CHƯƠNG 2: TIẾN HÀNH MÔ PHỎNG
2.5 Xác định hiệu suất sử dụng đĩa của các vùng đĩa trong tháp T-
Tìm hiệu suất sử dụng đĩa theo mô hình thống kê của Drickamer và Bradford đối với tháp chưng cất để đánh giá lại số đĩa lý thuyết của tháp T-1501 mô phỏng đảm bảo được hiệu quả phân tách phù hợp với cấu trúc tháp theo thực tế.Dựa vào biểu đồ quan hệ giữa hiệu suất sử dụng đĩa với độ nhớt động lực của dòng nguyên liệu ở pha lỏng tại nhiệt độ đỉnh và đáy tháp:
Hình 2.2 Đồ thị quan hệ hiệu suất sử dụng đĩa trung bình với giá trị độ nhớt trung bình của nguyên liệu tháp chưng cất(trích từ G.L.Kaes, Practical Guide to Steady Modeling of Petroleum Process,2000,page 66). Ta xác định theo các khu vực phân tách T-1501:
– Khu vực đỉnh tháp:
• Đĩa lý thuyết từ 1-5 (tương ứng với các đĩa thực tế từ 1-10). • Đĩa lý thuyết 5 tương ứng với lớp đệm 1.
• Ta xem khu vực này tương ứng với một tháp phân tách, giả định dòng nguyên liệu vào chính là dòng lỏng tại đĩa lý thuyết 5. Ta có giá độ nhớt trung bình của dòng vào khu vực đỉnh tháp từ Hysys : µ1= 0.33(Cp)
• Tra đồ thị hình 1.2 ta được hiệu suất sử dụng đĩa trung bình khu vực đỉnh tháp là: η1= 48%
• Số đĩa thực tế khu vực đỉnh tháp là: Ntt1= 5/0.48 = 10.4 ≈ 10 (đĩa) (phù hợp với giá trị thực tế).
– Khu vực HN:
• Đĩa lý thuyết từ 7- 11 (tương ứng với các đĩa thực tế từ 11-24). • Đĩa lý thuyết 12 tương ứng với lớp đệm 2.
• Ta xem khu vực này tương ứng với một tháp phân tách, dòng nguyên liệu vào chính là dòng lỏng tại đĩa lý thuyết 11. Ta có thông số độ nhớt trung bình của dòng vào khu vực HN từ Hysys : µ2= 0.4 (Cp) • Tra đồ thị hình 2.2 ta được hiệu suất sử dụng đĩa trung bình khu vực
khu vực LCO là: η2= 40%
• Số đĩa thực tế khu vực đỉnh tháp là: Ntt2 = 5/0.4 = 12.5≈ 13 (đĩa) (phù hợp với giá trị thực tế).
• Đĩa lý thuyết từ 13- 14 (tương ứng với các đĩa thực tế từ 25-30). • Ta xem khu vực này tương ứng với một tháp phân tách, dòng nguyên
liệu vào chính là dòng lỏng tại đĩa lý thuyết 14. Ta có thông số độ nhớt trung bình của dòng vào khu vực LCO từ Hysys : µ3= 0.39 (Cp) • Tra đồ thị hình 2.2 ta được hiệu suất sử dụng đĩa trung bình khu vực
LCO là: η3= 41%
• Số đĩa thực tế khu vực đỉnh tháp là: Ntt2 = 2/0.41 = 4.9 ≈ 5 (đĩa) (phù hợp với giá trị thực tế).
- Khu vực HCO:
• Đĩa lý thuyết 15-16 tương ứng với 2 lớp đệm 3 và 4. - Khu vực đáy tháp:
• Đĩa lý thuyết 17-18 tương ứng với lớp đệm 5.