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塔的简捷法和严格法计算
塔的简化法和严格法计算 1、工艺条件 有一泡点物料, F=100kgmol/hr;物料组分和组成如下: 进料组分和组成 组分 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12 组成(mol%) 1 79 12 8 2、设计要求 试设计蒸馏塔,将C3 和C4 分离;塔顶物料要求butane 浓度小于0.1%, 塔釜物料要求propane 浓度小于0.1%; 试确定该物料的进塔压力;塔的操作压力,理论板数,进料位置,回流比, 冷凝器及再沸器热负荷; 公用工程条件:冷却水30℃,蒸气4kg/cm2(温度143℃); 冷凝器设计要求热物料入口温度与水进口温之差大于10℃,水的允许温升为10℃;再沸器冷物料入口温度与蒸气进口温差大于15℃。 塔的回流比取最小回流比的1.2 倍。 模拟计算采用SRK 方程; 3、简化计算说明 (1) 须根据公用工程条件确定操作压力,即塔顶冷凝器须采用冷却水冷却,故塔顶上升气相温度应不低于40℃;塔釜再沸器采用蒸气加热,进再沸器物料温度不得高于128℃。操作压力可以采用简化法试算,即先假设一操作压力,若温度未满足要求则调整压力,直至温度要求满足为止。 (2) 采用简化法,求理论塔板数和回流比 建立流程 简捷塔的参数设定 View results MINIMUM REFLUX RATIO 0.98011 FEED CONDITION Q 1.00000 FENSKE MINIMUM TRAYS 15.67777 OPERATING REFLUX RATIO 1.20 * R-MINIMUM TOTAL FEED R/R-MIN M/M-MIN REFLUX DUTY, M*KCAL/HR TRAYS TRAY RATIO CONDENSER REBOILER ----- ---- ------- ------- ------ ---------- ---------- 40 16.29 1.100 2.521 1.078 -5.221E-01 5.531E-01 37 15.34 1.150 2.369 1.127 -5.344E-01 5.654E-01 36 14.71 1.200 2.269 1.176 -5.468E-01 5.777E-01 34 14.15 1.250 2.180 1.225 -5.591E-01 5.900E-01 33 13.66 1.300 2.101 1.274 -5.714E-01 6.023E-01 简化法计算给出围绕规定的操作回流比和最小回流比的倍数(本例1.2)共5 个工况的计算结果,供用户选择。可取操作压力16kg/cm2,理论板36块,进料位置15块,回流比1.176,作为严格计算的条件 4、严格法计算说明 (1) 计算条件 严格法条件和简化法略有不同,兹简述如下: 塔顶压力设为16kg/cm2,冷凝器压力15.8kg/cm2,全塔压降0.2kg/cm2; 进料压力设为16.5kg/cm2; 设计规定1:回流比1.176; 设计规定2:塔顶采出量80kgmol/hr; 其余参数采用简化法计算结果。 (2)建立流程 严格塔的参数设定 (3) Generate Text Report ?REFLUX RATIOS -------- REFLUX RATIOS -------- MOLAR WEIGHT STD L VOL --------- --------- --------- REFLUX / FEED STREAM S1 0.9056 0.8331
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