Для определения влияния разбавления раствора на необходимое число теоретических тарелок пользовались графическим методом Мак-Кеба. Исходные данные примеров приведены в табл. 42.
Таблица 42
Исходные данные для вариантов расчета
Варианты |
||
Показатели |
||
I, п |
ш |
|
Содержание гликоля в исход- |
0,99 |
0,98 |
ном растворе, % |
||
Температура контакта, °С |
20 |
20 |
Давление процесса, МПа |
4,0 |
4,0 |
Влагосодержание сырьевого |
0,560 |
0,560 |
газа, кг/1000 м3 |
||
Точка росы осушенного газа, °С |
—20 |
___ jg |
Влагосодержание осушенного |
0,0374 |
0,064 |
газа, кг/1000 м3 |
Во всех вариантах в качестве абсорбента принят водный раствор ДЭГа.
Известно, что упругость паров воды над водным раствором ДЭГа имеет низкое значение. Поэтому кривая равновесия между жидкой и паровой фазами водного раствора ДЭГа имеет пологий вид и расположена близко к оси абсцисс. Это приводит к затруднениям при определении числа теоретических тарелок.
Для повышения точности расчетов во втором варианте упругость паров воды над раствором ДЭГа условно принята в 2 раза больше, чем ее фактическое значение, определяемое по графикам. Поскольку концентрация регенерированного и насыщенного растворов, а также влагосодержание исходного и осушенного газов равны, рабочая линия вариантов I и II будет одна и та же.
Для всех вариантов построены зависимости между числом теограций регенерирован-
7 Заказ № 335
97
8 йХ |
-Л.
ж
Рис. 23. Зависимость между степенью разбавления раствора и числом теоретических ступеней контакта
Рис. 24. Схема абсорбера с двумя вводами абсорбента:
— осушенный 5% |
/-сырьевой га:*; /// |
р /// — регенерированный ДЭГ, 99,5 7 10 1) IV НДЭГ 98 |
газ;
% |
рр Д (G=*
-2,87 кг.'1000 м1); IV— НДЭГ, 98%; V — РДЭГ. 99.5% ((7= 11,84 кг/ч); V7 — НДЭГ. 95,5 "/о; !■'// — Капельная жидкость
ного и насыщенного растворов ДЭГа (АХ), которые даны на рис. 23.
Графики 1 и 3 (см. рис. 23) получены при общей кривой равновесия, их отличия в том, что кривая 2 характеризует процесс осушки газа раствором, содержащим 99% ДЭГа, а кривая 3— 98 %-ным раствором.
В соответствии с кривыми / и 2, при прочих равных условиях, чем выше упругость паров воды над раствором осушителя, тем больше требуется число ступеней контакта для достижения равновесия между газом и регенерированным раствором.
Кривые / и 3 имеют крутизну при разности концентраций ДЭГа в исходном и отработанном растворах до 4 %. При дальнейшем росте АХ число тарелок увеличивается незначительно. При больших значениях упругости паров над раствором с повышением значения АХ число необходимых ступеней контакта увеличивается. Отсюда следует, что в тех случаях, когда упругость паров воды над раствором осушителя низкая, можно допустить его большее разбавление и тем самым процесс вести при низком удельном расходе абсорбента. Это может быть достигнуто как выбором соответствующих абсорбентов, так и снижением температуры контакта процесса.
Следует отметить, что с ростом разности концентраций (Х{— Х2) при использовании высококонцентрированного раствора на нижних тарелках абсорбера не достигается равновесия, уменьшается движущая сила процесса, вследствие чего резко снижается депрессия по точке росы газа.
98
При использовании регенерированного раствора относительно низкой концентрации влияние АХ на депрессию по точке росы менее значительно, поэтому можно допустить большее разбавление раствора.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.