нужно ли увеличивать мощность после отбора голов?

[moh1971]

Здравствуйте.Подскажите пожалуйста нужно ли увеличивать мощность после отбора голов?Ведь предзахлебный режим при флегмовом числе 150 перестает быть таковым при флегмовом числе 3.

[Vimax]

moh1971, красиво и чётко тебе ответят гуру. А я скажу как понимаю:
стабилизация колонны происходит не при отборе, а при работе на себя.
И работая в предзахлебе, ты лишь выводишь РК в оптимальный режим работы.
С наилучшим разделением. При таком режиме работы головы отбираются с
заведомо высоким ФЧ лишь для более качественного их выхода из СС.
Т.е. по-сути это не оптимальный режим отбора, а оптимальный режим
работы. После перехода на товарный спирт и установив ФЧ=4, ты работаешь
с оптимальным отделением и оптимальным отбором. И мощность повышать
сразу не нужно, а лишь перед хвостами...но это уже другая история

[Sambedded]

Здравствуйте.Подскажите пожалуйста нужно ли увеличивать мощность после отбора голов?Ведь предзахлебный режим при флегмовом числе 150 перестает быть таковым при флегмовом числе 3.

я считаю, что не то чтобы нужно, но можно. Только осторожно,  что бы не захлебнуть ненароком.

[Микола Григорович]

нужно ли увеличивать мощность после отбора голов?

Крайние разы я так и делал, но не забивая голову размышлениями о ФЧ, а ориентируясь на показания манометра.

[GrOV]

После перехода на товарный спирт и установив ФЧ=4, ты работаешь
с оптимальным отделением и оптимальным отбором.

А каковы критерии оптимальности?

[Игорь]

Здравствуйте.Подскажите пожалуйста нужно ли увеличивать мощность после отбора голов?Ведь предзахлебный режим при флегмовом числе 150 перестает быть таковым при флегмовом числе 3.

Два аспекта.
Первый, бесспорный.
При отборе в рабочем режиме, когда флегмовое число равно 3-5, флегмы в насадку льется меньше, чем при работе на себя или при высоких флегмовых числах, и на первый взгляд можно было бы поднять мощность нагрева, чтобы сохранить скорость пара на прежнем - предзахлебном уровне. Но рано или поздно настанет момент, когда температура в контрольной точке насадки поползет вверх и отбор придется изменить. если это не будет сопровождаться опережающим изменением нагрева, захлебы неизбежны. Представь себе что за задачу ты ставишь - вывести зависимость изменение свободного объема насадки впри разном орошении флегмы...

Аспект второй, спорный, не ло конца осознанный.
Я пытался нащупать такую зависимость и некоторое время провел у колонны, уставившись в манометр. Нагрев был неизменным, состав пара постоянным (отбор я непрерывно отправлял обратно в куб), менялось только флегмовое число.

Начинал с того, что находил предзахлебную мощность в режиме работы на себя. Смотрел какое установилось давление в кубе. Затем начинал отбор с разными флегмовыми числами и смотрел как это отражается на давлении. При флегмовых числах выше 4  отбор никак не отражается на давлении в кубе. Это говорит о том, что свободное сечение колонны при изменении потока флегмы от 100% до 80% никак не меняется. При приближении потока возвращаемой флегмы к 75%(ФЧ=3) давление снижается прмерно на 10 мм.в.ст по сравнению с полным возвратом флегмы. Где-то с 290 до 280 мм.в.ст. изменение меньше 1 мм ртутного столба! Однако я связываю это падение давление не столько с увеличением свободного сечения колонны, сколько со снижением спиртуозности и плотности пара, движущегося по нижней части колонны.
Дальнейшее уменьшение возврата флегмы уже не дает возможности делать достоверные выводы, в дефлегматор приходит уже недостаточно укрепленный спирт.

Второе направление наблюдений - это поиск максимального незахлебывающего напряжения питания ТЭНов в режиме работы на себя (вохврат флегмы 100%) и в режиме ФЧ=4 (возврат 80% флегмы). Я увидел, что если при работе на себя колонна работает без захлеба при напряжении 139 вольт, при 141 гарантированно захлебывается, а при 140 работает неустойчиво, то точно такие-же данные я получаю и при возврате 90% (ФЧ=9), и при возврате 80% флегмы (ФЧ=4), что при полезном нагреве 1700 ватт составляет 1.65 литра в час.

Из этих наблюдений я сделал не бесспорные выводы о том, что свободное сечение насадочной колонны, работающей в предзахлебном режиме, не изменяется во всем диапазоне рабочих флегмовых чисел при ректификации - от бесконечности (возврат 100% флегмы) до 4-х (возврат 80% флегмы).
Это утверждение вызывает целую цепочку рассуждений и выводов...
...
Такое может происходить только в том случае, если средняя толщина флегмовой пленки на насадке не меняется с изменением количества возврашаемой флегмы(в указанных пределах)
...
а это возможно только в том случае, если с увеличением возврата изменяется средняя линейная скорость стекания флегмы по насадке
...
тут приходится рыть глубже и разбираться что же помогает и мешает флегмовой пленке двигаться вниз по насадке
...
4 фактора
- смачивание (мешает двигаться, пиртягивает "принасадочный" слой к металлу),
- поверхностное натяжение (стремится прижать жидкость к проволоке, сделать  толщину ее слоя поменьше, возможно - помогает "выдоить" флегму вниз)
- земное притяжение - заставляет опускаться
- сдувание паром - трение пара о поверхностный слой - мешает флегме опускаться
...
Короче говоря, причины "пронаблюденного" мной явления туманны, но я проверил выше подчеркнутое несколько раз и не стал внедряться в причины, а просто сделал вывод. Толщина флегмовой пленки, свободное сечение колонны, а значит и линейная скорость пара , и предзахлебный режим не зависят от флегмовых чисел в используемом нами диапазоне. А следовательно, нет необходимости думать об изменении нагрева в процессе ректификации.

Спасибо, что дочитали до этой точки.

[Dimassik]

При отборе в рабочем режиме, когда флегмовое число равно 3-5, флегмы в насадку льется меньше, чем при работе на себя или при высоких флегмовых числах, и на первый взгляд можно было бы поднять мощность нагрева, чтобы сохранить скорость пара на прежнем - предзахлебном уровне.

Чисто по теории, при флегмовых числах 3-5 мощность все же увеличить можно (относительно работы на себя), не получив захлеба?

[GrOV]

Чисто по теории,

И чисто по практике тоже можно...  ;)
Пока не имею чем возразить или согласиться с Игорем в связи с недостатком данных..
Накоплю данные - проанализирую и отпишусь...Вопрос (для меня) достаточно актуален и требует ясности...

[Игорь]

исто по теории, при флегмовых числах 3-5 мощность

Наверное слишком много написал раньше, не воспринимается...
Придется снова прибегнуть к наводящим вопросам.

Моя колонна при работе на себя устойчиво работает без захлеба при 139 вольтах, а при  141-м устойчиво захлебывается, При рабоче с ФЧ=4, при 141 вольте она тоже гарантировано захлебнется, правда не так быстро, как при работе на себя. Но через 30-40 минут захлеб неминуем.

Наводящий вопрос.
Могу ли я на своей колонне увеличить мошность нагрева после начала отбора тела?
Наводящий ответ - да, могу, если хочу через полчаса получить захлеб.

[Dimassik]

Значит у меня (и не только) проблемы с колонной. :(

[GrOV]

Багатуров в книжке "Курс теории перегонки и ректификации_1954"  в главе "Периодическая ректификация при постоянном составе дистиллята" (мы вроде это и делаем) показывает теоретическую  необходимость данных действий и на стр.367 делает вывод:
[attach=1]
(Акцент на расходе тепла :))
А далее, на стр.368, после цепочки некоторых рассуждений, ещё один:
[attach=2]
что подстёгивает к поиску способа технического решения для достижения им написанного...
Отсюда предположение - увеличение количества тепла (мощности нагрева) в процессе периодической ректификации скорее необходимость, чем прихоть...Однако ограничением этому способу служит  недостаточная пропускная способность колонны с последующим захлёбом, и сложность алгоритма управления процессом... :(

[Dimassik]

GrOV, если не трудно, нельзя ли вторую цитату (особенно вторую половину) озвучить общечеловеческим языком, ну не все же профи.
Спасибо. :)

[Nick.Mih.]

увеличение количества тепла(мощности нагрева) в процессе периодической ректификации скорее необходимость, чем прихоть...Однако ограничением этому процессу служит  недостаточная пропускная способность колонны с последующим захлёбом...

Коллега, не забывай, что у Богатурова речь идёт о тарелочных колоннах, которые гораздо более устойчивы в диапазоне нагрузок. В насадочных же устойчивость может быть только динамическая. Даже при стабилизации нагрева, я не знаю, как обеспечить стабильный съём тепла холодильником,  флегму или выбрасывает в деф. или она стекает в бак и её не хватает для эффективной работы насадки. Т.е. насадочные колоны не саморегулирующиеся. Отсюда и относительная сложность автоматики или истощающая бдительность оператора. Это моя точка зрения.

[GrOV]

Nick.Mih., Насадочные колонны являются антиподами тарельчатых в части скорости пара...Если для тарельчатой колонны увеличение скорости пара приводит к снижению эффективности из-за уменьшения времени процесса ТМО между паром и флегмой и последующим захлёбом (пузыри быстрее пролетают барботирумую флегму), то в насадочной колонне повышение скорости пара приводит к увеличению эффективности из-за увеличения времени взаимодействия пара и флегмы...И тоже с последующим захлёбом...
ВЭТС у насадочных в разы меньше, что позволяет получить приемлемые результаты при значительно меньшей высоте...
Поэтому и ищется компромисс..
А автоматика призвана компенсировать ошибки человеческого фактора...И никогда не была дешёвой.. :(
добавлено: 28-02-2013, 12:13:31
Dimassik, насколько понимаю сам - мгновенное количества тепла необходимое для испарения равновесной спирто-водяной смеси в кубе после прохода по колонне должно быть равно(теоретически) мгновенному количеству тепла, поглощаемому конденсатором для получения из укреплённой смеси конденсата заданной крепости...
Поскольку количество ЛКК в кубе постоянно уменьшается, распределение "по теплу" между ЛКК и НКК смещается в сторону последнего...
То есть (простым языком) при падении концентрации большую часть тепла будет переносить вода... И для получения заданной коцентрации спирта всё большее  количество смеси придётся вгонять в колонну, что требует увеличения мгновенного расхода тепла(мощности) со всеми вытекающими последствиями.. :o (о как!) 8)
***********************************************************************

Увеличивая мощность мы вроде бы добиваемся некоторого улучшения..Но процесс требует более сложного и точного алгоритма управления и, как следствие, более дорогого в материальном плане.
Вопрос лишь в том - стоит ли это улучшение небходимых затрат (стоимости автоматики)?  :-\

[Олежище]

Значит у меня (и не только) проблемы с колонной.

Дима, а какая у тебя колонна и какая предзахлебная мощность? У меня 47,7мм СПН 3,5 мощность  1690, я понимаю, что есть небольшая проблема, даже догадываюсь где. Но отбор у меня завязан на давление, а температура в насадке это уже аварийные дела. Пробовал добавлять мощность при крейсерском отборе, захлебывается, но не через час, а часов через несколько. Если добавить мощности, увеличивать отбор, позволив давлению падать, то начинает расти темпера в насадке. Может у кого по другому.....