|
stupenchato-protivotochnogo
– tipdagi reaktorli katalitik kriking qurilmasida
engil gazoylga aylanish chuqurligiga bog’liqligining tenglamasini chiqardilar.
20
bunda X – xom-ashyo aylanishi chuqurligi, massa ulushi:
K' va
K"
–
makrokinetik koeffisentlari bo’lib, ular miqdori reaktordagi harorat va seksiyalar
soniga bog’liq quyida keltirilgan:
Gazning chiqishi xom-ashyo aylanishi chuqurligi va engil gazoyl, benzin,
koks chiqishi o’rtasidagi tafovutga ko’ra aniqlanadi.
Misol 1.
Benzin chiqishi maksimal bo’lgandagi xom-ashyoning aylanish chuqurligini
aniqlash. Agarda reaksiyaning konstanta tezligi k q 0,30 ga teng bo’lsa.
Echim. Maksimum nuqtasida
Boshlang’ich
X
b.
maks
ni X nolga tenglab olib, tenglamada X
opt
ni topamiz.
21
Qisqartirilgandan so’ng
Mazkur kvadrat tenglama echimi quyidagicha:
X
opt
<0 bo’lsa fizik ma’noga ega bo’lmaydi, shu sababli hisoblar uchun
X
opt
>0 bo’lgan echimdan foydalanamiz, ya’ni :
Xom-ashyo aylanishining optimal chuqurligini aniqlaymiz:
22
Amaliy mashg’ulot
№ 4
Ko’p komponentli uglevodorod gazlari absorbsiyasi hisobi
Ko’p komponentli uglevodorod gazlarini absorbent bilan qayta ishlashda
boshlang’ich gazning hamma komponentlari absorbsiyalanadilar, lekin ularni
chiqarib olish darajasi turlicha bo’ladi. Bunda absorbent sifatida u yoki bu neft
fraksiyasi olinadi.
Gaz qorishmasi komponentlarining uchuvchanligi yuqori bo’lsa, uning singib
ketish(yutilish) darajasi shuncha kam bo’ladi.
Shuning uchun absorbsiya natijasida boshlang’ich gaz (bir marotabali
kondensasiya singari) ikki fraksiyaga bo’linadi.
“Oriq” deb ataladigan uglevodorodlarda, odatda boshlang’ich gazning uncha
ko’p bo’lmagan qismi va issiqlik ajratib olinadi. Bunda absorbsiya paytida
chiqadigan issiqlik ham uncha ko’p emas. Bu holda, gaz oqimi miqdorini (G,
kmolG’soat) va suyuq oqim miqdorini (L,
kmolG’soat) deb, shuningdek bug’ –
suyuqlik tengligi va gazning barcha komponentlari konstantasi taxminan doimiy
deb qabul qilish mumkin.
Birinchi tarelkadagi va birinchi tarelka atrofidagi moddiy balansning
muvozanatini, so’ngra ikkinchi tarelkadpgi va birinchi ikki tarelkalar atrofidagi
moddiy balans muvozanatini tenglamasini tuzib, n – tarelkali absorber uchun
qo’yiladigan “oriq” gazning istalgan komponenti uchun Kreyser absorbsiyasining
asosiy tenglamasi chiqariladi.
ϕ
- boshlang’ich gaz ulushining istalgan i – komponentni ajratib olish
koeffisenti. n – absorberdagi nazariy tarelkalar soni; g
p
Q
1
va g
1
- gaz oqimidagi i
komponintining boshlang’ich va oxirgi miqdori kmolG’soat; y
n
Q
1
va y
1
– gaz
oqimidagi 1-komponentning boshlang’ich va oxirgi konsentrasiyasi molyar
ulushlari; A-komponent absobsiya faktori; k- komponentning bug’-suyuqlik
muvozanati koeffisenti; G va L – abrosberga keladigan gaz va suyuqlik oqimi
miqdori kmolG’soat.
23
Rasm 1. Kreyser Jadvali.
Tenglamaning grafik tasviri 1 rasmda berilgan.
Bu rasmdan ko’ring turibdiki, A ning istalgan miqdorida p- nazariy tarelkalar
soni ortishi bilan
ϕ
- komponentni ajratib olish koeffisenti ortadi.
p q
12—16
bo’lganda
ϕ
q1,0 bo’ladi, ya’ni o’zining maksimal miqdoriga yaqinlashadi.
Shuning uchun absorberlarda n
<
16 qabul qilinadi. Absorbsiyada tarelkalar k.p.d.
si, odatda 0,2-0,5 ni tashkil qiladi.
Disorbsiya.
To’yingan absorbentdan yutilgan komponetlar desorbsiyasini suv bug’i bilan
o’tkazadilar, uning sarfi (G', kmolG’soat) uchuvchanligi eng kam bo’lgan
komponentni to’liq ajratib olishi yo’li bilan aniqlanadi.
Desorbsiyaning asosiy tenglamasi quyidagi ko’rinishga ega:
Bunda
ϕ
' – disorbsiya paytida ajratib olingan istalgan (i) komponent ajratib
olish koeffisenti ulushlari;
p-
desorberdagi nazariy tarelkalar soni; L
nQ1
va L
1
–
desorberning suyuq oqimidagi i komponentning boshlang’ich va oxirgi miqdori,
kmolG’soat; x
nQ1
va x
1
– suyuq oqimdagi i komponintning boshlang’ich va oxirgi
konsentrasiyasi, molyar ulushlarda; S- komponent desorbsiyasi faktori; G
'
va L –
desorberga keladigan gaz suyuqlik oqimining miqdori, kmolG’soat.
Absorbsiya va desorbsiya tenglamalari o’xshash bo’lganligi sababli, 1 rasmda
berilgan Kreyser grafigidan arbsorber va desorberning ham hisobidan
foydalaniladi.
Absorbsiya paytida ajralib chiqdigan issiqlik absorber oqimi haroratining
oshishiga sabab bo’ladi, shuning uchun absorberda uncha yuqori bo’lmagan
24
haroratni ushlab turish maqsadida issiqlikning bir qismi absorberning ma’lum bir
qismi xolodilnikdan o’tishi uchun ishlatiladi.
Desorberda esa, aksincha, yuqori haroratni ushlab turish maqsadida
qaynatgich yordamida qo’shimcha issiqlik beriladi.
Absorberdan chiqariladigan va desorberga pastidan kiritiladigan issiqlik
miqdori bu qurilmalar issiqlik balansi asosida aniqlanadi.
Misol 1.
Tarkibi 1 – jadvalda keltirilgan (u
i
-molyar foiz),
ϕ
4
butan
ajratib olinish foizi
95% bo’lgan uglevodorod gazli qorishma absorbsiyasi jarayonini hisoblab chiqish.
Gaz sarfi Vo q 5000 m
3
G’soat, absorberdagi o’rtacha sharoit; r
q
1 MPa, t
q
40°S absorent – molekulyar massasi M q 190 ga teng bo’lgan neft fraksiyasi.
Nazariy tarelkalar soni n q 6 (amaliy tarelkalar soni
η
q 0,3 bo’lganda, 20 ta
bo’ladi).
Jadval 8.1. Absorbsiya hisobi
Echim. Gazning molyar sarfi
Kreyser grafigiga ko’ra
p q
6 va
ϕ
4
q 0,95 uchun n-butan va A
4
q1,3
absorbsiya faktorini topamiz. Absorbentning nisbiy molyar sarfi quyidagini tashkil
etadi:
25
Boshqa qolgan barcha komponentlar absorbsiyasi faktorini quyidagi
formulaga ko’ra topamiz:
A
i
– miqdoriga ko’ra Kreyser grafigidan barcha komponentlar f
4
ajratish
koeffisentini topamiz. Barcha hisob birinchi jadvalda tasvirlangan.
Jadvalning so’nggi ikki grafasi to’yingan absorbentdagi va absorberning
qoldiq gazdagi har bir komponent miqdorini ko’rsatadi.
Misol 1. birinchi misol berilishiga ko’ra desorbsiyalanadigan agent suv
parining sarfini aniqlash kerak. Bunda desorberdagi nazariy kontaktlar soni nq5,
o’rtacha sharoit
r q
490 kPa, tq140°S.
Echim: to’yingan absorbentda erigan barcha komponentlarning to’liq
desorbsiyasi uchun eng og’ir komponent n-geksan uchun ajratish koeffisentini
qabul qilamiz.
ϕ′
q 0,98 Kreyser grafigidan
p q
5 va
ϕ′
6
q 0,98 miqdorlariga ko’ra
desorbsiya faktori S
6
q2 ni topamiz. rq 490 kPa va tq 140°S bo’lganda geksanning
bug’-suyuqlik muvozanati konstantasi k
6
q1,5 bo’ladi.
Desorbsiya qilinadigan agentning solishtirma og’irligini topamiz.
To’yingan absorbent miqdori.
Suv bug’i sarfi.
Do'stlaringiz bilan baham: | 
