Проектный расчёт ректификационной колонны

Вышеприведенные методы используются для решения проектных и поверочных расчетов колонн. Авторы работы приводят один из методов проектного расчета — однонаправленный потарелочный расчёт [74].

Заданы состав исходной смеси Z- (zi, Z2,…, zc) и товарного продукта (дистиллят или кубовый остаток), флегмовое число R. Необходимо рассчитать число тарелок, место ввода питания и т. д. для обеспечения заданных требований к чистоте товарных продуктов:

• — суммарная примесь кубовых компонентов в дистилляте z/э,
• — суммарная примесь дистиллятных компонентов в кубовом продукте 2ц

Однонаправленный потарелочный метод расчёта содержит шесть основных блоков, обеспечивающих функции:

• — предварительных расчётов;
• — потарелочных расчётов;
• — определения оптимальной тарелки питания;
• — определения окончания потарелочного расчёта;
• — корректировки составов продуктов при переходе от одной итерации к другой;
• — диагностики флегмового числа.

Блок предварительных расчётов

Количество дистиллята и кубового продукта определяется по уравнениям материального баланса с учётом требований к чистоте обоих продуктов:

где F, D, W- количество питания, дистиллята и кубового продукта соответственно; z_D, zw — суммарная примесь кубовых компонентов в дистилляте и дистиллятных компонентов в кубовом продукте соответственно; / = 1,2,…,/- номер лёгких компонентов в дистилляте; / = /+1, /+2,…, Сномер тяжёлых компонентов в кубе;/ - покомпонентный расход питания.

В начальном приближении мольный расход компонентов (w" di) в продуктах определяется исходя из допущения наличия ключевых компонентов. Например, если ключевым компонентом кубовой жидкости является первый компонент, то можно записать: