Thiết bị chưng cất SHORTCUT

20 13 0
  • Loading ...
1/20 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 14/04/2018, 17:37

Thiết bị chưng cất tính toán nhanh được sử dụng trong thiết kế sơ bộ để xác định số bậc cần thiết đối với một sự phân tách cho trước. Việc tính toán dựa trên quy trình cổ điển Fenske – Gilliland – Underwood được làm thích ứng để xử lý các bộ ngưng tụ 1 phần hay toàn phần. Các phần mở rộng được phát triển trong một số phần mềm mô phỏng để thiết kế sơ bộ tháp phức tạp hơn, như tháp chưng cất dầu mỡ hay tháp chân không. Nên sử dụng các mô hình tính toán nhanh trong các giai đoạn đầu của tính toán flowsheeting để hội tụ các dòng hoàn lưu một cách dễ dàng hơn, bởi vì các thông số sẽ luôn luôn được thỏa mãn, ngay cả khi việc định kích thước có vấn đề. ProII có phương pháp tính toán chưng cất bằng shortcut để xác định trạng thái làm việc của tháp như phân tách cấu tử, số mâm tối thiểu, và tỉ số hồi lưu tối thiểu. Phương pháp shortcut giả thiết rằng độ bay hơi trung bình có thể được xác định. Phương pháp Fenske được sử dụng cho tính toán hiệu suất và số lượng mâm tối thiểu. Tỉ số hồi lưu tối thiểu được xác định bằng phương pháp Underwood. Phương pháp Gilliland được sử dụng để tính toán số lượng mâm lí thuyêt cần thiết và lượng hồi lưu thực tế và năng suất của bình ngưng và nồi đun để thiết lập tỉ lệ hồi lưu thực tế. Cuối cùng, phương pháp Kirkbride được sử dụng để xác định vị trí nhập liệu tối ưu. Mô hình chưng cất bằng shortcut là một công cụ hữu dụng cho việc thiết kế sơ bộ những đồ án thực tế. Phương pháp shortcut có nhược điểm là không hoạt động đối với một số hệ. Đối với hệ thống không lí tưởng, phương pháp shortcut có thể đưa ra nhiều giá trị không chính xác, hoặc không có kết quả. Đặc biệt, đối với những cột mà có sự liên hệ với những chất dễ bay hơi, có độ bay hơi cao thì phương pháp shortcut sẽ cho ra các kết quả xấu từ cả 2 dạng đó. Phương pháp Fenske và Underwood thừa nhận rằng một độ bay hơi trung bình có thể được sử dụng để tính toán cho mỗi cấu tử. Các chế độ làm việc của thiết bị ngưng tụ có thể chọn sao cho phù hợp:  Partial: ngưng tụ 1 phần  Mixed: ngưng tụ hỗn hợp  Bubble Temperature: ngưng tụ ở nhiệt độ sôi (chọn)  Subcooled, Fixed Temperature: nhiệt độ quá lạnh  Subcooled, Fixed Temperature Drop: độ giảm nhiệt độ quá lạnh SHORTCUT GVHD: thầy Trịnh Hồi Thanh Nhóm: - Lê Thị Phương -Vũ Bảo Trân -Trần Thanh Loan -Kiều Thị Minh Trang -Đặng Thị Thanh Trầm -Tăng Ngọc Chân Tâm -Trần Hoàng Ngọc Thương PHẦN 1: TỔNG QUAN PROII I Giới thiệu: - Pro/II phần mềm công ty SIMSCI - Phần mềm Pro/II phần mềm mô trợ giúp cho kỹ sư cơng nghệ hóa học, dầu khí, polymer… - Pro/II cơng cụ tính tốn dễ dàng cân vật chất lượng, nhằm mơ quy trình trạng thái ổn định, theo dõi, tối ưu hóa, cải thiện suất… II Bảy bước sử dụng phần mềm PROII: - Bước 1: Vẽ sơ đồ quy trình sản xuất - Bước 2: Định rõ thành phần - Bước 3: Lựa chọn phương pháp tính tốn nhiệt động - Bước 4: Định rõ dòng nhập liệu - Bước 5: Cung cấp điều kiện cho quy trình - Bước 6: Chạy mô - Bước 7: Xem kết III Sơ đồ quy trình dùng phần mềm Pro/II: IV Nhập liệu chọn thuật toán: Nhập liệu: - Quá trình nhập liệu cần nhập phần giá trị cần thiết, thông số lại tính tốn chạy chương trình - Thơng số chia làm loại: • Thơng số khơng đổi • Thơng số ước lượng • Thơng số khơng cung cấp Chọn thuật tốn: - Khi mơ q trình chưng cất I/O thường sử dụng nhanh phù hợp cho hệ Hydrocacbon Lưu đồ tính tốn phương pháp I/O PHẦN 2:SHORTCUT I - - Giới thiệu chung: Thiết bị chưng cất tính tốn nhanh sử dụng thiết kế sơ để xác định số bậc cần thiết phân tách cho trước Pro/II có phương pháp tính tốn chưng cất shortcut để xác định trạng thái làm việc tháp phân tách cấu tử, số mâm tối thiểu, tỉ số hồi lưu tối thiểu - Mơ hình chưng cất shortcut công cụ hữu dụng cho việc thiết kế sơ đồ án thực tế Phương pháp shortcut có nhược điểm không hoạt động số hệ Đối với hệ thống khơng lí tưởng, phương pháp shortcut đưa nhiều giá trị khơng xác, khơng có kết II Phương pháp tính tốn: Phương pháp Fenske: • Độ bay cấu tử i j mâm tháp cân với tỉ lệ giá trị K mâm đó, tức là: • Trong đó: y: phần mole pha x: phần mole pha lỏng i, j : biểu thị cho cấu tử i j tương ứng • Đối với thay đổi nhỏ suốt cột chưng cất, độ bay xác định Như giá trị trung bình cho sản phẩm đỉnh đáy: • Số mâm lí thuyết tối thiểu xác định: • Trong đó: B, D tượng trưng cho đáy đỉnh 2 Phương pháp Underwood: Độ bay tương đối cấu tử nói rõ điều kiện bay cấu tử nặng, tức là: • Trong đó: j : tượng trưng cho vài cấu tử, hk tượng trưng cho cấu tử nặng • αj=1: cấu tử khóa • αj>1:cấu tử nhẹ cấu tử khóa • αj
- Xem thêm -

Xem thêm: Thiết bị chưng cất SHORTCUT, Thiết bị chưng cất SHORTCUT, PHẦN 1: TỔNG QUAN PROII

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay