Texnologiyasi fakulteti neft-gazni qayta ishlash kimyoviy texnologiyasi kafedrasi "tasdiqlayman"

TEXNOLOGIK JARAYON TAVSIFI

Tozalangan tabiiy gaz quritilgandan keyin qattiq sovutish bo’limiga yuboriladi. Tabiiy gazni sovutish va qisman kondensatlash yo’li bilan metanni ajratib olish bloki uchun xom ashyo tayyorlash mazkur bo’limning vazifasi hisoblanadi. Sovutish teskari oqim issiqlik almashgichlari (sovutish kamerasi) va propan sovutish agenti sovutgichlari hisobiga amalga oshiriladi.

EA-1803 propan sovutish agenti sovutgichi, RA-1801 sovutish kamerasi, demetanizatorni ta'minlovchi FA-1802 separator bo’limning asosiy uskunalari hisoblanadi.

Tabiiy gaz qattiq sovutish bo’limidan ikki oqimda metanni ajratib olish blokiga yuboriladi. Metanni ajratib olish blokida metan etandan va undan og’irroq komponentlardan ajratib olinadi. Bunda tabiiy gaz tarkibidagi 95 % etanni demetanizatorning kub mahsuloti bilan birga ajratib olish ta'minlanadi. Ajratib olingan metan GB-1801 kompressor bilan siqilgandan keyin, tovar gaz sifatida, magistral gaz quvurlari tizimiga yuboriladi.

DA-1801 demetanizator, EA-1807 uskunaning yuqori qismidan olinadigan mahsulot kondensatori, FA-1803 "ho’llash" suyuqligi sig’imi, GA-1801,S "ho’llash" suyuqligi nasoslari, EA-1806 yon tomondagi reboyler va EA-1808 kub reboyleri blokning asosiy uskunalari hisoblanadi.

Demetanizatorning kub oqimi etan xom ashyosini ajratib olish blokiga yuboriladi. Mazkur blokda etan og’irroq uglevodorodlar (propan, butan va C₅ dan yuqori) dan ajratiladi. Ajratib olingan etan etilen olish qurilmasining piroliz pechlari uchun xom ashyo hisoblanadi.

DA-1802 deetanizator, EA-1810 uskunaning yuqori qismidan olinadigan mahsulot kondensatori, FA-1804 "ho’llash" suyuqligi sig’imi, GA-1802 S "ho’llash" suyuqligi nasoslari, EA-1811 kub reboyleri va EA-1820 etan xom ashyosining bug’latgichi blokning asosiy uskunalari hisoblanadi. Deetanizatorning kubidagi mahsulot C₃ dan yuqori propanni ajratib olish blokiga yuboriladi. Mazkur blok deetanizatorning kubi mahsulotini propan (uskunaning yuqori qismidan olinadigan mahsulot) va C₄ + yuqori uglevodorodlar aralashmasiga ajratish uchun xizmat qiladi. Propan - butan fraksiyasi bilan aralashtirilgandan keyin, tovar mahsulot sifatida tovar parkiga saqlash va iste'molchilarga jo’natish uchun yuboriladi.

DA-1803 depropanizator, EA-1812 uskunaning yuqori qismidan olinadigan mahsulot kondensatori, FA-1805 "ho’llash" suyuqligi sig’imi, GA-1803, S "ho’llash" suyuqligi nasoslari, EA-1813 kub reboyleri blokning asosiy uskunalari hisoblanadi.

C₄ + yuqori uglevodorodlar aralashmasi depropanizatordan butanni ajratib olish blokiga yuboriladi. Mazkur blok depropanizatorning kubi mahsulotini butan (uskunaning yuqori qismidan olinadigan mahsulot) va C5 + yuqori uglevodorodlar aralashmasiga ajratish uchun xizmat qiladi. Butan - propan fraksiyasi bilan aralashtirilgandan keyin, tovar mahsulot sifatida tovar parkiga saqlash va iste'molchilarga jo’natish uchun yuboriladi. Gaz kondensati (C5 + yuqori fraksiya) tovar mahsulot sifatida tovar parkiga saqlash va iste'molchilarga jo’natish uchun yuboriladi.

DA-1804 debutanizator, EA-1814 uskunaning yuqori qismidan olinadigan mahsulot kondensatori, FA-1806 "ho’llash" suyuqligi sig’imi, GA-1804, S "ho’llash" suyuqligi nasoslari, EA-1815 kub reboyleri blokning asosiy uskunalari hisoblanadi.

Demetanizatsiya

Demetanizator fraksiyaga ajratuvchi qurilma bo'lib, u 38 ta klapanli tarelkadan iboratdir. Kolonnaning DA-1801 yuqorigi qismidan asosan metan ajralib chiqadi va tarkibida 0.17% gacha etan bo'ladi. Pastki qismida esa etan, propan, butan va pentandan oktangacha bo'lgan uglevodorodlar bo'ladi. Oz miqdorda ya'ni 0.29% metan ham bo'ladi. Yuqori qism 24''P18100B21L-R trubada temperatura -94^oC bo'ladi. Trubali sovutgich EA- 1807 da -95^oC gacha sovutiladi. Etilenli sovutgichlar yordamida -101^oC da sovutish mumkin. 20''P18101-B212R truboprovod orqali separatorga quyiladi. Separator FA-1803 dagi suyuq va par faza asosan metandan iborat. Suyuqlik sig'imini LC-18003 nazorat qiladi. Separatorni pastki qismidan 12''P21L-R truba orqali chiqadi va nasos yordamida 10''P18100-B212R liniyaga uzatiladi. Bu liniya orqali kolonnaning 1 - tarelkasiga quyiladi, bunda bosim 3050 kPa, temperatura -95^oC va sarf 105800km/soatga teng bo'ladi.

FA-1803 separatorini yuqori qismidan chiqayotgan suyuq metan - etilen olish qurilmasiga sovituvchi agent sifatida beriladi.

Pastki qismidan chiqayotgan kub qoldiq esa nasos orqali etanizator FA- 1802 kolonnasiga beriladi.

Demetanizatorni (DA-1802) o'rtacha ishlash parametrlari:

Yuqorigi qismida bosim - 3045 KPa;

Pastki qismidagi bosim - 3074 KPa;

Kompressordagi bosim - 29.95 KPa;

Kirishdagi bosim - 2692 KPa;

Yuqorigi qismida temperatura - 94^oC;

Flegma temperaturasi - 95^oC;

Yuqori uzatmadagi temperatura - 82^oC;

Pastki uzatmadagi temperatura - 47^oC;

Reboylerga kirishdagi temperatura - 81^oC;

Reboylerga chiqishdagi temperatura - 63^oC.

Metanning azot va etan bilan aralashmalaridan iborat bo'lgan kolonnaning yuqori qismidan olinadigan mahsulotlar minus 93 – 94^oC temperaturada EA-1807 kondensator ( demetanizatorning yuqorisidan olinadigan mahsulot kondensatori ) ning quvurlar hududiga beriladi. Demetanizatorning yuqori qismidan chiqayotgan metan fraksiyasining temperaturasi TI – 18017 termopara bilan nazorat qilinadi.

EA – 1807 kondensator gorizontal, bir yo’lli, qattiq mahkamlangan quvur panjarali, g’ilof quvurli issiqlik almashtirgichdir. Kondensatorda metan fraksiyasining minus 101^oC izotermali etilen sovutish agenti bilan issiqlik almashishi hisobiga sovutish va kondensatlanishi amalga oshadi. Kondensatordan chiqqan minus 94 - 95^oC temperaturadagi ikki fazali oqim , fazalarga ajratish uchun FA-1803 flegma sig’imi (separator) ga yuboriladi.

FA – separator zanglamaydigan po’latdan yasalgan, maksimal 89 m³ hajmiga ega bo’lgan, vertikal silindrik apparatdir. Separatorning yuqori qismiga suyuqlik tomchilarini metan fraksiyasi oqimi bilan ketishini oldini olish uchun koagulyator o’rnatilgan.

Separatorda gravitatsiya kuchlari ta’siri ostida kondensatlangan metan (suyuqlik) gaz fazasidan ajraladi.

Separatordagi suyuqlik sathi yuqori “H” va quyi “L” qiymatlarda signalizatsiya bilan , LC – 18003 tartiblagich yordamida, EA – 1807 kondensatorga berilayotgan sovutish agentining hajmini o’zgartirish yo’li bilan tartibga solinadi. Separatordagi suyuqlik sathi, joyida o’rnatilgan LG – 18057 A/B/C sath o’lchagich bilan o’lchanadi.

Sathning maksimal darajada sig’imdagi kondensatlangan metanning hajmi 43.6 m³ ni tashkil etadi.

Separatordagi bosim joyida o’rnatilgan PG – 18062 monometr bilan o’lchanadi.

Nam gaz o’tib ketgan yoki uzoq vaqt davomida namlik yig’ilgan vaziyatlarda gidratlarning hosil bo’lishini oldini olish uchun, FA – 1803 separatorning kub mahsuloti oqimiga metanol berish mumkin. Konsentrlangan metanol minus 98 ^oC temperaturada muzlashini yodda tutish lozim.

Deetanizatsiya jarayoni

Deetanizatsitya DA – 1802 deetanizatsiyani pastki qismidan chiqayotgan kub qoldiqni ichki qismga ajratadi. Deetanizator 51 ta klapanli tarelkadan iborat bo’lib, uning yuqorigi qismidan etan ajralib chiqadi. Uning miqdori 0.56% ni tashkil etadi. Pastki qismidan esa C₆ dan C₈ gacha bo’lgan moddalar va oz miqdorda etan chiqadi. Bunda etan miqdori esa 016% ni taskil qiladi. Yuqori qismidan chiqayotgan mahsulot piroliz pechi qurilmasiga beriladi, bunda 750 - 1200^oC gacha qizdirib etilen olinadi. Deetanizatordan chiqayotgan suyuq kub qoldiq depropanizatorga beriladi va fraksiyalarga ajratiladi.

Deetanizatordan chiqayotgan kub qoldiq deetanizatorni nazorat qurilmasidan o’tib, 4’’P18117 – B1A trubasiga beriladi. Bunda bosim 2632 KPa, temperaturasi 38 ^oC va sarfi 51700 kg/ soat bilan “DA – 1802” deetanizator qurilmasining 21 – tarelkasiga quyiladi. Deetanizator kolonnadan chiqayotgan mahsulotning 98.5% I etan, uning temperaturasi 6.7 ^oC, bosimi esa 26.14 KPa 10’’P18200 – B2A – R trubasi orqali o’tib, EA-1810 muzlatgich (-2 ^oC ) da sovitiladi va bu etan kondensatsiyaga uchrab, ma’lum bir qismi suyuqlanadi. Separator FA – 1804 ularni ikki qismga ajratadi. Separatordan chiqayotgan suyuq etanni temperaturasi 5 ^oC, bosimi 2610 KPa, sarfi 28400 kg/ soat bilan BA – 1802 2S nasos orqali 6’’P18024-B2A-B trubasiga beriladi. Bundan deetanizatsiya kolonnasining 1 – tarelkasiga quyiladi. FA-1804 bir soatda 2100 kg etan kondensatsiyaga uchraydi. Bug’ holdagi etan bo’lsa, EA- 1820- uzatma orqali piroliz pechiga yuboriladi. Uzatma 6’’P18207-B2A-R regulyator orqali nazorat qilinib turiladi. Bunda bosim 663 KPa deetanizatsiyadagi separatorning hajmi 100 m³, bug’ etanning saqlanish muddati taxminan 2 soat bo’lishi mumkin.

Suyuq etanning FA- 1804 separatoridan chiqish quvur o’tkazgichida, nasosning so’rish qismida XV-18028 uzgich klapan o’rnatilgan. Klapanni boshqarish (ochish, yopish) DES dan HS-18028 qayta ulagich yoki joyida PB-18028 tugmacha bilan amalga oshiriladi. ZSO- 18028 ulagichning “ochiq” holat signali I-1807 blakirovkani ishga tushiradi. Natijada GA- 1802 S “ho’llash” suyuqligini beruvchi nasosning ishdan chiqishining oldi olinib, u to’xtatiladi.

Nasosdan chiqqan suyuq etan DA- 1802 deetanizatorning yuqori qismiga “ho’llash” uchun beriladi. Deetanizatorning 1- tarelkasiga beriladigan “ho’llash” suyuqligining miqdori, FC-18013 asbobi yordamida, sarfning past “L” qiymatida signalizatsiya bilan, ushbu quvur o’tkazgichda o’rnatilgan FV-18013 “HO” klapani vositasida tartibga solinadi.

Suyuq etanning bir qismi etan xom ashyosini pechlarga yuborish kollektoridagi bosimga bog’liq ravishda EA- 1820 etan xom ashyosini bug’latgichning quvurlari hududiga yuboriladi.

EA-1820 bug’latgich, U-simon quvurlar bog’lamiga ega bo’lgan, g’ilof quvurli issiqlik aimashtirgich bo’lib, uning quvurlararo hududi bug’ kondensati bilan to’ydirilgan. Bug’latgichning asosiy vazifasi quyidagicha:

• 
  Etan xom ashyosini pechlarga yuborish kollektoridagi bosimni tartibga solish;
  
• 
  Gazni ajratish qurilmasi avariya holatida to’xtatilganda, piroliz pechlarini etan xom ashyosi bilan ta’minlash.
  

Etanni bug’latish berilgan temperaturadagi bug’ kondensati bilan issiqlik almashish hisobiga amalga oshiriladi. Bug’ kondensati temperaturasi 95-105 ^oC darajada TC- 18073 asbobi yordamida, bug’latgichning korpusiga beriladigan past bosimdagi bug’ oqimini tartibga solish yo’li bilan ushlab turiladi. Tartibga solish, past bosimdagi bug’ berish quvur o’tkazgichga o’rnatilgan TV- 18073 “H3” klapani bilan amalga oshiriladi.

Depropanizatsiya

Suyuq uglevodorodlar (C₃H₈, C₄H₁₀, C₅- yuqori fraksiyalar) ning ikki fazali qismi DA- 1802 deetanizatorning kubidan ( etan xom ashyosini ajratib olish bloke) 113⁰C dan yuqori bo’lmagan temperaturada, ta’mirlash suyuqligi sifatida DA- 1803 depropanizator ( propanni ajratib olish bloki) ga beriladi.

DA-1803 depropanizator 52 ta klapanli tarelkalardan iborat bo’lib, ularda xom ashyo tarkibida butan 0.33 % dan kam bo’lgan, apparatning yuqorisidan olinadigan propan va tarkibida propan 0.37 % dank am bo’lgan, kub mahsulotini (C₄H₁₀, C₅- yuqori fraksiyalar) olish maqsadida fraksiyalarga ajratiladi.

Gaz fazasi ta’minlovchi suyuqlik beriladigan nuqtadan kolonnaning yuqori qismiga harakatlanadi, bunda pastga oqib tushayotgan suyuqlik bilan uzluksiz massa almashish jarayoni borishi hisobiga propan bilan to’yinadi.

Kolonnaning yuqori qismidagi ishchi bosim 1160-1370 KPa oralig’ida ushlab turiladi. Bosimni ko’rsatilgan oraliqda tartibga solish, kondensatorda kondensatlanayotgan propanning hajmini o’zgartirish yo’li bilan amalga oshiriladi. PC- 18040 asbobidan signal ikki tartibga solish klapaniga – kondensatorga sovutish suvini berish quvur o’tkazgichiga o’rnatilgan PV – 18040 A “HO” va “ho’llash” suyuqligi sig’imiga gaz fazasini berish quvur o’tkazgichiga o’rnatilgan PV – 18040 “H3” klapanlariga boradi. Kolonnadagi bosim belgilangan qiymatdan tushib ketganda PV – 18040 A “HO” klapan yopiladi. PV – 18040 “H3” klapani esa ochiladi. Shu tariqa kolonnadagi bosim ko’tarilishi va propanning kondensatlanishining pasayishi ta’minlanadi. Kolonnadagi bosim belgilangan qiymatdan ortib ketganda, klapanlarning harakat yo’nalishi qarama – qarshi tomonga o’zgaradi.

Kolonna bosimining ortib ketishi va ma’shalaga tashlanadigan propanning hajmini kamayib ketishidan himoya qilish uchun bir qator himoya choralari ko’zda tutilgan.

1270-1400 KPa oraliqda bosim belgilangan qiymatdan ortib ketganda, propan FA – 1805 “ho’llash” suyuqligi sig’imining yuqori qismidan quruq mash’ala tashlamalarini yig’ish tizimiga tashlanadi. PV – 18040 “H3” klapanning ishi PC – 18039 asbobo yordamida bosimning yuqori “H” va “L” qiymatlarida signalizatsiya bilan boshqariladi.

Tizimdagi bosimning qiymati 1400 KPa ga yetganda , PS – 1802 S A/B/C manbada uzgichlar ishga tushadi. Manbada uxgichlardan birining ishlab ketishi I – 1804 blokirovkani ishga tushiradi.

Mazkur blokirovka ta’sirida quyidagi klapanlar yopiladi:

- Depropanizatorning EA – 1813 kub reboyleriga past bosimdagi bug’ berish quvur o’tkazgichidagi FV – 18018 “H3” klapani;

- Quruq mash’ala tashlamalarini yig’ish tizimiga propanni tashlash quvur o’tkazgichidagi PV – 18039 “H3” klapani.

Kolonnadagi bosim 1520 KPa dan ortib ketganda PSV – 1816 S saqlovchi klapanlar ishga tushadi. Propan saqlovchi klapandan quruq mash’ala tashlamalarini yig’ish kollektoriga tashlanadi.

Debutanizatsiya jarayoni

Debutanizator DA – 1804 36 ta klapanli tarelkadan iborat bo’lib, fraksiyaga ajratuvchi kolonna bo’lib depropanizatordan chiqayotgan kub qoldiqni C₄ va C₈ ni ikkiga ajratadi.

Kolonnaning yuqori qismidan asosan C₄ va 1.3 % gacha C₈ ajralib chiqadi. Buni nasos orqali sexga yuboriladi. Yuqori qismidagi 8”P18401–A–1D-H trubasiga o’rnatilgan nazoratchi 2 CPPK 6-90 KPa bosimni ta’minlaydi. Suyuq kub qoldiq tarkibida asosan C₅ tashkil qiladi. Uning tarkibida 0.98 % C4 hosil bo’lgan suyuq kub qoldiq EA – 1810 da sovitilib, tovar mahsulot sexidagi rezervuarlatga joylanadi.

DA – 1803 ni kub qoldig’i suyuq sig’im nazoratchisi LC – 18062 dan o’tib, 6”P 18310-AID-H trubasi orqali debutanizatorni 18 – tarelkasiga quyiladi. Buning temperaturasi 81.6⁰C, bosimi 400 KPa yuqori qismidan chiqayotgan par EA – 1814 kondensatorga boradi. Bu kondensatsiyalanib, FA – 1806 da saqlanadi. Flegma bir soat saqlanib, 6 A-1804 nasos orqali temperaturasi 30-71⁰C, bosimi 390 KPa, sarfi 1270 km/soat DA-1804 kolonnaning 1 – tarelkasiga quyiladi. Yana bir soatdan so’ng C₄ mahsulot nazoratchisi LV-18010 dan o’tib, nasos orqali tovar mahsulot sexidagi rezervuarga jo’natiladi. Temperatura nazoratchisi TC-18040 kolonna DA-1804 ish 31 va32 – tarelkalar joylashgan bo’lib, xuddi shu yerdan past bosim ish reboylerlar EA-1815 ham qo’yiladi.

Kondensatorda butanlar aylanma suv bilan issiqlik almashish hisobiga soviydi va kondensatlanadi. Suvning qaytuvchi oqimining temperaturasi 30-34⁰C ni tashkil etadi. Suvning qaytuvchi oqimining temperaturasini davriy ravishda nazorat qilish uchun, uning qaytish quvur o’tkazgichida TW-18061 moslamasi o’rnatilgan. Kondensatorning quvurlar hududi va bog’lovchi quvur o’tkazgichlarni bosimning ortib ketishidan himoya qilish uchun, aylanma suvning chiqish quvur o’tkazgichida 700 KPa bosinda mo’ljallangan, PSV-1823 saqlovchi klapan o’rnatilgan. Suv saqlovchi klapandan xavfsiz joyga tashlanadi.

Kondensatordan chiqqan 29-36⁰C temperaturadagi butan FA-1806 “ho’llash” suyuqligi sig’imiga beriladi.

Kondensatordan kondensatlanmaydigan komponentlarni davriy ravishda chiqarib tashlash uchun uning yuqori qismiga gaz fazani mash’alaga tashlovchi quvur o’tkazgich ulangan.

Sig’imdagi suyuqlikning sathi LC-18030 asbobi yordamida suyuqlikning yuqori “H” va quyi “L” qiymatlarida signalizatsiya bilan omborga chiqariladigan butanning hajmini o’zgartirish yo’li bilan bir maromda ushlab turiladi. Sig’imdagi suyuqlik sathi joyida LC-18067 sath o’lchagich bilan o’lchanadi.

Qurilmaning texnologik sxema

ASOSIY QURILMANING TEXNOLOGIK HISOBI
Sho’rtan gaz kimyo majmuasida xom ashyo gazini demetanizatsiyalash bo’limini loyihalashda rektifikatsiya kolonnasini hisoblash. Yillik quvvati 5.75 mlrd m³ ga teng.

I. Bir kunda ishlab chiqariladigan mahsulot sarfi:

G_K = 5 750 000 000 /340 = 17 000 000 m³/kun

Bir soatda ishlab chiqariladigan mahsulot sarfi:

G_S = 17 000 000 /24 = 708 333 m³/soat

II. Moddiy balans

G_X = G_M + G_Q + G_Yo’q

Tabiiy gaz tarkibida 93% CH4, qolgan 7% C₂H₆, C₃H₈, C₄H₁₀, C_5H12 uglevodorodlari va yo’qotilish (1%) ni tashkil etadi desak, u holda ularning sarflari quyidagiga teng bo’ladi:

G_M = 708 333 *0.93 = 658 750 m³/soat;

G_Q = 708 333 *0.06 = 425 00 m³/soat;

G_Yo’q = 708 333 *0.01 = 7083.33 m³/soat.

Kirish	Sarf ( G), m3/soat	%	Chiqish	Sarf ( G), m3/soat	%
Tabiiy gaz	708 333	100	Metan (CH4)	658 750	93
			C2H6, C3H8, C4H10	42 500	6
			Yo’qotilish	708 333	1
Jami	708 333	100	Jami	708 333	100

III. Issiqlik balansi

Kolonnadagi isitgichning issiqlik yuklamasi bug’li sug’orilishning miqdori, uning pastki haydash qismidadir.

Yengil uglevodorodlarning entalpiyasini topamiz:

Q_n = 618*50.3 = 31085 kJ/ kmol;

Q_m = 377*55 = 20735 kJ/ kmol;

Q_R = 423*61.6 = 26052 kJ/ kmol;

Issiqlik sarfi

Q_o = G_v(1+R)rd = 321624/ 3600*(1+3.16)*3.92*10^-3 = 145688 Vt;

Par isitgichdagi issiqlik sarfi:

Q = 1.05b_q*C_P(I_R-I_mr) = 1.05*17000/ 3600*0.446*4190*(91.5-18) = 679511.92 Vt;

Suvli sovutgichdagi issiqlik miqdori:

Q = G_V*C_V(I_V*I_XOM) = 321624/ 3600*0.41*60*4190 = 9208631.2 Vt;

Kub qoldig’ini sovutish uchun sarflangan issiqlik miqdori:

Q = G_W*C_W (L_W * L_KOH) = 7050/ 3600 *0.85*4190*(105-15) = 576428.77 Vt;

P = 4 kj/sm2 bosimdagi issiqlik sarfi

Kubga :

G_m = Q_k/ r_kP_k = 24870538/ 2141*103*0.95 = 1.2 kg/s;

Chiqish isitgichidagi sarf:

G = 679511.92/ 2141*103*0.95 = 0.33 m/s;

Umuman:

1.2 +0.33 = 152 kg/sm yoki 5.688 g/s.

Sovutishga sarf bo’lgan suv sarfi:

Deflegmatorda:

V_B = Q_D/ c_B (t_KOH - t_KOH)Pb = 4235342/ 4190*20*1000 = 0.05 m³/s.

Distillyatni sovutishda:

V_Q = 268160/ 4190*20*1000 = 0.0032 m³/s.

Kub qoldig’ida:

V_Q = 569840/ 4190*20*1000 = 0.0068 m³/s.

IV. Bug’ning tezligi va kolonnaning diametrini aniqlaymiz.

Suyuqlikning o’rtacha konsentratsiyasi.

1. 
   
   

Kolonnaning yuqori qismi:

X^I_o’r = ( X_F+X_D) /2= (0.58 + 0.964) /2 = 0.772

Kolonnaning pastki qismi:

X^I_o’r = (X_F+X_W)/2= (0.58 +0.056) /2 = 0.318

Bug’ning o’rtacha konsentratsiyasini quyidagi ishchi chiziq tenglamasi orqali aniqlaymiz:

a) Kolonnaning yuqori qismi:

Y^I_o’r = (0.76x+0.23) = (0.76x + 0.23) = 0.76*0.772 + 0.23 = 0.816

b) Kolonnaning pastki qismi:

Y^II_o’r = 1.175x – 0.012 = 1.175*0.318 + 0.012 = 0.36

Bug’ning o’rtacha haroratini t-x diagramma orqali aniqlaymiz:

Y^I_o’r = 0.86 bo’lganda t^I_o’r = 85^OC

Y^II_o’r = 0.36 bo’lganda t^II_o’r = 103^OC bo’ladi.

Bug’ning o’rtcha mol massasi va zichligi:

a) M^I_o’r = 0.816*30 + 0.416*16 = 31.12

S^I_o’r = M^I_o’rT_o/ 22.4T^I_o’r = 31.12*273/ 22.4*356 = 1.06 kg/m³

b) M^II_o’r = 0.36*30 + 0.84*16 = 24.24 kg/mol

S^II_o’r = M^II_o’rT^I_o/ 22.4T^II_o’r = 24.24*273/ 22.4*376 = 0.78 kg/m³

Kolonnadagi bug’ning o’rtacha zichligi

S_n = (S^I_o’r + S^II_o’r)/2 = (1.06 +0.78)/ 2 = 0.92 kg/m³

Kolonnadagi o’rtacha zichlikni quyidagicha qabul qilamiz:

S_suyuq = (416+343)/2 = 380 kg/m³

Elaksimon tarelkalar uchun c = 0.032 ga teng.

Quyidagi tenglamaga asosan kolonnadagi bug’ning tezligini topamiz:

w = c*√ S_suyuq/ S_bug’ = 0.032*√380/ 0.92 = 0.65 m/s

Bug’ning quyidagi kolonnadan o’rtacha haroratda o’tayotgan hajmiy sarfi:

t_o’r = -87.5 + (-99)/ 2 = -94⁰C

V = G_v*(k+1)*22.4*T’_o’r*S_o /M₀*T_D*3600*P =

= 12619.8*(3.16+1)*22.4*367*1.053 / 30.6*27*3600*1 = 3.53 m³/soat

Bu yerda M_D – distillyatning molli massasi:

M_D = 0.954*30 + 0.416*16 = 35.3

Kolonnaning diametri

D = √v/ 0.785w = √3.53/ 0.785*0.65 ≈ 2.5 m = 2500 mm.

Kolonnadagi bug’ tezligi

W = v/ 0.785*D² = 3.63/ 0.785*2.5² = 0.74 m/s.

V. Kolonnaning balandligi va tarelkalar sonini aniqlaymiz:

Tarelkalarning foydali ish koeffitseynti h=0.5:0.7 oraliqda bo’ladi.

Kolonnamizdagi yuqori va pastki tarelkalar sonini aniqlaymiz.

Tarelkalar orasidagi masofa:

h_T = 0.5 : 0.95 m gacha ( 50 : 95 sm);

c = 500 :540

Unda bug’ning tezligini aniqlaymiz:

u = 0.305*520* √101*(137-101) = 95.64 kg (m²c);

Parning chiziqli tezligi:

w = u/ ρ_p*3600 = 95.64*10²/ 101*3600 = 0.026 m/s.

N_T = 12 – yuqori; N_P = 19 – pastki

Ikkalasi uchun η = 0.65 ga teng.

Yuqori kolonna qismidagi tarelkalar soni quyidagicha topiladi:

N_Tⁿ = N_T / η = 12/ 0.65 = 18 ta

Kolonnaning pastki qismidagi tarelkalar soni esa:

N_Pⁿ = N_P / η = 19/ 0.65 = 29 ta

Jami tarelkalar soni:

N_T^u = N_Tⁿ +N_Pⁿ = 18+29 = 47 ta.

Ishci kolonnaning balandligini aniqlaymiz:

a) Bizda tepa va pastki tarelkalar ajrashgan joy: h_T = 2.15 m;

b) 48 ta tarelkalar orasidagi oraliq masofa: h_n = 0.55 m;

c) 2 ta tarelkada mahsulot ya’ni xom-ashyo quyiladigan oraliq:

h_c = 0.95 m;

d) Kub qismi: h_k = 3 m;

e) Kolonnaning tayanchi: h_r = 6.4 m;

f) Kolonnaning yuqori qismi: h_m = 2 m;

Bu holda balandligimiz quyidagicha bo’ladi:

H_um = h_m + (20-1)h_n + 2h_c + h_r +h_T + (N_Pⁿ-1)*h_n + h_k = 2+(19*0.55) + 2*0.95 + 6.4+ 2.15 +300.55 + 3 = 42.5 m.

0.55 + 3 = 42.5 m.