Оптимизация флегмового числа по методу Джиллиленда производится в следующей последовательности:
1. Задаются коэффициентов избытка флегмы 
.
2. Определяют рабочее флегмовое при заданном избытке флегмы по формуле (29).
3. Определяем значение комплекса х по уравнению (30).
4. По найденному значению комплекса х определяют значение комплекса Y.
Комплекс Y определяют:
- при ручном расчёте по графику Джиллиленда (рисунок 1),
- при расчёте с помощью ПЭВМ по формуле (31).
рисунок 1 – график Джиллиленда
5. Преобразуя формулу (32) по найденному значению комплекса Y и известному значению минимального числа тарелок определяют оптимальное число теоретических тарелок N.
6. Определяем значение комплекса N(R+1).
7. Данные расчёта сводят в таблицу 1.
Таблица 1.
| β | Roпм | Х | У | N | N(R+1) |
| 1,1 | |||||
| 1,2 | |||||
| 1,3 | |||||
| 1,4 | |||||
| 1,5 | |||||
| 1,7 | |||||
| 1,8 | |||||
8. По данным таблицы 1 строим график зависимости (рисунок 2) β от N(R+1).
|
|
Рисунок 2. Графическая зависимость капитальных затрат от изменения значения флегмового числа
9. По рисунку 2 определяют минимум функции, определяют при данном значении минимума значение β, Rопт, 
.
10. По уравнению (33) определяют число оптимальных тарелок в укрепляющей и исчерпывающей части.
11. По результатам расчётов делают вывод.
Задание
Самостоятельно изучить методические рекомендации по проведению практической работы; ответить на контрольные вопросы в конце методики.
|
|
Работа в аудитории
Провести подготовку к практической работе согласно методическим указаниям и выполнить указанные в проведении работы действия. Заполнить отчет о практических работах. Согласно полученным результатам сделать вывод.
Контрольные вопросы.
1. Что называют парой ключевых компонентов?
2. С какой целью проводят оптимизацию флегмового числа по методу Джиллиленда?
3. Какое количество тарелок необходимо установить в колонне при её работе при минимальном флегмовом числе?
4. Какое количество флегмы необходимо подавать в колонну при её работе при минимальном числе теоретических тарелок?
5. Что такое флегмовое число?
6. Методика оптимизации флегмового числа по методу Джиллиленда.
Практическое занятие
Наименование работы «Определение числа действительных тарелок».
Цель работы: приобретение практических навыков определения действительного числа тарелок.
Пояснения к работе.
В реальных условиях работы колонны необходимо переходить от числа теоретических тарелок к действительному. Для этого вводят понятие коэффициента полезного действия тарелки:
(34)
где 
кпд тарелки;
NТ – число теоретических (оптимальное) тарелок в колонне;
NД – число действительных тарелок в колонне.
К.п.д. тарелки определяют по формуле О'Коннела:
(35)
где кпд тарелки;
см - вязкость смеси, мПа ·сек;
коэффициент относительной летучести.
Вязкость смеси компонентов рассчитываем по уравнению:
(36)
где i – вязкость i-го компонента в смеси, мПа·сек.
|
|
Вязкость всех компонентов в жидком виде рассчитывается в соответствии с формулой [8]:
(37)
где 
вязкость компонента в жидком виде, мПа∙с;
Т – температура, К;
VISB, VISTO – коэффициенты уравнения вязкости [1].
Некоторые коэффициенты уравнения вязкости представлены в приложении А.
Вязкость смеси в укрепляющей части рассчитывают по составу дистиллята при средней температуре в укрепляющей части. Вязкость смеси в исчерпывающей части рассчитывают по составу куба при средней температуре в исчерпывающей части.