«neft gazni qayta ishlash kimyoviy texnologiyasi»

 
Bug’ tezligi va ustun diametri 

---

33 
Plyonkali rejimda atmosfera bosimi ostida ishlaydigan rektifikasion ustunlar 
uchun ishchi tezlikni 
zaxlebo’vaniya 
tezligi [5] dan 20-30% kam qabul qilish 
mumkin. 
Nasadkali ustunlarning tiqilishi sodir bo’ladigan, bug’ning 
w
p 
eng yuqori 
fiktiv tezligini quyidagi [6] tenglamadan aniqlaymiz: 














⋅






⋅
−
=
125
,
0
25
,
0
3
16
.
0
2
4
exp
2
,
1
x
y
x
x
y
п
G
L
g
a
w
ρ
ρ
ρ
ε
µ
ρ
(3.11) 
Bunda ρ
x
, 
ρ
y
– suyuqlik va bug’ning o’rtacha zichligi, kgG’m
3
; μ
x
— v 
mPa-s. 
LG’G 
va munosabati ustunning yuqori va pastki qismlaridagi fazalarning 
fizikaviy xususiyatlari turlicha bo’lganligi sababli, har bir qism uchun alohida 
tiqilish tezligini aniqlaydi. 
Ustunning yuqori va pastki qavatlaridagi o’rtacha t
v
 
va t
n 
haroratida 
suyuqlik 
ρ
x v
, 
ρ
x n
va bug’ning 
ρ
y v
, 
ρ
y n
zichligini topamiz. Bug’ning o’rtacha 
haroratini 
t—x, u 
diagrammasi orqali aniqlaymiz.(3.2. rasm), u fazalarning 
o’rtacha tarkibi:
t
V
q 94°S;
t
n
q102 °S
unda 
ρ
y v
q M’
V
T
0
G’(22,4(T
0
Qt
0
)); 
ρ
y 
n
q 
M’
N
T
0
G’(22,4(T
0
Qt
0
)).
(3.12) 
bundan quyidagini olamiz: 
ρ
y v
q 89,19 
∙ 273G’(22,4 ∙ (273Q94))q2,95 kgG’m
3
; 
ρ
y n
q 90,94 
∙ 273G’(22,4 ∙ (273Q102))q2,96 kgG’m
3
. 
Suyuqliklarning fizikaviy qorishmasi zichligi additivlik qonuniga 
bo’ysunadi: 
ρ
sm
q 
ρ
1
x
ob
Q 
ρ
2
(1- x
ob
), 
bunda x
ob
– qorishmadagi komponentning hajm ulushi. 
Ko’rilayotgan masalada suyuq dioksan va toluollarning zichligi yaqin [7] 
shuning uchun 
ρ
x v
q 
ρ
x n
q 
ρ
x
q 790 kgG’m
3
deb olishimiz mumkin. 
Suyuq qorishmalar qovushqoqligini [8] tenglama yordamida topamiz: 
lg 
μ
x
qx
sr
lg 
μ
x 
d
Q 
(1-x
sr
) lg 
μ
x 
t
,
(3.13) 
μ
x 
d
va 
μ
x 
t
qorishma haroratidagi suyuq dioksan va toluolning 
qovushqoqligi. 
U holda ustunning yuqori va quyi qismlaridagi suyuqlikning 
qovushqoqligiga teng: 
lg 
μ
x v
q0,675 lg 0,22 Q (1-0,675) lg 0,30, 
lg 
μ
x n
q0,235 lg 0,21 Q (1-0,235) lg 0,27, 
bu erda
μ
x v
q 0,243 m
Pa∙s; μ
x n 
q 0,254 mPa∙s. 
Ustunning yuqori qismidagi eng yuqori tezligi: 

---

34 














⋅






⋅
−
=
⋅
⋅
⋅
⋅
⋅
125
,
0
25
,
0
3
16
.
0
2
790
95
,
2
131
,
2
853
,
1
4
exp
2
,
1
790
76
,
0
8
,
9
243
,
0
95
,
2
165
пв
w
Bunda 
w
pv
q1,241 mG’sek. 
Ustunning pastki qismidagi eng yuqori tezligi: 














⋅






⋅
−
⋅
=
⋅
⋅
⋅
⋅
125
,
0
25
,
0
3
16
.
0
2
790
96
,
2
174
,
2
476
,
2
4
exp
2
,
1
790
76
,
0
8
,
9
254
,
0
96
,
2
165
н
w
Bunda 
w
pn
q1,172 mG’sek. 
Ishchi tezlikni eng yuqori tezligidan 30% kam qabul qilamiz: 
w
v
q1,241∙0,7q0,87 mG’s; 
w
n
q1,172∙0,7q0,82 mG’sek. 
Rektifikasion ustun diametrini sarf tenglamasidan aniqlaymiz: 
)
/(
4
ρ
π
w
G
d
=

(3.14) 
Bundan ustunning yuqori qismi diametri: 
03
,
1
)
95
,
2
87
,
0
14
,
3
/(
131
,
2
4
=
⋅
⋅
⋅
=
в
d
 
m;
va pastki qismi diametri: 
07
,
1
)
96
,
2
82
,
0
14
,
3
/(
174
,
2
4
=
⋅
⋅
⋅
=
н
d
 
m. 
Har ikkala qism uchun ham bir xil diametr d q l,2 m qabul qilish 
ma’qulroqdir.
Bu holda ustundagi bug’ning haqiqiy ishchi tezligiga teng: 
w
v
q 0,87(1,03G’1,2)
2
q 0,64 mG’sek;
w
n
q 0,82 (1,07G’1,2)
2
q 0,65 
mG’sek. 
Ustun va nasadka qatlami balandligi 
Nasadkali rektifikasion ustunning balandligini quyidagi tenglamadan 
aniqlaymiz: 
N
k
qYatQ(t-1)r
r
QYa
v
QYa
n
QN
k
QN
d
(3.15) 
Bunda Zq5 m – bitta seksiyadagi nasadka balandligi; n – seksiyalar soni; 
h
r
q1,215 – nasadkalar seksiyasi o’rtasidagi oraliq balandligi, ularga suyuqlik 
tarqatgich o’rnatiladi, m; Z
v
q 1,2 m va Z
n
q 2 m – nasadka ustidagi separasion 
bo’shliq balandligi va ustun tubi bilan nasadka orasidagi masofa, N
k
– qopqoq 
balandligi; N
d
– tubning balandligi: 
nq(H
v
Q H
n
)G’Z, (3.16) 
H
n
qh
e n
∙n
t n
H
v
q h
e v
∙n
t v
(3.17) 
Bunda H
v
va H
n
– ustunning yuqori va quyi qismidagi nasadka qatlami 
balandligi; h
e v
va h
e n
– nasadkaning ekvivalent balandligi [8]. 
L
mG
mG
L
L
G
d
h
y
x
y
э
э
−














=
1
lg
Re
2
,
5
2
,
0
35
,
0
2
,
0
ρ
ρ
;
(3.18) 
Bunda 
y
Re
- Reynold mezoni [8]. 

---

35 
y
y
y
a
w
µ
ρ
4
Re
=
.
(3.19) 
Yuqori va quyi qismlardagi LG’G munosabatiga teng: 
GG’Lq(RQ1)G’Rq(6,1Q1)G’6,6q1,15; 
GG’Lq(RQ1)G’(RQF)q(6,6Q1)G’(6,6Q2,047)q0,88. 
(3.20) 
Ustunning yuqori va quyi qatlamlaridagi bug’lar uchun qovushqoqlik: 
μ
y v
q M’
v
G’(y
v
M
D 
G’ 
μ
u D
Q (1 - y
v
) M
T 
G’ 
μ
u T
); 
μ
y n
q M’
n
G’(y
n
M
D 
G’ 
μ
u D
Q (1 – y
n
) M
T 
G’ 
μ
u T
),
(3.21) 
bunda 
y
v
q(y
D
Q y
F
)G’2q(0,9Q0,51)G’2q0,705 kmol G’ kmol aralashma; 
y
n
q(y
w
Q y
F
)G’2q(0,02Q0,51)G’2q0,265 kmol G’ kmol aralashma. (3.22) 
μ
y v
q 89,18G’(0,705∙88
G’ 0,009 Q (1 – 0,705) 92
G’ 0,0089)q0,009 
mP∙sek; 
μ
y n
q 90,94G’(0,265∙88
G’ 0,009 Q (1 – 0,265) 92
G’ 0,0089)q0,0089 
mP∙sek.
unda: 
5086
000009
,
0
165
95
,
2
64
,
0
4
Re
=
⋅
⋅
⋅
=
y
в
; 
5241
0000089
,
0
165
96
,
2
65
,
0
4
Re
=
⋅
⋅
⋅
=
y
н
. 
Ustuning yuqori va quyi qismining teng muvozanatli chizig’ining egilish 
burchagi m – tangensasini aniqlash uchun trend liniyasini qo’shamiz: 
Rasm 3.3. Muvozanat chizig’iga tegishli diagramma. 
Unda m – ustunning yuqori va quyi qismlari uchun 0,83 va 1,18 ga teng 
bo’ladi. Bundan kelib chiqadiki: 
y = 1,1772x + 2,35
R
2
= 0,9937
y = 0,8252x + 16,945
R
2
= 0,9991
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90 100
Тол
уол
, %
 (мол
.)
Диоксан, % (мол.)
Диоксан - толуол

---

36 
( )
73
,
0
83
,
0
15
,
1
1
83
,
0
15
,
1
1
lg
95
,
2
790
15
,
1
5086
018
,
0
2
,
5
2
,
0
35
,
0
2
,
0
=
⋅
−
⋅






⋅
⋅
=
эв
h
m. 
(
)
65
,
0
18
,
1
88
,
0
1
18
,
1
88
,
0
1
lg
96
,
2
790
88
,
0
5241
018
,
0
2
,
5
2
,
0
35
,
0
2
,
0
=
⋅
−
⋅






⋅
⋅
=
эн
h
m. 
Ustunnig yuqori va quyi qismidagi nasadkasi balandligiga teng: 
N
v
q20∙0,73q14,6 m va N
n
q15∙0,65q9,75 m. 
Nq14,6Q9,75q24,35 m. 
Nq25 m desak, unda nq25G’5q5 seksiyalar, 3 ta ustunning yuqori qismidagi 
va 2 ta quyi qismida. 
Rektifikasion ustunning oxirgi balandligi quyidagiga teng: 
N
k
q
5∙5Q(5-1)∙1,215Q1,2Q2Q0,3Q0,3q33,66 m. Keyingi hisoblar uchun
H
K
q40 m deb olamiz. 
Qurilmaning mexanik hisobi 
Gardish qalinligini hisoblash
. 
Yupqa devorli silliq silindrsimon gardishning ijro etuvchi qalinligini (tashqi 
bosim ostidagi) quyidagi formula yordamida hisoblab chiqamiz: 
C
D
p
D
K
S
н
+






≥
])
[
2
/(
1
.
1
10
max
2
-2
σ
(4.1) 
Bunda p
n
– tashqi bosim, u berilgan 760 - 600 q 160 mm. rt. st. q 0,1- 
0,08q0,02 MPa bilan atmosfera bosimi tafovutiga teng. 
Muhit agressiv va zaharli bo’lganligi sababli po’latni 12X18H10T deb 
qabul qilamiz, uning uchun 
σ*q152 MPa [11], 
S – hisoblash qalinligiga qo’shimcha
S q P ∙ τ, (4.2)
Bunda P – 
korroziya yoki erroziya tezligi Pq0,1 mmG’yil, τ – qurilmaning 
xizmat qilish muddati τ q 20 yil deb olamiz. 
S q 0,1 ∙ 20 q 2 mm. 
K
2
q0,35 – rasm bo’yicha aniqlanadigan koeffisient 13.1 [11]. 
[
σ]qησ*, (4.3)
bunda 
η q 1 – zagatovka turini hisobga oladigan tuzatish koeffisienti. 
[
σ]q 1 ∙ 160q160 MPa. 
2
,
6
2
)
160
2
/(
1200
02
,
0
1
.
1
1200
35
,
0
10
max
-2
=
+






⋅
⋅
⋅
⋅
⋅
≥
S
mm 
S q 8 mm deb olsak, 200 mm. Dan diametri katta bo’lgan gardishlar uchun 
quyidagi shartni bajarish lozim: 
(S-C)G’D 
<
0,1 
(4.4)
(8 – 1)G’1200 q 0,0058 
<
0,1 – shart bajarilmoqda. 
Konstruksiyaning chidamliligini quyidagi formula bo’yicha tekshiramiz: 
R
n
G’[p
n
]QFG’[F]QMG’[M]
≤
1. (4.5)

---

37 
Qurilmaning balandligi katta bo’lganligi sababli, M F dan ancha katta 
bo’ladi. 
U holda FG’[F] ni e’tiborga olmasa ham bo’ladi. 
Mumkin bo’lgan tashqi bosimni quyidagi formula yordamida topamiz: 
2
)
]
/[
]
([
1
]
[
]
[
E
н
н
н
н
p
p
p
p
σ
σ
+
=
(4.6) 
Mustahkamlik sharoitidagi yo’l qo’yilishi mumkin bo’lgan bosimni 
quyidagi tenglamadan foydalanib topamiz: 
[p
n
]
σ
q
2 ∙ [σ] ∙ (S – C)G’(D Q S – C) (4.7)
Qayishqoqlik doirasidagi mustahkamlik shartidagi yo’l qo’yilishi mumkin 
bo’lgan bosim: 
D
C
S
D
C
S
l
D
B
n
E
p
y
E
н
)
(
100
)
(
100
10
18
]
[
2
1
6
−




−
⋅
=
−
, (4.8) 
Bunda V
1
– formula bo’yicha hisoblab chiqilganlar ikkisidan eng kichigi: 
V
1
q1; V
1
q
)
(
100
15
,
8
C
S
D
l
D
−
, (4.9)
n
y
– 2,4 ga teng mustahkamlik zahirasi. 
Yo’l qo’yilishi mumkin bo’lgan momentni quyidagi ifoda yordamida 
topamiz: 
2
)
]
/[
]
([
1
]
[
]
[
E
p
M
M
M
σ
σ
+
=
(4.10) 
Chidamlilik shartidagi egiluvchan moment: 
D
C
S
D
C
S
D
n
E
М
y
E
)
(
100
)
(
100
10
89
]
[
2
3
6
−




−
⋅
=
−
Egiluvchan momentni aniqlaymiz. 
Nasadka qatlami og’irligi quyidagiga teng: 
Gq
9,8 ∙ V
n
∙ ρq (3 ∙ 9 ∙ 3,14 ∙ 0,6
2
) ∙ 540q161514 N. 
Gardish og’irligi (S q 16 mm bo’lganda bu 80 kN atrofida) qopqoq, tub, 
tarqatuvchi tarelkalar, flaneslar va boshqa og’irligini 0,3 mm ga keltiramiz. 
Unda Mq
G ∙ H
k
∙ 0,215 q 0,3 ∙ 34 ∙ 0,215q2,193 MN ∙ m. 
Hisoblarni jadval shakliga keltiramiz: 
Jadval 4.1. tashqi bosim va momentning chidamlilikka ta’siri. 
S, m 
[M]
σ
[M]
E
[M] 
MG’[M] 
V
1
[p]
E
[p]
σ
[p] 
P
n
G’[p
n
] 
P
n
G’[p
n
]Q 
MG’[M] 
0,007 0,908 
1,437 0,768 
2,857 0,446 0,013 1,328 0,013 
1,502 
4,359 
0,008 1,091 
2,266 0,983 
2,232 0,407 0,023 1,592 0,023 
0,869 
3,101 
0,009 1,273 
3,332 1,190 
1,844 0,377 0,037 1,856 0,037 
0,548 
2,391 
0,010 1,457 
4,652 1,390 
1,578 0,352 0,055 2,119 0,055 
0,367 
1,945 
0,012 1,824 
8,127 1,779 
1,232 0,315 0,107 2,645 0,106 
0,188 
1,420 
0,014 2,192 12,820 2,161 
1,015 0,288 0,184 3,168 0,184 
0,109 
1,124 
0,016 2,562 18,848 2,538 
0,864 0,266 0,292 3,690 0,291 
0,069 
0,933 
S q 16 mm bo’lsa, chidamlilik shartlari bajariladi. 
S q 16 mm deb olamiz.