirish

XF =1,5 m/s ni olib, biz quyidagilarni olamiz:

Fittingdagi ozuqa aralashmasining harakat tezligi:

Refluks chiqishi:

XR =1,0m/s qabul qiling,

GOST 9941-62, 70x3 (ichki diametri d int = 70-3 2 = 64mm) bo'yicha fitting ishlab chiqarish uchun standart quvur hajmi.

Fittingda balg'amning harakatlanish tezligi:

Qoldiq chiqarish moslamasi:

suvning zichligi.

XW = 0,5 m/s qabul qiling,

GOST 9941-62, 95x4 bo'yicha armatura ishlab chiqarish uchun standart quvur o'lchami (ichki diametri d int = 95-4 2 = 87 mm = 0,087 m)

Chokdagi pastki qoldiqning harakat tezligi:

Kolonnadan bug 'chiqish moslamasi:

Biz ustunning yuqori va pastki qismlari uchun o'rtacha bug 'zichligini aniqlaymiz:

Biz y \u003d 25 m / s ni qabul qilamiz.

Biz po'latdan elektropayvandlangan uzunlamasına GOST10704-81 630x16 ni tanlaymiz, uning ichki diametri d ext = 630-16 2 = 598 mm ga teng. Shunday qilib, chokdagi bug 'tezligi:

Barcha nozullar uchun biz standart troyniklarni tanlaymiz 1. Dastlabki aralashmani va reflyuksni etkazib berish uchun nozul uchun biz asosiy o'lchamlari d = 72 mm, D 1 = 130 mm, D = 160 mm bo'lgan gardishni (GOST 1235-54) tanlaymiz, b = 11 mm, D 2 = 110 mm, h = 3 mm, d = 12 mm, n = 8 dona. QQS qoldig'ini o'rnatish gardish d in = 97mm, D 1 = 160mm, D=195mm, b=22mm, D 2 =138mm, h=4mm, d=16mm, n=8pcs. D = 634 mm, D 1 = 740 mm, D = 770 mm, b = 11 mm, d = 24 mm, n = 20 dona, (GOST 1255-54) ustunidan bug'larning chiqishi uchun fitting gardish. Sızdırmazlık materiallari PON (GOST481-80) markasi paronit qabul qilinadi.

Gidravlik hisoblash

Shlangi hisoblashning maqsadi quvur liniyalari va issiqlik almashtirgichning turli qismlarining qarshilik qiymatini aniqlash va etanolni quyishda berilgan oqim va hisoblangan boshni ta'minlaydigan nasosni tanlashdir.

Ikki xil qarshilik (bosim yo'qolishi) mavjud: ishqalanish qarshiligi (uzunlik bo'ylab) h 1 va mahalliy qarshilik h ms.

Uzunlik bo'ylab boshning yo'qolishini hisoblash uchun Darcy-Weisbach formulasi qo'llaniladi.

bu erda l - ishqalanishning gidravlik koeffitsienti;

l - sovutish suvi oqadigan quvur liniyasi yoki yo'lning uzunligi, m;

d - quvur liniyasi diametri, m;

Boshning tezlik koeffitsienti, m

Mahalliy qarshiliklarda bosh yo'qotilishini hisoblash uchun Veysbax formulasidan foydalaniladi:

bu erda o - mahalliy qarshilik koeffitsienti;

Mahalliy qarshilik ortidagi tezlik bosimi, m