DOI: https://doi.org/10.18198/j.ind.gases.2011.0537

ОСОБЕННОСТИ РАСЧЁТА РЕКТИФИКАЦИИ ВОЗДУХА. 3. УЧЁТ НЕИДЕАЛЬНОСТИ ПРОЦЕССОВ МАССООБМЕНА

В. Н. Таран

Аннотация


Для создания более точной методики расчёта действительных процессов ректификации установлены причины погрешностей расчётов при формальном использовании понятия КПД тарелки. Приведённые примеры дают возможность количественной оценки погрешностей в расчёте распределения компонентов по высоте колонны и в конечных результатах. Проанализированы критериальные зависимости для определения числа единиц переноса компонента. Выполнено их сравнение при проведении расчёта ректификации воздуха с получением чистого азота и даны рекомендации по применению. На основе ячеечной модели учтён перекрестноточный характер движения потоков на тарелке и показано его влияние на эффективность процесса разделения. Проиллюстрировано влияние распределения компонентов по высоте колонны на КПД тарелки и наличие скачка КПД при достижении экстремума концентрации.


Ключевые слова


Воздух; Ректификация; КПД тарелки; Число единиц переноса компонентов; Ячеечная модель; Погрешности расчёта

Полный текст:

PDF

Пристатейная библиография ГОСТ


1. Касаткин А.Г., Плановский А.И., Чехов О.С. Расчет тарельчатых ректификационных и абсорбционных аппаратов. — М.: Стандартиздат, 1961. — 81 с.

2. Аксельрод Л.С. Исследование гидравлики и массобмена в ситчатых барботажных тарелках. Автореф. дисс. … докт. техн. наук. — М.: МИХМ, 1958. — 36 с.

3. Разделение воздуха методом глубокого охлаждения. В 2-х т. Т.1. Термодинамические основы разделения воздуха, схемы и аппараты воздухоразделительных установок. Под ред. В.И. Епифановой и Л.С. Аксельрода — М.: Машиностроение, 1973. — 472 с.

4. Алексеев В.П., Вайнштейн Г.Е., Герасимов П.В. Расчет и моделирование аппаратов криогенных установок. — Л.: Энергоиздат, 1987. — 280 с.

5. Александров И.А. Массопередача при ректификации и абсорбции многокомпонентных смесей. — Л.: Химия, 1975. — 320 с.

6. Александров И.А. Ректификационные и абсорбционные аппараты. Методы расчета и основы конструирования. — М.: Химия, 1971. — 296 с.

7. Криогенные системы. В 2-х т. Т.2. Основы проектирования аппаратов, установок и систем/ А.М. Архаров, И.А. Архаров, В.П. Беляков и др. — М.: Машиностроение, 1999. — 720 с.

8. Наринский Г.Б. Ректификация воздуха. — М.: Машиностроение, 1978. — 248 с.

9. Таран В.Н. Особенности расчёта ректификации воздуха. 1. Получение азота под давлением// Технические газы. — 2010. — № 1. — С. 33-44.

10. Кафаров В.В. Основы массопередачи. — М.: Высшая школа, 1972. — 494 с. 11. Таран В.Н., Чуклин А.П. Особенности расчёта ректификации воздуха. 2. Характеристики узла извлечения азота// Технические газы. — 2010. — № 5. — С. 31-39.





Flag Counter