第六章分離過程及設(shè)備的效率與節(jié)能綜合(文件)
【正文】 即上升蒸汽與下流液體進行傳質(zhì)過程時，兩相濃度與平衡濃度的差別 化學(xué)位是傳質(zhì)的推動力，正是由于兩相間的化學(xué)位有差異，導(dǎo)致傳質(zhì)過程發(fā)生有效能的損失 分 離 過 程 的 節(jié) 能 Chongqing university of technology ⑵ 節(jié)省精餾過程能耗的一些措施 1）有效能的充分回收及利用 采用加強設(shè)備的保溫以及回收利用物流的部分顯熱或潛熱等措施 2）減少過程的凈耗功 采用改變分離過程操作條件的方法來減少過程的凈耗功，如嚴格控制設(shè)計富裕度，選定最佳回流比促使設(shè)備投資費與操作費降為最少 分 離 過 程 的 節(jié) 能 Chongqing university of technology 3）減少質(zhì)量傳遞中的濃度梯度（ ） 從二元系的圖中可看出，若將操作線向平衡線靠近，即能減少傳質(zhì)推動力，從而減少了精餾過程的不可逆程度，降低凈功耗 ?為此采用中間冷凝及中間再沸手段 y? 分 離 過 程 的 節(jié) 能 Chongqing university of technology 3）減少質(zhì)量傳遞中的濃度梯度（ ） y? 分 離 過 程 的 節(jié) 能 Chongqing university of technology 3）減少質(zhì)量傳遞中的濃度梯度（ ） y? 分 離 過 程 的 節(jié) 能 Chongqing university of technology 4） 多效精餾 (Multiple Effect Distillation) 利用若干壓力不同的精餾塔，按壓力高低順序進行組合，使相鄰兩塔之間將高壓塔頂?shù)恼羝鳛榈蛪核數(shù)脑俜衅鞯念A(yù)熱介質(zhì) 分 離 過 程 的 節(jié) 能 多效精餾比單效精餾可節(jié)省 加熱蒸汽的 30%50% Chongqing university of technology 4）多效精餾 分 離 過 程 的 節(jié) 能 Chongqing university of technology 5）熱泵精餾 (Heat pump Distillation) ?將溫度較低的塔頂蒸汽經(jīng)壓縮后作為塔底再沸器的熱源 ?消耗一定量的機械功來提高低溫蒸汽的能位而加以利用 1 2 3 4 分 離 過 程 的 節(jié) 能 Chongqing university of technology ? 167。 62 分離過程的最小分離功 ? Minimum work of separation process 分 離 過 程 的 最 小 分 離 功 一、 分離的最小功 二、 非等溫分離和有效能 （ Exergy） 三、 凈功和熱力學(xué)效率 了解 掌握 掌握 分離過程為什么要節(jié)能 ？ 什么是分離過程的最小功 ？ 分離過程的特征 ？ ? 167。 61分離設(shè)備的級效率 填料塔 : 一種塔內(nèi)濃度為 連續(xù)變化 的微分接觸型設(shè)備 用相當于一個傳質(zhì)單元的高度，或一個理論級的填料高度來表示填料塔的傳質(zhì)效率，稱之為傳質(zhì)單元高度或理論板當量高度 討論傳質(zhì)分離的級效率，就是討論影響板式塔的板效率和填料塔的傳質(zhì)單元高度或理論板當量高度的各個因素及其計算方法 分 離 設(shè) 備 的 級 效 率 Chongqing university of technology 塔型 板式塔 填料塔 條形 方形 圓形 泡罩塔 篩板塔 浮閥 分 離 設(shè) 備 的 級 效 率 浮舌 塔板結(jié)構(gòu) 填料塔結(jié)構(gòu) 篩板 泡罩 填料類型 填料支撐 液體分 布裝置 液體再 分布裝置 Chongqing university of technology 一、級效率的定義和影響因素 Defination and influencing factors of stage efficiency ⑴ 實際板和理論板的差異 分 離 設(shè) 備 的 級 效 率 理論板（級） 實際板（級） iiii xKyy ?? *)( * iiyV ?汽液兩相完全混合，板上 濃度均一，等于離開該板 溢流液的濃度 離開板的汽液相濃度達到 平衡： 傳質(zhì)量： 均勻流動，各點停留時間 相同 無霧沫夾帶、漏液和液相 夾帶汽相現(xiàn)象等 板上液相濃度徑向分布，液 體入口處濃度高，進入的汽 相各點濃度不相同 達到平衡要無限長時間 影響因素：平衡關(guān)系、塔板 結(jié)構(gòu)，流動情況、物性 不均勻流動，各點停留時間 有明顯差異 霧沫夾帶、漏液和液相夾帶 汽相現(xiàn)象等 Chongqing university of technology ⑵ 級效率的定義 1）全塔效率 實理NNET ?2） Murphree板效率 （干板效率） 1*1,?????jjjjmViyyyyE 分 離 設(shè) 備 的 級 效 率 y*i,j 也可液相濃度計算 且不同組分計算結(jié)果 不同（二元除外） 但 mLiE , mVimLi EE , ?Chongqing university of technology ⑵ 級效率的定義 3）點效率 1*1?????jjOGyyyyE
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