Описание объекта моделирования

Ректификационная установка представляет собой совокупность следующих аппаратов: ректификационной колонны, дефлегматора (теплообменника-холодильника и емкости) и куба (кипятильника) (рис. 4.5). Разделяемая смесь (смеси) в количестве F_i (жидкость) состава x_Fij подается на одну или несколько питающих тарелок. С верха колонны отбирается дистиллят в количестве D состава x_Dj, а из куба – кубовый продукт W состава x_Wj. С тарелок, а также из дефлегматора и куба колонны может отбираться боковой погон в газообразном или жидком состоянии. Смесь, находящаяся на тарелке, может подогреваться или охлаждаться [11–14].

Рис. 4.5. Схема ректификационной установки:
1 – ректификационная колонна; 2 – теплообменник; 3 – емкость; 4 – кипятильник

Вид математической модели определяется в основном принятыми при ее разработке допущениями. Данная модель построена при следующих допущениях:

1. Для жидкой фазы принимается модель идеального перемешивания.

2. В паровой фазе принимается модель идеального вытеснения в зоне массообмена и модель идеального перемешивания в межтарельчатом пространстве.

3. Жидкость на тарелках находится при температуре кипения.

4. Распределение давления по колонне линейно.

5. Унос жидкости отсутствует.