heim · Werkzeug · Richtlinien für die Laborarbeit „Untersuchung des Rektifikationsprozesses“. Digest - Arbeitssicherheitstechnologie der Hausrektifikation auf der RK und Destillation auf der BK

Richtlinien für die Laborarbeit „Untersuchung des Rektifikationsprozesses“. Digest - Arbeitssicherheitstechnologie der Hausrektifikation auf der RK und Destillation auf der BK

Hauptbedingung sichere Operation Destillationskolonnen besteht darin, deren Dichtheit sicherzustellen. Der Grund für die Verletzung der Dichtheit der Säulen kann ein Druckanstieg in der darüber liegenden Apparatur sein akzeptable Standards, Korrosion und Erosion des Körpers, verschiedene mechanischer Schaden. Ein Druckanstieg kann auftreten, wenn die Kolonne mit dem zu trennenden Gemisch überladen ist, die Temperatur im Kolonnenboden steigt oder Löcher in der Kolonne entstehen Verteilungsgeräte.[ ...]

Um einen Druckanstieg in der Kolonne zu verhindern, kontrollieren Sie sorgfältig die Menge und Zusammensetzung der zu trennenden Mischung sowie die Temperatur entlang der Höhe der Vorrichtung. In diesem Fall wird die Temperatur am oberen Ende der Säule durch einen Regler aufrechterhalten, der die Bewässerungszufuhr ändert. Um ein „Überfluten“ der Kolonne bei steigendem Produktdurchfluss zu vermeiden, ist darauf zu achten, dass die Kopfplatten streng horizontal eingebaut werden und Anzahl und Durchmesser der Überlaufvorrichtungen auf den Platten der Leistung der Apparatur entsprechen. Um einen Gasdurchbruch in die Kolonne auszuschließen, wird das Rohr der unteren Platte unter den Flüssigkeitsspiegel im Kolonnenwürfel abgesenkt.[...]

Der Betrieb von Siebböden erfordert besondere Aufmerksamkeit, da diese leicht durch Sedimente, wie z. B. Harze, die sich während des Verarbeitungsprozesses bilden, verstopfen. [...]

Im Falle eines übermäßigen Druckanstiegs sind die Säulen mit einem schützenden automatischen Blockiersystem ausgestattet, Ventile prüfen an der Versorgungsleitung für Rohstoffe und Reagenzien sowie an Sicherheitsventilen, die überschüssigen Dampf an die Fackel abgeben. In diesem Fall werden an den von den Sicherheitsventilen ausgehenden Ableitungen Feuersperren installiert.[...]

Ein starker Druckanstieg in der Säule, wenn Wasser eindringt, ist sehr gefährlich. Das Sieden des Wassers in der Kolonne führt zu einem so schnellen Druckanstieg, dass die Sicherheitsventile keine Zeit zum Arbeiten haben und die Vorrichtung platzen kann. Um zu verhindern, dass Wasser in die Destillationskolonne gelangt, muss sichergestellt werden, dass die Rohstoffe und die Bewässerung kein Wasser enthalten. Bevor dem Kolonnenwürfel heißer Wasserdampf zugeführt wird, muss das Kondensat vollständig aus der Versorgungsdampfleitung entfernt werden. Überprüfen Sie regelmäßig die Rohre der Säulenwürfelheizung und der Bewässerungskühlschränke auf Risse und Beschädigungen.[...]

Eine große Gefahr besteht in der Leckage von unter Vakuum betriebenen Kolonnen. Dabei wird Luft in die Säule gesaugt und direkt im Gerät selbst ein explosionsfähiges Gemisch gebildet. An die Dichtheit von Vakuumkolonnen werden erhöhte Anforderungen gestellt, insbesondere werden Nut-Feder-Flanschverbindungen verwendet, der Saugdampf wird auf Sauerstoffgehalt analysiert und die Vakuumlöschung erfolgt mit Hilfe von Inertgasen (Stickstoff).[ ..]

Die Betriebssicherheit von Vakuumkolonnen wird maßgeblich von der Vollständigkeit der Kondensation der mit Luft abgesaugten Erdölproduktdämpfe bestimmt. Die Kondensation von Erdöldämpfen erfolgt normalerweise in einem barometrischen Kondensator. Bei unvollständiger Kondensation gelangt ein Teil der Produkte über Auswurfvorrichtungen in die Kanalisation und bei Verwendung trockener mechanischer Vakuumpumpen gelangen sie in die Atmosphäre und verschmutzen diese. Daher unterliegen Emissionen aus Vakuumpumpen sowie Wasser, das aus barometrischen Kondensatoren in die Kanalisation eingeleitet wird, einer Vorreinigung.[...]

Damit Wasser ungehindert durch das barometrische Rohr eines barometrischen Kondensators fließen kann, muss seine Höhe mindestens 10,5–11 m betragen, dann gleicht das Gewicht des Wassers im Rohr die Kraft vollständig aus Luftdruck, und das Wasser fließt ungehindert in einen Brunnen ab, der mit einer hydraulischen Dichtung ausgestattet ist. Durch die hydraulische Dichtung, die in der Regel eine Höhe von 0,6–0,8 m hat, wird die Gefahr des Ansaugens von Luft durch das barometrische Rohr in die Säule ausgeschlossen. Der Wasserfluss in den barometrischen Kondensator wird so reguliert, dass das durch das Abflussrohr in den Brunnen abgelassene Wasser eine Temperatur von nicht mehr als 30-35 °C hat und keine Erdölprodukte enthält. Wenn der Wasserverbrauch zunimmt, hat das Wasser keine Zeit, in den Brunnen zu gelangen, sein Pegel steigt und das Wasser füllt sich Unterteil Kondensator, was seinen Betrieb stört. Außerdem kann durch das Helmrohr Wasser in die oberen Platten gelangen Destillationskolonne und ihr Regime stören.[...]

Wenn das Produkt in die Kolonne eintritt, kommt es zu einem Abrieb an deren Wänden. Daher ist an der Stelle, an der das Produkt eingeführt wird, eine schützende „Schnecke“ installiert, die bei Zerstörung austauschbar ist und den Fluss spiralförmig in die Mitte der Säule leitet. [...]

Destillationskolonnen haben ein erhebliches Gewicht auf einer relativ kleinen Auflagefläche und werden daher auf massiven Ringstützen installiert, die mit Versteifungsrippen ausgestattet und mit dem Fundament verbunden sind Ankerschrauben. Für Reparatur Im Inneren der Kolonne ist sie mit Mannlochluken mit einem Durchmesser von mindestens 0,45 m ausgestattet. Zur Arbeitserleichterung ist pro 4-5 Böden eine Luke installiert. Um das Öffnen von Lukendeckeln zu erleichtern und ein Herunterfallen aus der Höhe zu verhindern, sind Lukendeckel auf Scharnieren (Scharnieren) angeordnet.[...]

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Komplexe Destillationskolonnen.

Wenn die ursprüngliche Rohstoffmischung in mehrere Komponenten oder Fraktionen aufgeteilt werden muss, müssen mehrere einfache, hintereinander geschaltete Kolonnen verwendet werden.

Technologiesystem erweist sich als recht umständlich und die Installation ist metallintensiv. Daher empfiehlt sich zur Trennung eines Mehrstoffgemisches der Einsatz komplexer Destillationskolonnen. Dabei handelt es sich um plattenförmige Geräte, die in Verbindung mit einer Strippkolonne arbeiten. Der Abtriebsteil besteht aus Kolonnen mit kleinem Durchmesser, die übereinander montiert und in einem gemeinsamen Gehäuse zusammengefasst sind. Strippkolonnen sowie die Hauptkolonnen sind mit Platten ausgestattet. Zusätzlich zum Kopf- und Sumpfprodukt werden entlang der Kolonnenhöhe mehrere Seitenfraktionen (Schultergurte) selektiert. Diese Fraktionen werden dem entsprechenden Abschnitt der Strippkolonne zugeführt, wo sie in zwei Teile geteilt werden. Das Oberprodukt wird in diesem Fall als Seitenrücklauf in die Hauptkolonne zurückgeführt, das Unterprodukt ist die Zielseitenfraktion. Durch den Einsatz von Strippern können Sie entlang der Kolonnenhöhe mehrere Fraktionen auswählen, die zusammen mit dem oberen und unteren Produkt, das die Destillationskolonne verlässt, als Ziel dienen. Kolonnen dieser Art werden häufig in der Ölraffination eingesetzt, um aus Öl Kraftstofffraktionen zu gewinnen. Das Design kann je nach Zielprodukt variieren.

Hauptsächlich Betriebsparameter sind Druck und Temperatur. Der Druck ist direkt proportional zur Temperatur und ein Druckanstieg geht mit einem Temperaturanstieg in der Säule einher. Zur Verhinderung einer Notfall-Grundsituation für Säulenapparate

(Entlastung mit Explosion) Es ist notwendig, das Temperaturregime in der Kolonne aufrechtzuerhalten, um einen Druckaufbau zu vermeiden. Die Temperaturbedingungen werden gemäß den Standards eingehalten technologischer Modus, die in markiert sind technische Vorschriften. Das Notwendige aufrechterhalten Temperaturregime wird durch Erhitzen des Kolonnenwürfels und Abführen von Wärme aus dem oberen Teil der Kolonne bereitgestellt. Sie können die Temperatur oben und unten variieren, indem Sie die Menge und Temperatur der entsprechenden Ströme ändern. Zur Unterstützung gewünschte Temperatur In der Kolonne ist der Apparat mit einer Wärmeisolationsschicht abgedeckt. Wärmedämmendes Material muss eine geringe Wärmeleitfähigkeit aufweisen und beständig sein hohe Temperaturen Umgebung und resistent gegen Vibrationen Umfeld und sollte im Betrieb nicht zerstört werden. Das Material sollte nicht hygroskopisch sein, um einer möglichen Korrosion der Gehäusewand vorzubeugen. Die Dicke der Dämmschicht wird in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur und den Eigenschaften berechnet Isoliermaterial. Bei Reparaturen Wärmedämmung auf Schäden untersucht. Dies können Risse, Absplitterungen, Brüche von Isolierelementen usw. sein. Am häufigsten treten Isolationsschäden am Installationsort von Beschlägen, Luken, Halterungen und Plattformen auf. Bei der Reparatur festgestellte Mängel müssen beseitigt werden. Mindestens einmal im Quartal müssen Temperaturmessungen durchgeführt werden äußere Oberfläche Isolierung. Wenn die Temperatur unter dem zulässigen Wert liegt, ist dies erforderlich große Renovierung Isolierung.

Theoretische Grundlagen der Destillation und Rektifikation

Destillation- Das der Prozess der Trennung homogener Flüssigkeitsgemische anhand ihrer Flüchtigkeit. Flüchtige Flüssigkeiten sind solche, deren Sättigungsdampfdruck bei normalen Temperaturen deutlich von Null abweicht.

Die Destillationstheorie basiert auf der Idee flüssiger Lösungen und der Bildung eines Dampfgemisches darüber. Wenn Gemische flüchtiger Substanzen sieden, reichern sich Flüssigkeitsdämpfe mit der flüchtigeren Komponente an. Wenn solche Dämpfe teilweise kondensieren, werden sie in eine Dampfphase und eine Flüssigkeit getrennt (Rückfluss). Bei der Destillationstemperatur siedet die flüchtigere Flüssigkeit und die weniger flüchtige Flüssigkeit verdampft ohne zu sieden. Solche Gemische werden separat siedende Gemische genannt. IN ideale Lösungen Diese Situation wird bei jeder Konzentration realisiert.

In nichtidealen Lösungen gibt es Konzentrationsbereiche, in denen beide Komponenten einer binären Mischung gleichzeitig sieden. Dabei handelt es sich um die sogenannten azeotropen Bereiche bzw. Bereiche nicht getrennt siedender Flüssigkeiten. Hier sind die Konzentrationen der flüssigen und der Dampfphase binärer Gemische gleich, und daher ist es während ihrer Destillation unmöglich, die Konzentration der flüssigen Phase zu erhöhen.

Schwierige Destillation , oderBerichtigung - Hierbei handelt es sich um eine mehrfache Destillation des Destillats. Wird verwendet, um die Effizienz einer einfachen Destillation zu verbessern. Die Durchführung erfolgt in Boden- oder Füllkörperkolonnen. Um den in der Kolonne nach unten fließenden Rückfluss und den nach oben fließenden Dampf erfolgreich zu trennen, können Sie beliebige Kontaktelemente verwenden, die die Fläche und Effizienz ihrer Wechselwirkung erhöhen.Böden werden üblicherweise als Kontaktelemente in großen Destillationskolonnen eingesetzt. Jede solche Platte in der Säule wird als physikalische Platte (PT) bezeichnet.

Rektifikationsbeispiel 1

Ausgangsmischung Ethanol – Wasser

Gemischverbrauch GF = 5000 t/h.
Konzentration der leicht flüchtigen Komponente in der Ausgangsmischung, xF = 34 Gew.-%.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Destillat, xD = 76 % Gew.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Sumpf, xW = 3 % Gew.

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Rektifikationsbeispiel 2

Ausgangsmischung Ethanol – Wasser
Gemischverbrauch GF = 8000 t/h.

Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Destillat, xD = 80 % Gew.

Heizdampf unter Druck - 4 atm.

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Einführung

2. Technologische Berechnung

3. KONSTRUKTIVE BERECHNUNG

4. HYDRAULISCHE BERECHNUNG
5. Mechanische Berechnung
5.2 Berechnung der Schalendicke
5.2 Berechnung der Bodendicke

5.4 Berechnung der Gerätestützen
Abschluss
Sicherheitstechnik

Abschluss





Korrosion und Erosion des Körpers,
mechanischer Schaden.


Chloroform-Benzol

Preis für ein Kursprojekt zum Thema Berichtigung ab 2000 Rubel

Rektifikationsbeispiel 3

Gemischverbrauch GF = 6000 t/h.


Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Sumpfrückstand, xW = 4,5 % Gew.
Heizdampf unter Druck - 4 atm.

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Rektifikationsbeispiel 4

Ursprüngliche Chloroform-Benzol-Mischung
Gemischverbrauch GF = 5000 t/h.

Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Destillat, xD = 95 % Gew.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Sumpfrückstand, xW = 5,5 % Gew.
Heizdampf unter Druck - 4 atm.

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Rektifikationsbeispiel 5

Ursprüngliche Chloroform-Benzol-Mischung
Gemischverbrauch GF = 12000 t/h.
Konzentration der leicht flüchtigen Komponente in der Ausgangsmischung, xF = 45 Gew.-%.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Destillat, xD = 88 % Gew.

Heizdampf unter Druck - 4 atm.

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Einführung
1. Beschreibung des technologischen Schemas
2. Technologische Berechnung
2.1 Berechnung der Destillationskolonne
3. KONSTRUKTIVE BERECHNUNG
3.1 Berechnung optimaler Rohrleitungsdurchmesser
4. HYDRAULISCHE BERECHNUNG
5. Mechanische Berechnung
5.2 Berechnung der Schalendicke
5.2 Berechnung der Bodendicke
5.3 Berechnung Flanschverbindungen und Deckel
5.4 Berechnung der Gerätestützen
Abschluss
Sicherheitstechnik
LISTE DER VERWENDETEN QUELLEN

Abschluss

In diesem Kursprojekt wurde als Ergebnis technischer Berechnungen eine Destillationseinheit zur Trennung eines binären Gemisches aus Ethanol - Wasser mit einer Destillationskolonne mit Durchmesser D und Höhe H ausgewählt, in der Siebplatten verwendet werden, deren Abstand zwischen ihnen beträgt h = 0,5 (m). Die Säule arbeitet im Normalmodus.
Eine der Hauptvoraussetzungen für den sicheren Betrieb von Destillationskolonnen ist die Gewährleistung ihrer Dichtheit. Die Gründe für Leckagen können sein:
Druckanstieg im Gerät über den zulässigen Grenzwert hinaus,
unzureichende Kompensation der Vergrößerung der Längenmaße unter Temperaturbelastung,
Korrosion und Erosion des Körpers,
mechanischer Schaden.
Die gefährlichste Ursache für einen plötzlichen Druckanstieg in der Säule kann das Eindringen von Wasser in die Säule sein. Die sofortige Verdunstung von Wasser führt zu einer so schnellen Porenbildung und einem Druckanstieg, dass die Sicherheitsventile aufgrund ihrer Trägheit keine Zeit zum Arbeiten haben und die Wände des Geräts reißen können. Um zu verhindern, dass Wasser in die Säule eindringt, muss sichergestellt werden, dass die Rohstoffe und die Bewässerung kein Wasser enthalten, und die Unversehrtheit der Rohre im Würfelheizer und in den Bewässerungskühlschränken regelmäßig überprüft werden. Ein Druckanstieg in der Kolonne kann auch aufgrund einer Verletzung des Temperaturregimes des Rektifikationsprozesses und eines Überschusses auftreten Bandbreite Säulen für Rohstoffe.
Im Falle eines unzulässigen Druckanstiegs sind die Kolonnen mit Sicherheitsventilen ausgestattet, die einen Teil des Produkts in die Fackelleitung ableiten. Wenn die Anzahl der Böden mehr als 40 beträgt, wird gemäß der PBVHP-Regel - 74, unter Berücksichtigung der Möglichkeit eines starken Widerstands empfohlen, Sicherheitsventile im unteren Teil der Kolonne zu installieren.
Beim Eintritt in die Kolonnen weist der Dampf-Flüssigkeitsstrom des Produkts hohe Geschwindigkeiten auf, was zu einer Erosion der Wände der Vorrichtung führen kann. Um den Körper des Geräts zu schützen, werden Rohstoffe in den Hohlraum einer speziellen Vorrichtung eingeführt – einer Spirale, die mit einem Brecherbereich ausgestattet ist, der den Aufprall des Strahls aufnimmt, und einer Schutzhülle, die bei Verschleiß ausgetauscht wird.

Toluol-Tetrachlorkohlenstoff

Rektifikationsbeispiel 6

Ausgangsmischung aus Toluol-Tetrachlorkohlenstoff
Gemischverbrauch GF = 9000 t/h.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente in der Ausgangsmischung, xF = 30 Gew.-%.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Destillat, xD = 90 % Gew.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Sumpf, xW = 3,5 % Gew.

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Einführung
1. Beschreibung des technologischen Schemas
2. Technologische Berechnung
2.1 Berechnung der Destillationskolonne
3. KONSTRUKTIVE BERECHNUNG
3.1 Berechnung optimaler Rohrleitungsdurchmesser
4. HYDRAULISCHE BERECHNUNG
5. Mechanische Berechnung
5.2 Berechnung der Schalendicke
5.2 Berechnung der Bodendicke
5.3 Berechnung von Flanschverbindungen und Abdeckung
5.4 Berechnung der Gerätestützen
Abschluss
Sicherheitstechnik
LISTE DER VERWENDETEN QUELLEN

Abschluss

In diesem Kursprojekt wurde als Ergebnis technischer Berechnungen eine Destillationseinheit zur Trennung eines binären Gemisches aus Ethanol - Wasser mit einer Destillationskolonne mit Durchmesser D und Höhe H ausgewählt, in der Siebplatten verwendet werden, deren Abstand zwischen ihnen beträgt h = 0,5 (m). Die Säule arbeitet im Normalmodus.
Eine der Hauptvoraussetzungen für den sicheren Betrieb von Destillationskolonnen ist die Gewährleistung ihrer Dichtheit. Die Gründe für Leckagen können sein:
Druckanstieg im Gerät über den zulässigen Grenzwert hinaus,
unzureichende Kompensation der Vergrößerung der Längenmaße unter Temperaturbelastung,
Korrosion und Erosion des Körpers,
mechanischer Schaden.
Die gefährlichste Ursache für einen plötzlichen Druckanstieg in der Säule kann das Eindringen von Wasser in die Säule sein. Die sofortige Verdunstung von Wasser führt zu einer so schnellen Porenbildung und einem Druckanstieg, dass die Sicherheitsventile aufgrund ihrer Trägheit keine Zeit zum Arbeiten haben und die Wände des Geräts reißen können. Um zu verhindern, dass Wasser in die Säule eindringt, muss sichergestellt werden, dass die Rohstoffe und die Bewässerung kein Wasser enthalten, und die Unversehrtheit der Rohre im Würfelheizer und in den Bewässerungskühlschränken regelmäßig überprüft werden. Ein Druckanstieg in der Kolonne kann auch aufgrund einer Verletzung des Temperaturregimes des Rektifikationsprozesses und einer Überschreitung des Durchsatzes der Kolonne für Rohstoffe auftreten.
Im Falle eines unzulässigen Druckanstiegs sind die Kolonnen mit Sicherheitsventilen ausgestattet, die einen Teil des Produkts in die Fackelleitung ableiten. Wenn die Anzahl der Böden mehr als 40 beträgt, wird gemäß der PBVHP-Regel - 74, unter Berücksichtigung der Möglichkeit eines starken Widerstands empfohlen, Sicherheitsventile im unteren Teil der Kolonne zu installieren.
Beim Eintritt in die Kolonnen weist der Dampf-Flüssigkeitsstrom des Produkts hohe Geschwindigkeiten auf, was zu einer Erosion der Wände der Vorrichtung führen kann. Um den Körper des Geräts zu schützen, werden Rohstoffe in den Hohlraum einer speziellen Vorrichtung eingeführt – einer Spirale, die mit einem Brecherbereich ausgestattet ist, der den Aufprall des Strahls aufnimmt, und einer Schutzhülle, die bei Verschleiß ausgetauscht wird.

Schwefelkohlenstoff-Tetrachlorkohlenstoff

Preis für ein Kursprojekt zum Thema Berichtigung ab 2000 Rubel

Rektifikationsbeispiel 7

Ausgangsmischung aus Schwefelkohlenstoff und Tetrachlorkohlenstoff
Gemischverbrauch GF = 7000 t/h.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente in der Ausgangsmischung, xF = 20 Gew.-%.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Destillat, xD = 85 % Gew.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Sumpfrückstand, xW = 1,4 % Gew.
Heizdampf unter Druck – 1 atm.

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Methanol-Wasser

Preis für ein Kursprojekt zum Thema Berichtigung ab 2000 Rubel

Rektifikationsbeispiel 8

Die anfängliche Methanol-Wasser-Mischung wird verschlossen
Gemischverbrauch GF = 3000 kg/h.
Konzentration der leicht flüchtigen Komponente in der Ausgangsmischung, xF = 22 Gew.-%.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Destillat, xD = 82 % Gew.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Sumpfrückstand, xW = 0,5 % Gew.
Heizdampf unter Druck - 4 atm.

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Rektifikationsbeispiel 9

Ursprüngliche Methanol-Wasser-Mischung
Gemischverbrauch GF = 13000 t/h.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente in der Ausgangsmischung, xF = 24 Gew.-%.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Destillat, xD = 97 % Gew.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Sumpfrückstand, xW = 0,8 % Gew.
Heizdampf unter Druck - 4 atm.

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Rektifikationsbeispiel 10

Ursprüngliche Methanol-Wasser-Mischung
Gemischverbrauch GF = 3700 kg/h.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente in der Ausgangsmischung, xF = 25 Gew.-%.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Destillat, xD = 96 % Gew.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Sumpf, xW = 1 % Gew.
Heizdampf unter Druck - 4 atm.

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Rektifikationsbeispiel 11

Ursprüngliche Methanol-Wasser-Mischung
Gemischverbrauch GF = 6500 kg/h.
Konzentration der leicht flüchtigen Komponente in der Ausgangsmischung, xF = 27 Gew.-%.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Destillat, xD = 98 % Gew.
Konzentration der leichtflüchtigen Komponente im Sumpf, xW = 2 % Gew.
Heizdampf unter Druck - 4 atm.

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Einführung
1. Beschreibung des technologischen Schemas
2. Technologische Berechnung
2.1 Berechnung der Destillationskolonne
3. KONSTRUKTIVE BERECHNUNG
3.1 Berechnung optimaler Rohrleitungsdurchmesser
4. HYDRAULISCHE BERECHNUNG
5. Mechanische Berechnung
5.2 Berechnung der Schalendicke
5.2 Berechnung der Bodendicke
5.3 Berechnung von Flanschverbindungen und Abdeckung
5.4 Berechnung der Gerätestützen
Abschluss
Sicherheitstechnik
LISTE DER VERWENDETEN QUELLEN

Abschluss

In diesem Kursprojekt wurde als Ergebnis technischer Berechnungen eine Destillationseinheit zur Trennung eines binären Gemisches aus Ethanol - Wasser mit einer Destillationskolonne mit Durchmesser D und Höhe H ausgewählt, in der Siebplatten verwendet werden, deren Abstand zwischen ihnen beträgt h = 0,5 (m). Die Säule arbeitet im Normalmodus.
Eine der Hauptvoraussetzungen für den sicheren Betrieb von Destillationskolonnen ist die Gewährleistung ihrer Dichtheit. Die Gründe für Leckagen können sein:
Druckanstieg im Gerät über den zulässigen Grenzwert hinaus,
unzureichende Kompensation der Vergrößerung der Längenmaße unter Temperaturbelastung,
Korrosion und Erosion des Körpers,
mechanischer Schaden.
Die gefährlichste Ursache für einen plötzlichen Druckanstieg in der Säule kann das Eindringen von Wasser in die Säule sein. Die sofortige Verdunstung von Wasser führt zu einer so schnellen Porenbildung und einem Druckanstieg, dass die Sicherheitsventile aufgrund ihrer Trägheit keine Zeit zum Arbeiten haben und die Wände des Geräts reißen können. Um zu verhindern, dass Wasser in die Säule eindringt, muss sichergestellt werden, dass die Rohstoffe und die Bewässerung kein Wasser enthalten, und die Unversehrtheit der Rohre im Würfelheizer und in den Bewässerungskühlschränken regelmäßig überprüft werden. Ein Druckanstieg in der Kolonne kann auch aufgrund einer Verletzung des Temperaturregimes des Rektifikationsprozesses und einer Überschreitung des Durchsatzes der Kolonne für Rohstoffe auftreten.
Im Falle eines unzulässigen Druckanstiegs sind die Kolonnen mit Sicherheitsventilen ausgestattet, die einen Teil des Produkts in die Fackelleitung ableiten. Wenn die Anzahl der Böden mehr als 40 beträgt, wird gemäß der PBVHP-Regel - 74, unter Berücksichtigung der Möglichkeit eines starken Widerstands empfohlen, Sicherheitsventile im unteren Teil der Kolonne zu installieren.
Beim Eintritt in die Kolonnen weist der Dampf-Flüssigkeitsstrom des Produkts hohe Geschwindigkeiten auf, was zu einer Erosion der Wände der Vorrichtung führen kann. Um den Körper des Geräts zu schützen, werden Rohstoffe in den Hohlraum einer speziellen Vorrichtung eingeführt – einer Spirale, die mit einem Brecherbereich ausgestattet ist, der den Aufprall des Strahls aufnimmt, und einer Schutzhülle, die bei Verschleiß ausgetauscht wird.