MỞ ĐẦU•Giới thiệu chung về dây chuyền sản xuất.Chưng cất là phương pháp dùng để tách các hỗn hợp lỏng còng nh các hỗn hợp khí – lỏng thành các cấu tử riêng biệt, dùa vào độ bay hơi khác nhau của các cấu tử trong hỗn hợp. Khi chưng cất, hỗn hợp đầu có bao nhiêu cấu tử thì ta thu được bấy nhiêu cấu tử sản phẩm. Theo đề bài thì hỗn hợp đầu gồm 2 cấu tử là RượuEtylic và Nước nên được gọi là chưng cất hỗn hợp 2 cấu tử.Sau quá trình chưng cất, ta thu được sản phẩm đỉnh là cấu tử có độ bay hơi lớn hơn(RượuEtylic) và một phần rất Ýt cấu tử có độ bay hơi bé hơn (Nước). Sản phẩm đáy gồm hầu hết các cấu tử khó bay hơi (Nước) và một phần rất Ýt cấu tử dề bay hơi (RươuEtylic).Trong trường hợp này ta dùng tháp chưng luyện loại tháp đệm, làm việc ở áp suất thường (1at) với hỗn hợp đầu vào ở nhiệt độ sôi.
Trang 1phÇn I MỞ ĐẦU
Giới thiệu chung về dây chuyền sản xuất.
Chưng cất là phương pháp dùng để tách các hỗn hợp lỏng còng nh cáchỗn hợp khí – lỏng thành các cấu tử riêng biệt, dùa vào độ bay hơi khác nhaucủa các cấu tử trong hỗn hợp Khi chưng cất, hỗn hợp đầu có bao nhiêu cấu tửthì ta thu được bấy nhiêu cấu tử sản phẩm Theo đề bài thì hỗn hợp đầu gồm 2cấu tử là RượuEtylic và Nước nên được gọi là chưng cất hỗn hợp 2 cấu tử.Sau quá trình chưng cất, ta thu được sản phẩm đỉnh là cấu tử có độ bayhơi lớn hơn(RượuEtylic) và một phần rất Ýt cấu tử có độ bay hơi bé hơn(Nước) Sản phẩm đáy gồm hầu hết các cấu tử khó bay hơi (Nước) và mộtphần rất Ýt cấu tử dề bay hơi (RươuEtylic)
Trong trường hợp này ta dùng tháp chưng luyện loại tháp đệm, làm việc
ở áp suất thường (1at) với hỗn hợp đầu vào ở nhiệt độ sôi
PHẦN II SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ.
I SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT (HÌNH 1)
II THUYẾT MINH SƠ ĐỒ.
Nguyên liệu đầu được chứa trong thùng chứa (1) và được bơm (2) bơmlên thùng cao vị (3) Mức chất lỏng cao nhất và thấp nhất ở thùng cao vị đượckhống chế bởi của chảy tràn Hỗn hợp đầu từ thùng cao vị (3) tự chảy xuốngthiết bị đun nóng hỗn hợp đầu (4), quá trình tự chảy này được theo dõi bằngđồng hồ lưu lượng Tại thiết bị gia nhiệt hỗn hợp đầu (4) (dùng hơi nước bãohoà), hỗn hợp đầu được gia nhiệt tới nhiệt độ sôi, sau khi đạt tới nhiệt độ sôi,hỗn hợp này được đưa vào đĩa tiếp liệu của tháp chưng luyện loại tháp đệm(5) Trong tháp, hơi đi từ dưới lên tiếp xúc trực tiếp với lỏng chảy từ trênxuống, tại đây xảy ra quá trình bốc hơi và ngưng tụ nhiều lần Theo chiều cao
Trang 2từ dưới lên, cấu tử có nhiệt độ sôi cao sẽ ngưng tụ Quá trình tiếp xúc lỏng –hơi trong tháp diễn ra liên tục làm cho pha hơi ngày càng giầu cấu tử dễ bayhơi, pha lỏng ngày càng giầu cấu tử khó bay hơi Cuối cùng trên đỉnh tháp ta
sẽ thu được hầu hết là cấu tử dễ bay hơi (RượuEtylic) và một phần rất Ýt cấu
tử khó bay hơi(Nước) Hỗn hợp hơi này được đi vào thiết bị ngưng tụ (6) vàtại đây nó được ngưng tụ hoàn toàn (tác nhân là nước lạnh) Một phần chấtlỏng sau ngưng tụ chưa đạt yêu cầu được đi qua thiết bị phân dòng (7) để hồilưu trở về đỉnh tháp, phần còn lại được đưa vào thiết bị làm lạnh (8) để làmlạnh đến nhiệt độ cần thiết sau đó đi vào thùng chứa sản phẩm đỉnh (10).Chất lỏng hồi lưu đi từ trên xuống dưới, gặp hơi có nhiệt độ cao đi từdưới lên, một phần cấu tử có nhiệt độ sôi thấp lại bốc hơi đi lên, một phần cấu
tử khó bay hơi trong pha hơi sẽ ngưng tụ đi xuống Do đó nồng độ cấu tử khóbay hơi trong pha lỏng ngày càng tăng, cuối cùng ở đáy tháp ta thu được hỗnhợp lỏng gồm hầu hết là cấu tử khó bay hơi (Nước) và một phần rất Ýt cấu tử
dễ bay hơi (RượuEtylic), hỗn hợp lỏng này được đưa ra khỏi đáy tháp, quathiết bị phân dòng, một phần được đưa ra thùng chứa sản phẩm đáy (11), mộtphần được tận dụng đưa vào nồi đun sôi đáy tháp (9) dùng hơi nước bão hoà.Thiết bị (9) này có tác dụng đun sôi tuần hoàn và bốc hơi hỗn hợp đáy (tạodòng hơi đi từ dưới lên trong tháp) Nước ngưng của thiết bị gia nhiệt đượctháo qua thiết bị tháo nước ngưng (12)
Tháp chưng luyện làm việc ở chế độ liên tục, hỗn hợp đầu vào và sảnphẩm được lấy ra liện tục
III CHẾ ĐỘ THUỶ ĐỘNG CỦA THÁP ĐỆM.
Trong tháp đệm có 3 chế độ thuỷ động là chế độ chảy dòng, chế độ quá
độ và chế độ xoáy
Khi vận tốc khí bé, lực hót phân tử lớn hơn và vượt lực lỳ Lúc này quátrình chuyển khối được xác định bằng dòng khuyếch tán phân tử Tăng vậntốc lên lực lỳ trở nên cân bằng với lực hót phân tử Quá trình chuyển khối lúcnày không chỉ được quyết định bằng khuyếch tán phân tử mà cả bằng
Trang 3khuyếch tán đối lưu Chế độ thuỷ động này gọi là chế độ quá độ Nếu ta tiếptục tăng vận tốc khí lên nữa thì chế độ quá độ sẽ chuyển sang chế độ xoáy.Trong giai đoạn này quá trình khuyếch tán sẽ được quyết định bằng khuyếchtán đối lưu.
Nếu ta tăng vận tốc khí lên đến một giới hạn nào đó thì sẽ xảy ra hiệntượng đảo pha Lúc này chất lỏng sẽ chiếm toàn bộ tháp và trở thành pha liêntục, còn pha khí phân tán vào trong chất lỏng và trở thành pha phân tán Vậntốc khí ứng với thời điểm này gọi là vận tốc đảo pha Khí sục vào lỏng và tạothành bọt vì thế trong giai đoạn này chế độ làm việc trong tháp gọi là chế độsủi bọt Ở chế độ này vận tốc chuyển khối tăng nhanh, đồng thời trở lực cũngtăng nhanh
Trong thực tế, ta thường cho tháp đệm làm việc ở chế độ màng có vậntốc nhỏ hơn vận tốc đảo pha mét Ýt vì quá trình chuyển khối trong giai đoạnsủi bọt là mạnh nhất, nhưng vì trong giai đoạn đó ta sẽ khó khống chế quátrình làm việc
Ưu điểm của tháp đệm:
+ Hiệu suất cao vì bề mặt tiếp xúc pha lớn
+ Cấu tạo tháp đơn giản
+ Trở lực trong tháp không lớn lắm
+ Giới hạn làm việc tương đối rộng
Nhược điểm
+ Khó làm ướt đều đệm
+ Tháp cao quá thì phân phối chất lỏng không đều
IV BẢNG KÊ CÁC KÝ HIỆU THƯỜNG DÙNG TRONG BẢN ĐỒ ÁN.
- F: Lượng hỗn hợp đầu, kg/h (hoặc kg/s, kmol/h)
- P: Lượng sản phẩm đỉnh, kg/h (hoặc kg/s, kmol/h)
- W: Lượng sản phảm đáy, kg/h (hoặc kg/s, kmol/h)
Trang 4- Các chỉ sè F, P, W, A, B : tương ứng chỉ đại lượng đó thuộc về hỗn hợp đầu, sảnphẩm đỉnh, sản phẩm đáy củaRượuEtylic và Nước.
- a: nồng độ phần khối lượng, RượuEtylic kg /kg hỗn hợp
- x: nồng độ phần mol, kmol RượuEtylic /kmol hỗn hợp
- M: Khối lượng mol phân tử, kg/kmol
- : độ nhít, Ns/m2
- : khối lượng riêng, kg/m3
- Các chỉ sè A, B, x, y, hh: tương ứng chỉ đại lượng thuộc về cấu tử RượuEtylic,Nước, thành phần lỏng, thành phần hơi và hỗn hợp
- Ngoài ra các ký hiệu cụ thể khác được định nghĩa tại chỗ
Phần IIi Tính toán thiết bị chính
I TÍNH CÂN BẰNG VẬT LIỆU.
I.1 Tính toán cân bằng vật liệu.
Trang 5I.1.1 Hệ phương trình cân bằng vật liệu.
- Phương trình cân bằng vật liệu chung cho toàn tháp
F: năng suất tính theo hỗn hợp đầu, kg/s hoặc kg/h
aF, ap, aw: lần lượt là nồng độ cấu tử dễ bay hơi trong hỗn hợp đầu, sản phẩm
đỉnh, sản phẩm đáy, phần khối lượng
Đầu bài cho F = 4000(kg/h)
Trang 6Ma, MB: khối lượng mol phân tử củaRượuEtylic và Nước.
Trang 7Mw = xw.MA + (1 – xw)MB
Mw = 0,016.46 +(1- 0,016).18
Mw = 18,448 (kg/kmol)
I.1.4 Đổi đơn vị của F, P, W từ kg/h sang kmol/h
I.1.5 Lượng hỗn hợp đầu trên một đơn vị sản phẩm đỉnh:
I.2 Xác định số bậc thay đổi nồng độ.
I.2.1 Xác định R min dùa trên đồ thị y – x.
Dựng đường cân bằng theo số liệu đường cân bằng sau: [II – 145]
Trang 8Rmin=1,59
-Cho các giá trị từ 1đến 7 của B<Bmax ta tìm được những số đĩa khác nhau
Ta có kết quả trong bảng sau:
Từ đồ thị N(R+1)_R xác định được Rth=3.11 ứng với số đĩa lý thuyết là
Nlt=16
trong đó có 13 đoạn luyện và 3 đoạn chưng
Rth: chỉ số hồi lưu thích hợp được tính theo tiêu chuẩn thể tích tháp nhỏ nhất
Cơ sở của việc chọn Rth theo tiêu chuẩn thể tích tháp nhỏ nhất là:
H: chiều cao của tháp
S: tiết diện của tháp
Nlt: sè bậc thay đổi nồng độ (số đĩa lý thuyết)
.2.3 Phương trình đường nồng độ làm việc của đoạn luyện.
Trang 9II TÍNH ĐƯỜNG KÍNH THÁP CHƯNG LUYỆN.
Đường kính tháp được xác định theo công thức
, (m) [II - 181]
[II - 181]
Trong đó:
Trang 10gtb: lượng hơi trung bình đi trong tháp, kg/h.
(y.y)tb: tốc độ hơi trung bình đi trong tháp, kg/m2.s
Vì lượng hơi và lượng lỏng thay đổi theo chiều cao của tháp và khác nhautrong mỗi đoạn nên ta phải tính lượng hơi trung bình cho từng đoạn
II.1 Đường kính đoạn luyện.
II.1.1 Xác định lượng hơi trung bình đi trong đoạn luyện.
Lượng hơi trung bình đi trong đoạn luyện tính
gần đúng bằng trung bình cộng của lượng hơi
đi ra khỏi đĩa trên cùng của tháp và lượng hơi
đi vào đĩa dưới cùng của đoạn luyện
, (kg/h) [II - 181] [II - 181]
Trong đó:
gtb: lượng hơi trung bình đi trong đoạn luyện, kg/h
gđ: lượng hơi đi ra khỏi đĩa trên cùng của tháp, kg/h
gl: lượng hơi đi vào đĩa dưới cùng của tháp, kg/h
Lượng hơi ra khỏi đỉnh tháp
g1 = G1 + Gp (1) (1)
g1.y1 = G1.x1 + Gp.xp (2) [II - 182]
[II - 182]
g1.r1 = gđ.rđ (3)
Trang 11Trong đó:
y1: hàm lượng hơi đi vào đĩa 1 của đoạn luyện, phần khối lượng
G1: lượng lỏng đối với đĩa thứ nhất của đoạn luyện
r1: Èn nhiệt hoá hơi của hỗn hợp hơi đi vào đĩa
rđ: Èn nhiệt hoá hơi của hỗn hợp hơi đi ra khỏi đỉnh tháp
Trang 12II.1.2 TÝnh khèi lîng riªng trung b×nh
Khối lượng riêng trung bình đối với pha hơi được tính theo
, kg/m3 [II - 183]
[II - 183]
Trong đó:
MA MB: khối lượng phần mol của cấu tử Rượu Etylic và Nước
T: nhiệt độ làm việc trung bình của tháp, 0K
ytb1: nồng độ phần mol của cấu tử 1 lấy theo giá trị trung bình
Trang 13Vậy khối lượng riêng trung bình của pha hơi đối với đoạn luyện là:
: khối lượng riêng trung bình của lỏng, kg/m3
: khối lượng riêng trung bình của cấu tử 1 và 2 của pha lỏng lấy theonhiệt
Với (phần mol) Từ đồ thị t_xy ta có:
Ứng với t0 = 79,840C Nội suy theo bảng I.2 trong [I-9] ta được:
(kg/m3)
(kg/m3)
Vậy khối lượng riêng trung bình của lỏng trong đoạn luyện là:
Trang 14II.1.3 Tính tốc độ hơi đi trong tháp
Tốc độ hơi đi trong tháp đệm
Gx, Gy: lượng lỏng và lượng hơi trung bình, kg/s
:khối lượng riêng trung bình của pha lỏng và pha hơi, kg/m3
x, n: độ nhít của pha láng theo nhiệt độ trung bình và độ nhít của nước ở
Trang 15N.s/m2 N.s/m2Vậy độ nhít của pha lỏng tính theo nhiệt độ trung bình là
Khối lượngriêng xốp, đ,kg/m3
Trang 16Vậy đường kính của đoạn luyện là:
m
Quy chuẩn đường kính đoạn luyện là DL = 2m
Thử lại điều kiện làm việc thực tế.
- Tốc độ hơi thực tế đi trong đoạn luyện là:
II 2 Đường kính đoạn chưng
II.2.1 Lượng hơi trung bình đi trong tháp
1: lượng hơi đi vào đoạn chưng, kg/h
Vì lượng hơi đi ra khỏi đoạn chưng bằng lượng hơi đi vào đoạn luyện (g’
n=
g1) nên ta có thể viết:
[II - 182]
Trang 17Lượng hơi đi vào đoạn chưng g’
l, lượng lỏng G1’ và hàm lượng lỏng x’
l đượcxác định theo hệ phương trình cân bằng vật liệu và cân bằng nhiệt lượng sau:
1: Èn nhiệt hoá hơi của hỗn hợp hơi đi vào đĩa thứ nhất của đoạn chưng
xw: thành phần cấu tử dễ bay hơi trong sản phẩm đáy
r1: Èn nhiệt hoá hơi của hỗn hợp hơi đi vào đĩa trên cùng của đoạn chưng
Trang 18II.2.2 Tính khối lượng riêng trung bình
Khối lượng riêng trung bình đối với pha hơi được tính theo
, kg/m3 [II - 183] [II - 183]
Trong đó:
MA MB: khối lượng phần mol của cấu tử Rượu Etylic và Nước
T: nhiệt độ làm việc trung bình của tháp, 0K
ytbc: nồng độ phần mol của cấu tử 1 lấy theo giá trị trung bình
Trang 19Với phần mol Nội suy từ số liệu trong bảng IX.2a [II-145] tađược
: khối lượng riêng trung bình của lỏng, kg/m3
: khối lượng riêng trung bình của cấu tử 1 và 2 của pha lỏng lấy theonhiệt
độ trung bình, kg/m3
: phần khối lượng trung bình của cấu tử 1 trong pha láng
Với a’1: nồng độ phần khối lượng của pha lỏng ở đĩa dưới cùng của đoạnchưng
Ta có: a’1 = x’1 = 0,06838 phần khối lượng
phần khối lượng : nhiệt độ trung bình của đoạn chưng theo pha láng
Ta có x’ = 0,06838 phần khối lượng
Trang 20phần mol
phần mol Với phần mol Nội suy từ số liệu trong bảng IX.2a [II-145] tađược
Ứng với t0 = 71,48320C Nội suy theo bảng I.2 trong [I-9] ta được:
kg/m3.kg/m3.Vậy khối lượng riêng trung bình của lỏng trong đoạn chưng là:
kg/m3
II.2.3 Tính tốc độ hơi đi trong đoạn chưng
- Các công thức còng nh ý nghĩa các ký hiệu có trong các công thức tính tốc
độ hơi đi trong đoạn chưng tương tù nh trong đoạn luyện, chỉ khác về trị sốnên trong phần này không giải thích lai
Trang 21N.s/m2 N.s/m2Vậy độ nhít của pha lỏng tính theo nhiệt độ trung bình là
lghh = xtb.lgA+ (1 - xtb).lgB [I – 84] [I– 84]
Trang 22 Thử lại điều kiện làm việc thực tế.
- Tốc độ hơi thực tế đi trong đoạn chưng là:
III TÍNH CHIỀU CAO THÁP.
- Đối với tháp đệm, chiều cao làm việc của tháp hay chiều cao líp đệm được xác định theo công thức:
H = hđv.my (m)[II – 175]
[II – 175]
Trong đó:
hđv: chiều cao của một đơn vị chuyển khối, m
my: sè đơn vị chuyển khối xác định theo nồng độ pha hơi
III.1 Tính chiều cao đoạn luyện.
III.1.1 Tính chiều cao của một đơn vị chuyển khối
- Chiều cao của một đơn vị chuyển khối của tháp đệm phụ thuộc vào đặc trưng của đệm và trạng thái pha, được xác định theo công thức
[II – 177]Trong đó:
Trang 23h1: chiều cao của một đơn vị chuyển khối đối với pha hơi
h2: chiều cao của một đơn vị chuyển khối đối với pha láng
m: hệ sè phân bố trung bình ở điều kiện cân bằng pha
Gy, Gx: lưu lượng hơi và lỏng trung bình đi trong tháp, kg/s
Tính chiều cao của một đơn vị chuyển khối h 1 , h 2
x: khối lượng riêng của lỏng, kg/m3
: hệ số thấm ướt của đệm, nó phụ thuộc vào tỷ số giữa mật độ tưới thực tếlên tiết diện ngang của tháp và mật độ tưới thích hợp, xác định theo đồ thịIX.16 [II – 178]
B: hằng số, B = 0,065 m3/m.h Bảng IX.6 trong [II – 177]
- Chọn đệm loại vòng Rasiga có các thông sè :
30x30x3,5mm
Trang 24Mhh, MA, MB: khối lượng phân tử của hỗn hợp và cấu tử Rượu Etylic và Nước.
hh, A, B: độ nhít của hỗn hợp và cấu tử Rượu Etylic và Nước
m1, m2: nồng độ của Rượu Etylic và Nước tính theo phần thể tích
Trang 25Đối với hỗn hợp khí thì nồng độ phần thể tích bằng nồng độ phần mol, nên m1
=> hh = 8,7336.10-6 N.s/m2
- Chuẩn sè Reynon của pha láng:
[II – 178]Trong đó:
Trang 26Gx: lưu lượng lỏng trung bình đi trong tháp, phần trước đã tính được Gx =6,12 kg/s
T: nhiệt độ trung bình của hơi, 0K
P: áp suất chung của hơi, P = 1at
MA = 58: khối lượng phân tử của cấu tử Rượu Etylic
MB = 78: khối lượng phân tử của cấu tử Nước
vA, vB: thể tích mol của hơi Rượu Etylic và Nước , cm3/nguyên tử
cm3/nguyên tử
cm3/nguyên tửPhần trước ta đã tìm được nhiệt độ trung bình của pha hơi trong đoạn luyện là
, vậy T = 335,27450K
Vậy ta có:
Trang 27= 5,94.10-6 m2/s.
Thay các giá trị tính được vào ta có:
- Chuẩn sè Pran của pha láng:
Trang 28- Nhiệt độ trung bình của lỏng trong đoạn luyện là to = 61,295oC Vậy ta có:
- Dùa vào các giá trị đã chọn trên đường cân bằng, ta tính được m = 0,66875
III.1.3 Tính số đơn vị chuyển khối m y
- Sè đơn vị chuyển khối tính theo pha hơi
[II – 176]
y*: thành phần mol cân bằng của pha hơi, %mol
Trang 29y: thành phần mol làm việc của pha hơi, %mol
- Ứng với mỗi giá trị của x {0,37; 0,96} ta tìm được một giá trị của y*tương ứng và theo đường làm việc của đoạn luyện y = 0,76x + 0,23 ta xácđịnh được y
Trang 30hđv = 0,277 m
Vậy chiều cao líp đệm của đoạn luyện là:
HL = hđv my = 0,277 14,52 = 4,022m
III.2 Chiều cao của đoạn chưng.
- Các công thức còng nh ý nghĩa các ký hiệu có trong các công thức tínhchiều cao đoạn chưng tương tù nh đối với đoạn luyện, chỉ khác về trị số nêntrong phần này không giải thích lại
III.2.1 Tính chiều cao của một đơn vị chuyển khối h 1 , h 2 :
Trang 31Đối với hỗn hợp khí thì nồng độ phần thể tích bằng nồng độ phần mol, nên m1
Trang 33Hệ số khuyếch tán Dx của pha lỏng được tính theo công thức:
Dx = D20.[1 + b.(t - 20)][II – 134]
[II – 134]
Ở phần trước đã tính được D20 = 2,79.10-3 m2/s, với b = 0,0168
Nhiệt độ trung bình của lỏng trong đoạn luyện là to = 71,8432oC Vậy ta có:
- Dùa vào các giá trị đã chọn trên đường cân bằng, ta tính được m = 1,252
III.2.3 Tính số đơn vị chuyển khối m y
Trang 34- Sè đơn vị chuyển khối tính theo pha hơi.
[II – 176]
y*: thành phần mol cân bằng của pha hơi, %mol
y: thành phần mol làm việc của pha hơi, %mol
- Ứng với mỗi giá trị của x {0,04; 0,37} ta tìm được một giá trị của y*tương ứng và theo đường làm việc của đoạn chưng y = 1,44x – 0,0176 ta xácđịnh được y
Trang 35HL, HC: chiều cao đoạn luyện và đoạn chưng, m
H1: khoảng cách không gian phần đỉnh tháp để đặt đĩa phân phối chất lỏng vàống hồi lưu sản phẩm đỉnh, m
H2: khoảng cách không gian giữa đoạn chưng và đoạn luyện để đặt đĩa tiếpliệu và ống dẫn hỗn hợp đầu, m
H3: khoảng cách không gian cho hồi lưu đáy và để đặt ống hồi lưu sản phẩmđáy, m
Trang 36Gx, Gy: lưu lượng của lỏng và của khí, kg/s.
x, y: khối lượng riêng của lỏng và của khí, kg/m3
Trang 37N/m2Vậy trở lực của đoạn luyện là:
Trang 38[II – 189]
N/m2Vậy trở lực của đoạn chưng là:
: vận tốc trung bình của lưu thể đi trong ống, m/s
V: lưu lượng thể tích của lưu thể, m3/s
G: lưu lượng của dòng pha, kg/s
: khối lượng riêng trung bình của dòng pha đó, kg/m3
V.1.1 Tính đường kính ống dẫn sản phẩm đỉnh.
Trang 39đ: khối lượng riêng của hơi ở đỉnh tháp, kg/m3
kg/m3
gđ = gtbL = 28382,86 kg/h
m3/sChọn tốc độ hơi = 25m/s
mQuy chuẩn dt = 400mm
V.1.2 Tính đường kính ống dẫn hồi lưu sản phẩm đỉnh.
GR = P.R = 6339.3,17 = 20094,63kg/h; lượng sản phẩm hồi lưu
R: khối lượng riêng của sản phẩm hồi lưu tại to = tp = 57,18oC
Với tp = 57,18oC Nội suy theo bảng I.2 [I – 9] ta có:
A = 749,1020kg/m3
B = 839,1020kg/m3
=> = 753,14 kg/m3
m3/sChọn vận tốc lượng hồi lưu: = 0,5 m/s
mQuy chuẩn dt = 150mm
Trang 40V.1.3 Tính đường kính ống dẫn liệu.
- Lưu lượng hỗn hợp đầu đi vào tháp
F = 21600kg/h
F: khối lượng riêng của hỗn hợp đầu vào tại to = tF= 67,57oC
Với tF = 67,57oC Nội suy theo bảng I.2 [I – 9] ta được
A = 735,7805 kg/m3
B = 828,0515 kg/m3
=> = 798,028 kg/m3
m3/sChọn vận tốc lượng hồi lưu: = 0,3 m/s
m
Quy chuẩn dt = 200 mm
V.1.4 Tính đường kính ống dẫn sản phẩm đáy.
W = 15261kg/h
w: khối lượng riêng của sản phẩm đáy ở to = tF= 78,66oC
Với tF = 78,66oC Nội suy theo bảng I.2 [I – 9] ta được
A = 720,8090 kg/m3
B = 816,4070 kg/m3