Давление или мощность?, варианты стабилизации работы РК

Петрович · 22-12-2011, 10:45:08

Цитата: GrOV від 22-12-2011, 09:37:21

Петрович,
Ты о паровом отборе?

Нет. Я о внешнем возврате спирта в куб.
Для того чтобы промежуточные примеси не скакали по всей колонне при изменении отбора спирта, надо получаемый спирт постоянно, но дозировано сливать обратно в куб.Так получим постоянное соотношение флегмы возвращаемой в колонну и отбираемого спирта.Значит флегмовое число в колонне не изменится.И уже из линии возврата спирта в куб организуем отбор.

GrOV · 22-12-2011, 11:22:58

Петрович,

Цитата: Петрович від 22-12-2011, 10:45:08Значит флегмовое число в колонне не изменится

Но в процессе-то всё равно кубовый остаток теряет спирт, который ты отбираешь.. :) Значит изменится, только позже наступит момент флегмового голодания при постоянной мощности или, во избежание этого, подняв давление в кубе - увеличим скорость пара. И то и то плохо. :(
Возвратом ты просто затягиваешь время процесса..

От этих недостатков наиболее свободен режим с принудительной эмульгацией и не старт-стоповым отбором...
Если удастся - в ближайшее время посчупаю его за мочёточник - почти всё готово :D ;)

Петрович · 22-12-2011, 14:06:53

Цитата: GrOV від 22-12-2011, 11:22:58

Но в процессе-то всё равно кубовый остаток теряет спирт, который ты отбираешь.. :) Значит изменится, только позже наступит момент флегмового голодания при постоянной мощности...
Возвратом ты просто затягиваешь время процесса..

Когда наступит момент "флегмового голодания" значит пора снижать или прекращать отбор с помощью старт стопа.
Но цель достигнута - промежуточные примеси не будут летать по колонне при изменении ФЧ и не попадут в отбор.

Отбор не затянется, если отбирать весь спирт.Но при прекращении отбора спирт будет стекать в куб.

Сергей · 23-12-2011, 10:37:36

GrOV, если установить термодатчик на высоте 5см от низа колонны и в проц запрограммировать удержание на определённой температуре ; (Тбак – Тдеф) / 2 – Тбак = Ткол
И удерживать клапанном старт-стопа или другой регулировкой на 5см от низа Ткол , может не плохо получится, и всегда вся колонна будет работать в оптимальном режиме.

Петрович · 23-12-2011, 11:57:31

Сергей оптимальный режим ректификации на РК, это предзахлебное состояние колонны. Значит ты сможешь удержать этот режим по Т датчику в 5 см от низа колонны? Я правильно тебя понял? Какую температуру держать? В градусах С.

GrOV · 23-12-2011, 11:57:45

Сергей,

Цитата: Сергей від 23-12-2011, 10:37:36(Тбак – Тдеф) / 2 – Тбак = Ткол

Чёт формула кривая или я тупой... :(
Поясни на примере, плз...

Сергей · 23-12-2011, 12:14:46

GrOV, А что тебе не нравится? где криво?

Так как Т дефа у нас должна быть 78,15 то можно записать и так
(Тбак - 78,15) / 2 + 78,15 = Ткол на высоте 5 см от низа колонны,
для насадки от Силливаненко 4мм высота одной ТТ = 1,2-1,5см
Какая температура будет на третьей ТТ в разный временной период, чтоб ФЧ хватало для питания всей колонны при разной крепости в баке?

Эта формула предположение, надо ещё покумекать, но по моему мнению, должна сработать. Присоединяйтесь, обсудим, может более правильную формулу выведем. ::)

Сергей · 23-12-2011, 12:37:42

Цитата: Петрович від 23-12-2011, 11:57:31Какую температуру держать? В градусах С.

Вот такую Ткол = (Тбак - 78,15) / 2 + 78,15

GrOV · 23-12-2011, 12:42:53

Сергей,
Криво здесь:

Цитата: Сергей від 23-12-2011, 10:37:36(Тбак – Тдеф) / 2 – Тбак = Ткол

- подчеркнул...

Ага, таки за скобками, после деления пополам не "-Тбак" а "+Т Деф" - это меняет дело..
Спасибо...

Сергей · 23-12-2011, 14:02:14

GrOV, Вот прикинул на моделе, получилась более верная формула
Ткол=(Тбак-78)/2+78-((Тбак-78)/3) по циферкам бьётся начиная от температуры в баке 80*С до 99*С

Тбак   Ткол
80   78,33
81   78,50
82   78,67
83   78,83
84   79,00
85   79,17
86   79,33
87   79,50
88   79,67
89   79,83
90   80,00
91   80,17
92   80,33
93   80,50
94   80,67
95   80,83
96   81,00
97   81,17
98   81,33
99   81,50

GrOV · 23-12-2011, 14:51:22

Сергей,
Теперь понятно, почему ты настойчиво рекомендуешь 1/3 от захлёба...
У меня и так в этом месте термометр - затыкаю неудачный штуцер контроля давления, который перенёс в куб...
Твоя табличка чем-то напоминает реал, по крайней мере, у меня...
При 98-99 в кубе у меня флегма ~ в 5-7 ми сантиметрах выше имеет похожие температуры...Но - только при закрытом клапане отбора или очень малых отборах... :(
Как только отбор начинается - температура взлетает вверх, особенно в конце процесса. Это значит - что возвратной флегмы в этом месте либо нет, либо очень мало и она вся висит в трубе на потоке пара..Что, в свою очередь, наводит на мысли о запредельных скоростях последнего...При малых давлениях в кубе картина будет напоминать твою, но и отбор будет мизерным...

Спасибо за табличку - скопировал, сравню с реальными данными поточнее при следующей ректификации...
Есть над чем подумать...

мартин · 09-01-2012, 00:04:31

Прочитал всю ветку и не понял какой параметр необходимо стабилизировать. Мнения разделились и это хорошо - есть поле для дискуссии. Понятно, что первичный параметр - Давление в колонне (именно захлебный уровень) Рабочий уровень - минус 15% далее-( Р). Вышли на этот уровень и стабилизировали мощность. До этого момента все ясно. После - не очень.
Не понятно утверждение, что при одинаковой подводимой мощности к кубу количество пара будет стабильно одинаковым несмотря на то, что температура кипения смеси изменится. Для примера ставлю чайник на плиту и поджигаю горелку. пока чайник не кипит пара нет, кипит - пара залейся. Подводимая мощность стабильна. Разница температур (не кипит - кипит 1 градус) Думаю все таки при выходе спирта из смеси для поддержания стабильного давления в колонне мощность необходимо увеличивать до уровня Р и опять таки потери о которых говорил Игорь . Так что мощность ближе к хвостам придется поднимать. Может я немного больше выпил настойки на ореховых перепонках или недостаточно внимательно читал посты выше но за константу к которой необходимо привязывать остальные параметры следует принимать Р и зту величину всеми силами удерживать на протяжении всей ректификации.

Игорь · 09-01-2012, 07:49:57

Цитата: мартин від 09-01-2012, 00:04:31Понятно, что первичный параметр - Давление в колонне (именно захлебный уровень)

Нет. Я сам виноват в появлении этого заблуждения. Первичный параметр - скорость пара, выше которой наступает захлеб. давление - только вспомогательный параметр, который позволяет с некоторой погрешностью оценить эту скорость.

О том, почему скорость пара при одинаковой мощности одинакова для разных спиртуозностей я уже устал писать и повторять не буду. Пример с кипящим и некипящим чайником слишком некорректен. Пока чайник не кипит, пара нет, и о его температуре говорить бессмысленно...

Я последний раз жую, больше не буду, а если еще возникнут вопросы или всплывут подобные ляпы, буду отправлять к этому сообщению.

Сначала о связи мощности и скорости.
Если в чайник налить чистый спирт, закипятить и оставить некоторую мощность ИКС ватт, из его носика спировой пар пойдет со скоростью ИГРЕК метров в секунду, а температура будет 78.3.
Если вылить спирт, залить воду, закипятить, из носика пойдет водяной пар. Его температура будет 100 градусов, но при мощности ИКС ватт скорость составит ИГРЕК м/с.
Если кипятить водку, картина не изменится, температура будет другой, но мощности ИКС будет сопутствовать скорость ИГРЕК.

Теперь о связи скорости и давления.
Чтобы по колонне, работающей на себя (или с конечным флегмовым числом), пар чистого спирта пошел со скоростью АЛЬФА метров в секунду, нужно создать в кубе давление БЕТА мм.в.ст.
Чтобы по той-же колонне водяной пар пошел с той-же скоростью, нужно создать в кубе давление в 2.4 раза больше.
Почему? Потому что перепад давления при движении газа или пара прямо пропорционален плотности газа или пара, а водяной пар в 2.4 раза легче спиртового.

Выводы.
Не буду делать выводов, они очевидны. Скажу только, что отсутствие связи между давлением и скоростью на разных этапах ректификации - не единственная проблема, возникающая при стабилизации давления. Есть еще и другие крайне неприятные моменты на переходных режимах при даже незначительных изменениях флегмового числа, которые вызывают скачкообразное изменение скорости пара и "взбаламучивание" уже разделенных примесей, прорыв промежуточных фракций к дефлегматору и другие не менее неприятные эффекты.

Я сделал супер-пупер стабилизатор давления, с ПИД-регулятором, который позволяет поддерживать заданное давление с точностью плюс минус 0,08 мм ртути. Сейчас им пользуется СМІТ. После праздников он получит РМ-2 и сможет описать разницу между стабилизацией давления и мощности.
Я эту разницу уже увидел. Это земля и небо. И по работе оборудования, и по качеству продукта. Поэтому я, подобно Тарасу Бульбе, без тени сомнения уничтожаю собственное детище - управление мощностью путем стабилизации давления. Эпоха прессостатов и датчиков давления прошла. Кстати, стоимость датчика давления и РМ-2 примерно одинаковы. :)

Игорь · 09-01-2012, 08:09:36

Цитата: Сергей від 23-12-2011, 14:02:14Ткол=(Тбак-78)/2+78-((Тбак-78)/3)

Сергей, увлекшись процессами внизу колонны, не забывай о том, что творится в верхней ее части. Уменьшая отбор с целью заставить работать нижние 20 сантиметров колонны, в середине колонны получаешь точно такой спирт, как и в отборе, то есть верхняя половина колонны не работает. То есть точно такое качество можно получить при производительности в 1.5 раза больше.
Ради чего впустую гонять спирт по насадке? ради красивого вида кривых на модельках?

Господа - теоретики, рисуя формулы и пользуясь модельками для тарельчатых колонн, не отрывайтесь от реальности колонн насадочных.

Вы не забыли, что температура пара на выходе из куба всегда ниже температуры кипения кубовой жидкости?
Вы не забыли, что переходные процессы внизу и вверху царги выводят из процесса разделения участок высотой в 1-1.5 диаметра?

Игорь · 09-01-2012, 08:31:18

Цитата: GrOV від 23-12-2011, 14:51:22Это значит - что возвратной флегмы в этом месте либо нет, либо очень мало и она вся висит в трубе на потоке пара.

Просто дектективная история. Пропавшая флегма.
В кубе 99 градусов, из куба непрерывно выходит пар, практически водяной пар, при 1,5 киловатте нагрева - 40 грамм каждую минуту. В отбор он не попадает, боковых дырок нет, признаков захлеба ты не видишь. Если флегма не возвращается в куб - куда она девается? Исчезает непостижимым образом?