Автоматизация технологических процессов основных химических производствСтраница 22
(2)
Из выражений (1) и (2) следует:
(3),
Предпочтительное управляющее воздействие: Gр.
Тепловой баланс выпарной установки.
Уравнение динамики процесса выпаривания: интернет-магазин стероидов
(5).
Уравнение статики при :
(6).
В выражениях (5) и (6) принято:
· ;
· ;
· - количество испаряемого растворителя;
· - удельные теплоемкости исходного и концентрированного растворов, которые не починяются закону аддитивности;
· ,
где Dq - тепловой эффект растворения, определяемый на основании закона Гесса:
,
где qн и qк - интегральные теплоты растворения в начале и конце процесса.
· На основании (5) и (6):
(7).
Предпочтительные управляющие воздействия:
· для обеспечения теплового баланса процесса - расход теплоносителя Gт;
· для косвенного регулирования показателя эффективности процесса - расход исходного раствора Gр.
В типовом решении автоматизации:
· для косвенного регулирования показателя эффективности процесса выпаривания используют не температуру в аппарате, а температурную депрессию:
.
Материальный баланс по жидкой фазе (для раствора).
Уравнение динамики:
, (8),
Уравнение статики:
(9)
На основании (8) и (9):
. (10).
Предпочтительное управляющее воздействие - Gк.
Материальный баланс по паровой фазе (для раствора).
Уравнение динамики:
(11),
где Мп - мольная масса паровой фазы (растворителя),
кг/моль;
Рп - давление в сепараторе, Па;
qп = qк =qапп - температура в сепараторе, К,
Vп - объем паровой фазы в сепараторе, м3 .
Уравнение статики:
(12).
На основании (11) и (12):и предпочтительное управляющее воздействие Gп.
Материальный баланс по жидкой фазе (для теплоносителя).
Уравнение динамики:
, (14),
Уравнение статики:
(15).
На основании (14) и (15):
. (16).
Предпочтительное управляющее воздействие - Gкт.
Материальный баланс по паровой фазе (для теплоносителя).
Уравнение динамики:
(17),
где Мп - мольная масса теплоносителя, кг/моль;
Рт мтр - давление теплоносителя в межтрубном
пространстве кипятильника, Па;
qт - температура теплоносителя, К,
Vтмтр - объем паровой фазы теплоносителя в
межтрубном пространстве кипятильника, м3 .
Уравнение статики:
(18).
На основании (17) и (18):
(19).