CC BY
0
Салохиддинов Ф.А. катта укитувчи Карши мухандислик-иктисодиёт институты Узбекистон Республикаси, К,арши шахри
УГЛЕВОДОРОДЛИ АРАЛАШМАЛАРНИ РЕКТИФИКАЦИЯЛАШДА МАССА УТКАЗИШ САМАРАДОРЛИГИ
Аннотация: Ректификация жараёни газ ва нефт аралашмаларини саноат мицёсида ажратишининг асосий усули булиб уисобланади. Текширишлар шуни курсатадики, ишлаб чицаришнинг катта щжмларида жараён ва цурилмани кичик такомиллаштириш уам сезиларли даражада ицтисодий самарадорликни таъминлайди.
Таянч суз ва иборалар: компонентнинг концентрацияси, мураккаб гидродинамик шароит, мувозанат ва огирлик концентрациялари
Salohiddinov F. A. senior teacher
Karshi Engineering and Economic Institute Republic of Uzbekistan, Karshi
EFFICIENCY OF MASS TRANSFER DURING RECTIFICATION OF
HYDROCARBON MIXTURES
Annotation: The rectification process is the main method for separating gas and oil mixtures on an industrial scale. Research has shown that even small process and equipment improvements can provide significant cost efficiencies in large-scale production.
Key words: concentration of components, complex hydrodynamic conditions, concentration of equilibrium and gravity
Масса утказиш самарадорлиги купгина хрлларда жараённнинг бирор курсаткичини реал таъсирлашиш курилмасида узгаришини идеал таъсирлашиш курилмасида шу курсаткич узгаришига нисбати оркали ифодаланади. Хдсоблаш амалиётида Мэрфи буйича самарадорлик тушунчаси кулланилиб, у узгарувчи катталик сифатида компонентнинг концентрацияси кабул килинган (у- буг фазасидаги компонент огирлик концентрацияси. х-суюк фазадаги компонент огирлик концентрацияси) [2].
Куп компонентли аралашмаларда масса утказишда таъсирлашиш курилмаларидан чикаётган окимлар таркиби матрица тенгламалари оркали аникланади ва бу бинар аралашмаларда Мэрфи буйича самарадорликни ифодаланиши билан бир хил булади [3,4]:
(л) - (у«-1) = [ему ]х ((у! ) - (уи-1));
(хп-1 )-(хп )= ЕМ ]х ((х«-1 )- (-<))
(1) (2)
бу ерда: п- [еш ] ва [ем ] - компонентларнинг бир-бирига узаро(бинар)
таъсирини хисобга олган холда самарадорлик матрицалари
Матрицали тенгламаларни куп компонентли аралашмаларни ректификациялашнинг амалий хдсобларида куллаш айникса куп сонли компонентлардан ташкил топган аралашмалар учун ва таъсирлашиш курилмаларидаги мураккаб гидродинамик шароит сабабли бир канча мураккабликлар тугдиради. Бу аппаратнинг хдр бир тарелкасида кинетик коэффициентларни ва матрицага мос функциясини аниклаш билан тушунтирилади.
Самарадорлик текшируви ректификациялашда масса утказиш стендида бажарилди. Бунда гексан-гептан-октан-нонан-декандан ташкил топган беш компонентли аралашма текширилди. Экспрементал кисми унта тажриба утказиш оркали, таъсирлашиш курилмасидан чикишда ва унга киришдаги аралашма компонентларининг огирлик сарфини аниклашни уз ичига олади. Таъсирлашиш курилмасидан кутарилаётган мувозанат таркибларини хисоблаш технологик жараёнларида аник хисоблаш усули (Робинсон-Пенг ва Редлих-Квонг тенгламалари) ёрдамида амалга оширилди. Бунинг учун эса масса утказишнинг хдсобланган модели яратилди.
1_ЫмЖ
1-расм. Масса утказишнинг хисобланган модели. ТТ-назарий тарелка; ЬЬх- киришда суюклик мувозанат окими; УЬх- киришда буг окими; Lbix* -чикишда буг мувозанат окими; УЫх*-чикдшда суюклик мувозанат окими.
Таъсирлашиш курилмасига киришда окимлар учун босим, сарф, огирлик концентрациялари берилди. Чикишда эса окимларнинг мувозанат огирлик таркиби ва огирлик концентрациялари аникланди. Х,исоблаш ишлари барча унта тажриба учун турлича курсаткичда ва кириш окимларининг турлича таркибларида олиб борилди.
Шундай килиб, киришда укир, Хкир ва чикишда учик, Хчик хамда у*чик, х*чик окимларнинг мувозанат таркибларига эга булиб, Мэрфи буйича хар бир компонент буйича буг фаза [еш ] ва суюк фаза [ем ] учун масса утказиш самарадорлиги аникланди.
ЕМУ = (Учик - Укир )/{у*чик - Укир (3)
ЕМЬ = (хкир - Хчик )/(хкир - Х чик } (4)
Шунга ухшаш хисоблаш барча унта тажриба учун бажарилиб, буг ва суюклик буйича масса утказишнинг самарадор кийматлари жадвали тузилди. Бунга кура самарадорлик турлича киймат (Е<0: 0<Е ; Е>1) га эга булса, бинар системалари учун 0<Е<1 ни ташкил килади.
Аралашма компонентларини мувозанат концентрацияларини аниклаш усулини хар бир эксперимент самарадорлигига таъсирини бахолаш учун куйидаги формулалар оркали самарадорлик ва концентрацияни абсолют огиши хисобланиб, гистограммалар курилди.
учик И)-у! (5)
Еш (РЯ)-Еш (5Ж) (6)
2-расмда битта тажриба учун гистограмма тасвири келтирилган.
0,006 0,005 0,004 0,003 0,002 0,001 0
□ концентрациялар фарки Осамарадорлик фарки
2-расм. Концентрация кийматларини таркалиши ва масса утказиш самарадорлиги гистограммаси.
п-гексан п-гептан п-октан п-нонан п-декан
Гистограммадан куриниб турибдики, турлича усулларда хисобланган концентрация кийматини нисбатан кичик таркалиши хам масса утказишни хисоблашда сезиларли хатоликларга олиб келади.
Бундан ташкари таъсирлашиш курилмасидан чикувчи окимнинг хакикий концентрацияси аралашманинг барча компонентларини яъни Е=const учун масса утказишнинг самарадорлиги тенг кийматлар шароитида аникланди.
Бунинг учун Мэрфи буйича масса утказишнинг самарадорлиги тенгламасидан учик ва Хчик нинг кийматлари аникланди.
Учик ЕМУ ■(у чик Укир ) У кир ; (7)
ЕМЬ ■ (хкир ~ Х*ик }' (8)
Хчик Х кир
Шундай килиб, киришдаги окимларнинг таркибини билиб, укир, хкир
(тажрибавий кийматлар) таъсирлашиш курилмасидан чикаётган компонент-
*
нинг назарий таъсирлашиш шароитида мувозанат концентрациясини у чик, х*чик ва бундан ташкари реал таъсирлашиш шароитида таъсирлашиш курилмасидан чикаётган хакикий таркиблари аникланди.
Абсолют А ва нисбий 8 хатоликлар стандарт формулалар оркали аниклаб топилди.
А
тажр у чик
назарий У чик
(9)
8 =
Уч
УН
У
тажр
(10)
Битта тажриба чегарасида оким таркибини уртача нисбий хатолигини куйидаги формула оркали хисоблаб топиш мумкин;
_ 1 5
8 = 1 ^х; (11)
5 г=1
бу ерда: 5 -компонентлар сони (5 = 5)
Дисперсия аг2 ва а нинг уртача нисбий кийматларида хатоликнинг уртача квадратик огишлари куйида келтирилган формулалар оркали аникланади:
а2 =
15 -
—т 8 -8
5 -1 , Х 8
(12)
а = л а
(13)
2
Бир хил барча хисоблашлар барча утказилган тажрибалар учун олинди. Шундай килиб, уртача квадратик огиш катталиги канчалик кичик булса, таъсирлашиш курилмасидан кутарилаётган оким таркибини аниклаш хатолиги шунчалик кичик булади. Х,исоблашлар шуни курсатдики, бу усул билан таркибни аниклашнинг абсолют хатолиги 2% дан ошмайди ва нисбий хатолиги 10 % ни ташкил этди. Х,ар бир тажриба учун тажрибавий ва назарий аникланган аралашма компонентларини концентрацияларининг гистограммалари тузилди.
Использованные источники:
1. Владимиров А.И., Щелкунов В.А., Круглов С.А.Основные процессы и аппараты нефтегазопереработки: Учеб. пособие для вузов. -М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2002. -227 с.
2. Салохиддинов, Ф. А. Ингибиторная технология защиты оборудования от коррозии.«. НаУчно-практический электронный жУрнал Аллея НаУки»/А11еУл шепсе. ги. Выпуск, (6), 81.
3. Баталин О.Ю., Брусиловский А.И., Захаров М.Ю. Фазавые равновесия в системах природных углеводородов. -М.: Недра, 1992. -272 с.
4. Салохиддинов, Ф. А. (2024). Повышение эффективности процесса в установках пиролиза. Экономика и социум, (6-1 (121)), 1572-1575.
5. Салохиддинов, Ф. А. (2021). Коррозия и износ деталей машин. Аллея науки, 7(6), 299-302.
