Синтез схем ректификации для разделения смеси этан-пропен-пропан
Библиотека / Оптимизация ректификации фракции этан-пропен-пропан в простых и сложных колоннах / Библиотека / Оптимизация ректификации фракции этан-пропен-пропан в простых и сложных колоннах / Синтез схем ректификации для разделения смеси этан-пропен-пропан Синтез схем ректификации для разделения смеси этан-пропен-пропан
Страница 2

Этан

Пропен Пропан

Рис. 9. Исходные составы питания концентрационного симплекса Состав 1 является эквимолярньм и находится в центре концентрационного симплекса,

составы 2 и 3 и 4 смещены к его граням (рис. 9). Отметим также, что состав 4 является

промышленным.

Мы также рассмотрели два различных набора значений по чистоте получаемых

продуктов. В первом случае концентрацию среднекипящего компонента задавали равной 95% мольн., во втором - 90%мольн., чистота остальных компонентов равна 99% для обоих вариантов.

В ходе расчетов для каждой технологической схемы нами были определены оптимальные положения тарелок питания, обеспечивающих минимальное энергопотребление в кубы колонн.

Для определения оптимальной тарелки питания в каждой колонне потребовалось проведение серии расчетов. В проектном варианте расчета в каждой колонне варьировали тарелку питания по высоте аппарата и сравнивали значения флегмового числа и тепловых нагрузок. В качестве примера на рис. 10 приведем зависимости энергозатрат на разделение и флегмового число от положения тарелки питания для первой схемы состава 1.

Тарелка питания

а

б

Рис. 10. Зависимость энергозатрат на разделение и флегмового числа от положения тарелки питания для схемы 1 состава 1. а - для колонны выделения этана, б - для колонны разделения пропена – пропана.

Отметим, что для других технологических схем зависимости энергозатрат и флегмового числа носят идентичный характер. Поэтому рассмотрим окончательные результаты расчетов, представленные в табл. 9

Таблица. 9. Результаты параметрической оптимизации технологических схем при чистоте пропена 95%

оптим. тар.

Qкип., ГДж/час

Q конд. ГДж/час

Qсум

кип., ГДж/час

Qcyм

конд., ГДж/час

кол 1/ко л 2

кол 1

/ко л 2

кол 1

/ко л 2

Состав 1

схема 1

6/75

7,004

39,155

-6,8653

-39,098

46,167

-45,963

схема 2

81/17

51,94

10,28

-51,82

-10,16

62,21

-61,98

схема 3

31/40

328,41

-300,49

-28,143

328,41

-328,64

схема 4

78/15

47,146

33,414

-79,981

80,56

-79,981

Состав 2

схема 1

7/15

5,965

14,337

-5,413

-14,276

20,302

-19,689

схема 2

86/7

21,764

3,3177

-21,241

-3,2246

25,0817

-24,4656

схема 3

24/29

393,36

-419,03

-11,345

393,36

-430,37

схема 4

85/17

25,966

0,27609

-25,65

26,243

-25,65

Состав 3

схема 1

5/66

6,6171

40,975

-6,4001

-40,934

47,592

-47,334

схема 2

84/5

77,54

5,02

-77,47

-4,84

82,56

-82,31

схема 3

25/38

415,2

-405,2

-8,3288

415,2

-413,53

схема 4

70/20

57,097

1,0929

-57,947

58,19

-57,947

Состав 4

схема 1

10/77

5,2894

57,845

-5,2917

-57,721

63 ,135

-63,0127

схема 2

80/10

380,01

0,41624

-379,91

-0,41622

380,43

-380,33

схема 3

20/56

254,9

-44,025

-210,78

254,9

-254,81

схема 4

80/20

60,955

4,00

-64,815

64,955

-64,815

Страницы: 1 2 3 4 5