B CÔNG TH NGỘ ƯƠ
TR NG ĐH CÔNG NGHI P TH C PH M TP.HCMƯỜ Ệ Ự Ẩ
KHOA CÔNG NGH TH C PH MỆ Ự Ẩ
BÀI TI U LU NỂ Ậ
GVHD: PHAN VĨNH H NGƯ
SVTH:
1. NGUY N ĐĂNG HU NỄ Ấ 2005110196
2. H TH NHUNGỒ Ị 2005110361
3. Đ NG TH BÍCH TRÂMẶ Ị 2005110575
GVDH: PHAN VĨNH H NGƯPage 2
I. Thi t b ch ng c t mâm chópế ị ư ấ
1. C u t oấ ạ
Trên mâm có g n chóp và ng ch y chuy n, ng ch y chuy n có th có ti t di nắ ố ả ề ố ả ề ể ế ệ
hình tròn, viên phân, m t ng hay nhi u ng tùy su t l ng pha l ng. Chóp có th làộ ố ề ố ấ ượ ỏ ể
hình tròn hay m t d ng khác. chóp có rãnh xung quanh đ pha khí đi qua, rãnh chóp cóộ ạ Ở ể
th là hình ch nh t, tam giác hay hình tròn. Theo nghiên c u thì hình dáng c a rãnhể ữ ậ ứ ủ
không nh h ng nhi u lên quá trình truy n kh i.ả ưở ề ề ố
1- ng h i bay ra (top vapor fraction to condenser)Ố ơ
2- ng hoàn l u (reflux)Ố ư
3- Ph n c t (rectification)ầ ấ
4- Ph n ch ng (stripping)ầ ư
5- ng h i vào (from reboler)Ố ơ
6- ng l ng ra (to reboler)Ố ỏ
7- Mâm (trays)
8- ng nh p li u (feed)Ố ậ ệ
Hình1: Tháp mâm chóp
2. Nguyên t c ho t đ ngắ ạ ộ
Chóp đ c l p vào mâm b ng nhi u cách khác nhau. S chuy n đ ng c a pha khí vàượ ắ ằ ề ự ể ộ ủ
l ng trong tháp nh sau: Ch t l ng ch y t trên xu ng, t mâm trên xu ng mâm d iỏ ư ấ ỏ ả ừ ố ừ ố ướ
nh ng ch y chuy n; khí đi t d i lên qua ng khí r i xuyên qua các rãnh chóp đờ ố ả ề ừ ướ ố ồ ể
s c vào l p ch t l ng trên mâm. Hi u qu c a quá trình s c khí vào l ng ph thu c r tụ ớ ấ ỏ ệ ả ủ ụ ỏ ụ ộ ấ
nhi u vào v n t c khí và chi u cao l p ch t l ng trên mâm. N u v n t c khí nh thìề ậ ố ề ớ ấ ỏ ế ậ ố ỏ
ph m vi s c khí nh ho c không s c vào l ng đ c, nh ng n u v n t c khí quá l n thìạ ụ ỏ ặ ụ ỏ ượ ư ế ậ ố ớ
quá trình s c khí cũng không t t vì lúc đó có th x y ra hi n t ng ho c là ch t l ng bụ ố ể ả ệ ượ ặ ấ ỏ ị
lôi cu n theo dòng khí ho c là ch t l ng b d t ra m t vùng.ố ặ ấ ỏ ị ạ ộ
3. u, nh c đi mƯ ượ ể
GVDH: PHAN VĨNH H NGƯPage 3
u đi m: hi u su t truy n kh i cao, n đ nh và ít tiêu hao năng l ng h n nên có sƯ ể ệ ấ ề ố ổ ị ượ ơ ố
mâm ít h n.ơ
Nh c đi m: ch t o ph c t p và tr l c l n.ượ ể ế ạ ứ ạ ở ự ớ
Đ gi m áp c a pha khí qua tháp mâm chópộ ả ủ
II. Các thông s c a thápố ủ
1. Đ m l chópộ ở ỗ
L p ch t l ng luôn ng p chóp. Khi pha khí th i qua, áp su t bên d i chóp s tăngớ ấ ỏ ậ ổ ấ ướ ẽ
lên và ch t l ng b đ y xu ng d i l chóp đ h l chóp cho pha khí đi ra s c vào phaấ ỏ ị ẩ ố ướ ỗ ể ở ỗ ụ
l ng.ỏ
V i l chóp hình ch nh t, đ m l chóp hớ ỗ ữ ậ ộ ở ỗ s có th đ c tính theo công th c:ể ượ ứ
hs = 7,551/3hso2/3(2/3, mm ch t l ngấ ỏ
v i: hớso – chi u cao hình h c l chóp, ề ọ ỗ mm
QG – l u l ng c a pha khí, ư ượ ủ m3/s
Ss – t ng di n tích các l chóp trên m i mâm, ổ ệ ỗ ỗ m2
N u mâm chóp đ c thi t k t t pha khí s th i qua toàn b l chóp khi đó chóp mế ượ ế ế ố ẽ ổ ộ ỗ ở
toàn b và hộs = hso. N u pha khí có l u l ng l n h n thì nó s th i qua d i mép chóp.ế ư ượ ớ ơ ẽ ổ ướ
N u quá nh thì hi u qu s d ng l chóp không cao.ế ỏ ệ ả ử ụ ỗ
2. Chi u cao m c ch t l ng trên g ch y trànề ự ấ ỏ ờ ả
Khi ch y vào ng ch y chuy n, ch t l ng t o nên m t l p trên g ch y tràn, hả ố ả ề ấ ỏ ạ ộ ớ ờ ả ow.
Đ i l ng này đ c xác đ nh theo công th c:ạ ượ ượ ị ứ
how = 2,84E(2/3 , mm ch t l ngấ ỏ
v i: QớL – l u l ng ch t l ng, ư ượ ấ ỏ m3/h;
Lw – chi u dài g ch y tràn, ề ờ ả m
E – h s hi u ch nh cho g ch y tràn đ c xác đ nh b iệ ố ệ ỉ ờ ả ượ ị ở
E = f( , )
đ c cho trên đ th d i đây v i D là đ ng kính tháp.ượ ồ ị ướ ớ ườ
GVDH: PHAN VĨNH H NGƯPage 4
Hình 2: H s hi u ch nh cho g ch y trànệ ố ệ ỉ ờ ả
3. Gradient chi u cao m c ch t l ng trên mâmề ự ấ ỏ
Do áp su t pha l ng gi m khi ch y qua m i hàng chóp trên mâm nên làm gi m chi uấ ỏ ả ả ỗ ả ề
cao m c ch t l ng trên mâm theo chi u dòng ch yự ấ ỏ ề ả . Đ i l ng này không nên quá l n,ạ ượ ớ
nh t là v i mâm có đ ng kính l n. Trong nh ng tr ng h p l n, s phân ph i khí choấ ớ ườ ớ ữ ườ ợ ớ ự ố
m i chóp s không đ u. Trong tr ng h p x u nh t, l ng khí l n nh t s đi vào cácỗ ẽ ề ườ ợ ấ ấ ượ ớ ấ ẽ
chóp g n g ch y tràn n i có m c ch t l ng th p nh t; trong khi các chóp n m g n ngầ ờ ả ơ ự ấ ỏ ấ ấ ằ ầ ố
ch y chuy n c a mâm trên, n i pha l ng đi vào mâm và có m c ch t l ng cao nh t sả ề ủ ơ ỏ ự ấ ỏ ấ ẽ
không ho t đ ng.ạ ộ
Đ i l ng đ c xác đ nh theo bi u th c:ạ ượ ượ ị ể ứ
= Cg..n
V i: n – s hàng chóp mà pha l ng ph i ch y quaớ ố ỏ ả ả
- gradient chi u cao m c ch t l ng qua m t hàng chópề ự ấ ỏ ộ
Cg – h s hi u ch nh cho su t l ng pha khí xác đ nh theo hình sau:ệ ố ệ ỉ ấ ượ ị
GVDH: PHAN VĨNH H NGƯPage 5