Сбор и подготовка к транспорту природных газов, страница 46

76

Оперативные линии и кривая равновесия. Оперативная линия концентрационной части колонны описывается уравнением   [39]

>-=-ф1п-* + ^гтг^.                                                           <^га-⁴²)

где (p = L/D: X — молярная концентрация низкокипящего компо­нента в жидком потоке.

Оперативная линия концентрационной части колонны харак­теризует изменение концентрации низкокипящего компонента по всей ее высоте в жидкой (X) и паровой (У) фазах, от точки ввода сырья до точки вывода низкокипящего компонента.

Оперативная линия концентрационной части колонны состав­ляет с осью абсцисс угол фи, тангенс которого определяется урав­нением

tgq)_D=0/(0 + l).                                                     (Ш.43)

Эта линия отсекает по оси ординат отрезок, равный К^ДФ-Ь 1). Оперативная   линия   лютерной   части   колонны описывается уравнением

Y = _^Ф    X — -=i---------- X_R,------------------------------ (III.44)

Ф-1              Ф- 1    *                       ^v'

где Ф = ЕШ.

Оперативная линия лютерной части показывает изменение кон­центрации низкокипящего компонента в жидкой и паровой фазах от точки ввода сырья на тарелки питания (X_F, Y_F) до точки вы­вода высококипящего компонента.

Оперативная линия лютерной части колонны составляет с осью абсцисс угол ср_л, тангенс которого определяется по формуле

 (Ш.45)

Эта линия отсекает на оси ординат отрезок, значение которого

равно Хц/(Ф—1).

В соответствии с уравнениями (111.42) и (111.44) для построе­ния оперативной линии колонны необходимо знать значения го­рячего орошения концентрационной и лютерной частей колонны, L и L соответственно.

Как правило, количество L бывает неизвестно. При расчетах его значением задаются. При отсутствии экспериментальных дан­ных трудно угадать истинное значение L. Это может привести к значительным погрешностям и при расчете ректификационной колонны.

Определение числа тарелок в колонне. Число тарелок в ко­лонне может определяться аналитическим и графическим спо­собами.