Определение диаметров штуцеров

Диаметры штуцеров определяем из объёмного расхода и максимально допустимой скорости потока жидкости (газа) в штуцерах.

Скорость выбираем из таблицы 1.1. Поток жидкости при движении самотёком: ω = 0,1-0,5 м/с. Принимаем 0,3 м/сдляфлегмы, жидкостивыходящей из куба в кипятильник и кубового остатка. Поток жидкости в напорных трубопроводах: ω = 1,5-2,5 м/с. Принимаем 2 м/сдляисходнойсмеси. Газы при атмосферном или близком к нему давлении: ω = 20-40 м/с. Принимаем ω = 35 м/сдлявыходящих из колонны паров. Для парожидкостной смеси выходящей из кипятильника: ω = 20-40 м/с. Принимаемω = 35 м/с.

23

1.Диаметр штуцера ввода в колонну питания:

, м³/с –объёмный расход питания.

где

при ,

, м³/с

ω = 2 м/с–скоростьжидкостивштуцереприпитании.

м или 177мм.

Штуцер стандартного диаметра:

d = 200 мм.

2.Диаметр штуцера подачи флегмы:

, м³/с –объёмныйрасходфлегмы.

где при

 

, кг/с

, м³/с

ω = 0,3 м/с–скоростьфлегмывштуцере.

м или 160 мм.

Штуцер стандартного диаметра:

d = 200 мм.

3.Диаметр штуцера вывода паров из колонны:

24

Массовый расход паров:

G_п= (R+1)G_п= (3,303+1) ∙ 2,52= 10,84кг/с

Плотность паров:

кг/м³

–объёмныйрасходпаровизколонны;

ω = 35 м/с–скоростьпароввштуцере

м или 303мм.

Выбираем диаметр штуцера по ближайшим стандартным диаметрамтаблица 10.2.[15,с.175] d = 350мм.

4.Диаметр штуцера вывода жидкости из куба:

Средняя мольная масса питания:

Мольный расход флегмы:

,кг/с

Мольный расход питания:

, кг/с

Мольный расход кубовой жидкости:

,кг/с

,кг/с

25

Плотность кубовой жидкости примерно равна ρ_ВК приt_H: ρ_ВК =836кг/м³

Объёмный расход кубовой жидкости:

м³/с

ω = 0,3 м/с –скоростьвштуцере.

м или 25,2 мм

Штуцер стандартного диаметра:

d = 40 мм.

5.Диаметр штуцера вывода кубового остатка:

, м³/с –объёмный расход кубовой жидкости.

, м³/с

ω = 0,3 м/с–скоростьжидкостивштуцеревыводакубовойжидкости.

м или 113 мм.

Штуцер стандартного диаметра:

d = 125 мм.

6.Диаметр штуцера для ввода парожидкостной смеси:

, м³/с –объёмныйрасходфлегмы.

где =5,56 кг/м_­­³

где P_н = P_б+∆P=101325+108039,75=209364,75 Па

P_б–барометрическоедавление (101325 Па), тогда

кг/с

, м³/с

26

ω = 35 м/с–скоростьпарожидкостнойсмесивштуцере.

м или 215мм.

Штуцер стандартного диаметра:

d = 250 мм.

7.Диаметр штуцера для подогревателя питания:

плотность пара при абсолютном давлении

м³/с –расходпаравподогревепитания.

м или 413 мм

Штуцер стандартного диаметра:

d = 500 мм.

8.Диаметр штуцера для кипятильника:

, м³/с

–объемныйрасходпаравкипятильнике.

м или 52,2 мм

Штуцер стандартного диаметра:

d = 60 мм.

9.Диаметр штуцера для дефлегматора:

при

, м³/с

м³/с –расходводывдефлегматоре

м или 12,8 мм

Штуцер стандартного диаметра:

27

d = 20 мм.

10.Диаметр штуцера для холодильника дистиллята:

, м³/с

, м³/с –расходводывхолодильникедистиллята.

м или 7,4 мм

Штуцер стандартного диаметра:

d = 20 мм.

11.Диаметр для холодильника кубового остатка:

, м³/с

, м³/с –расходводывхолодильникекубовогоостатка.

м или 87,5 мм

Штуцер стандартного диаметра:

d = 100 мм.

12.Диаметр штуцера для вывода дистиллята:

, м³/с

–объемный расход вывода дистиллята.

ω = 0,3 м/с–скоростьдистиллятавштуцере.

м или 179 мм

Штуцер стандартного диаметра: d = 200 мм.

 

28