❄️Семинар 4. Расчет ректификационных колонн. Основные понятия и диаграммы
Запись семинаров по дисциплине "Машины и аппараты криогенной техники". ?Четвертый семинар по ПМиАКТ на кафедре Э4 для магистров первого года обучения. На занятии были введены основные термины и определения необходимые для понимания процесса ректификации. Освещен состав ректификационного оборудования на примеры двухсекционной колонны. Выделены типы односекционных колонн - концентрационная и исчерпывающая. Изучена классификация тарелок по типу насадки (насадочные и тарельчатые). Описан порядок построения и взаимосвязь диаграмм необходимых для расчета процесса ректификации y-x, h-x и T-x. Поставлена задача определения энергетических и габаритных параметров ректификационных колонн с учетом достижения баланса между фазовым составом вводимой в колонну смесью, давлением компримирования и рекуперацией холода в основном теплообменном аппарате с целью создания коммерческого конкурентоспособного аппарата. Цель семинара - дать основную информацию о процессах ректификации и перейти к разбору методик расчета и рассмотрению практических аспектов. В данном случае не стоит цель глубокого рассмотрения химических, физических и термодинамических процессов ректификации - это будет прочитано в последующих специальных дисциплинах. ⚙️Семинар проводит аспирант кафедры Э4 - Мамедов Владислав Марсельевич. Если у Вас есть замечания по содержанию материала или Вы с чем-то не согласны, пожалуйста, напишите комментарий или свяжитесь по почте (mamedov-vm@bk.ru). Буду рад услышать что-то новое. ?Материалы, представленные на семинарах, находятся в открытом репозитории на GitHub (https://github.com/Mamedov-Vladislav/...) ?Тайм-коды видео: 00:00 Введение 00:12 Актуальность семинара 00:46 Содержание семинара 01:29 Определение ректификации --- Схема колонны --- 01:54 Схема колонны 02:05 Конденсатор 02:11 Насадочная часть 02:36 Испаритель --- Элементы колонны --- 02:46 Конденсатор, способы отвода теплоты 04:43 Насадочная часть 08:20 Испаритель, способы подвода теплоты --- Общие моменты --- 10:14 Разбиение на секции 12:45 Концентрационная секция/колонна 13:10 Исчерпывающая секция 13:38 Двухсекционная колонна 14:20 Параметры оптимизации колонн 15:32 Прикладные аспекты ректификации 16:20 Типы тарелок 17:44 Распределители флегмы 18:32 Режим захлебывания 20:40 Высота эквивалентной теоретической тарелки 22:03 Число единиц переноса 24:40 Коэффициент извлечения 30:20 Паро-жидкостной состав смеси 32:18 T-s диаграмма вводимой смеси 36:38 Специфика ТЗ на колонну 39:08 Типы смесей (гомогенность, зеотропность и тд.) --- Диаграммы --- 40:20 Особенности T-x диаграммы 43:32 Конденсация и кипение 44:04 Влияние давления на T-x диаграмму 50:18 Зеотропы и азеотропы, азеотропная точка 52:48 Условие разделения ректификацией 55:32 T-x + y-x + h-x 56:10 T-x диаграмма 57:20 y-x диаграмма 58:44 Связь T-x и y-x диаграммы 01:00:30 Аналитическая зависимость y(x) 01:01:40 h-x диаграмма 01:02:40 Изотерма на h-x диаграмме 01:04:45 Разделение на h-x диаграмме --- Общие моменты --- 01:07:35 Минимальная работа разделения 01:09:15 Паро-жидкостной состав продуктов 01:12:18 Завершение ? Ключевые слова Ректификация, ВРУ, Разделение, Газоразделение, Разделение смесей, Азеотропные и зеотропные смеси, Диаграмма равновесных состояний, Метод Поншона-Бошняковича, Метод Мак-Кеба и Тиле, Ректификационная колонна, Исчерпывающая колонна, Концентрационная колонна, Насыпки и тарелки, Коэффициент извлечения, Число единиц переноса, Высота эквивалентной теоретической тарелки, Минимальная работа разделения, Высота колонны, МГТУ им. Н.Э. Баумана, Кафедра Э4
Запись семинаров по дисциплине "Машины и аппараты криогенной техники". ?Четвертый семинар по ПМиАКТ на кафедре Э4 для магистров первого года обучения. На занятии были введены основные термины и определения необходимые для понимания процесса ректификации. Освещен состав ректификационного оборудования на примеры двухсекционной колонны. Выделены типы односекционных колонн - концентрационная и исчерпывающая. Изучена классификация тарелок по типу насадки (насадочные и тарельчатые). Описан порядок построения и взаимосвязь диаграмм необходимых для расчета процесса ректификации y-x, h-x и T-x. Поставлена задача определения энергетических и габаритных параметров ректификационных колонн с учетом достижения баланса между фазовым составом вводимой в колонну смесью, давлением компримирования и рекуперацией холода в основном теплообменном аппарате с целью создания коммерческого конкурентоспособного аппарата. Цель семинара - дать основную информацию о процессах ректификации и перейти к разбору методик расчета и рассмотрению практических аспектов. В данном случае не стоит цель глубокого рассмотрения химических, физических и термодинамических процессов ректификации - это будет прочитано в последующих специальных дисциплинах. ⚙️Семинар проводит аспирант кафедры Э4 - Мамедов Владислав Марсельевич. Если у Вас есть замечания по содержанию материала или Вы с чем-то не согласны, пожалуйста, напишите комментарий или свяжитесь по почте (mamedov-vm@bk.ru). Буду рад услышать что-то новое. ?Материалы, представленные на семинарах, находятся в открытом репозитории на GitHub (https://github.com/Mamedov-Vladislav/...) ?Тайм-коды видео: 00:00 Введение 00:12 Актуальность семинара 00:46 Содержание семинара 01:29 Определение ректификации --- Схема колонны --- 01:54 Схема колонны 02:05 Конденсатор 02:11 Насадочная часть 02:36 Испаритель --- Элементы колонны --- 02:46 Конденсатор, способы отвода теплоты 04:43 Насадочная часть 08:20 Испаритель, способы подвода теплоты --- Общие моменты --- 10:14 Разбиение на секции 12:45 Концентрационная секция/колонна 13:10 Исчерпывающая секция 13:38 Двухсекционная колонна 14:20 Параметры оптимизации колонн 15:32 Прикладные аспекты ректификации 16:20 Типы тарелок 17:44 Распределители флегмы 18:32 Режим захлебывания 20:40 Высота эквивалентной теоретической тарелки 22:03 Число единиц переноса 24:40 Коэффициент извлечения 30:20 Паро-жидкостной состав смеси 32:18 T-s диаграмма вводимой смеси 36:38 Специфика ТЗ на колонну 39:08 Типы смесей (гомогенность, зеотропность и тд.) --- Диаграммы --- 40:20 Особенности T-x диаграммы 43:32 Конденсация и кипение 44:04 Влияние давления на T-x диаграмму 50:18 Зеотропы и азеотропы, азеотропная точка 52:48 Условие разделения ректификацией 55:32 T-x + y-x + h-x 56:10 T-x диаграмма 57:20 y-x диаграмма 58:44 Связь T-x и y-x диаграммы 01:00:30 Аналитическая зависимость y(x) 01:01:40 h-x диаграмма 01:02:40 Изотерма на h-x диаграмме 01:04:45 Разделение на h-x диаграмме --- Общие моменты --- 01:07:35 Минимальная работа разделения 01:09:15 Паро-жидкостной состав продуктов 01:12:18 Завершение ? Ключевые слова Ректификация, ВРУ, Разделение, Газоразделение, Разделение смесей, Азеотропные и зеотропные смеси, Диаграмма равновесных состояний, Метод Поншона-Бошняковича, Метод Мак-Кеба и Тиле, Ректификационная колонна, Исчерпывающая колонна, Концентрационная колонна, Насыпки и тарелки, Коэффициент извлечения, Число единиц переноса, Высота эквивалентной теоретической тарелки, Минимальная работа разделения, Высота колонны, МГТУ им. Н.Э. Баумана, Кафедра Э4