CON MG7222 デューポイント&バブルポイント

CON MG7222 デューポイント&バブルポイント
H280528
1.用語の定義
dew point;凝縮し始める温度、あるいは同じ組成の液が全部蒸発した時の温度。
すなわち塔頂温度として良い
bubble point;凝縮し終わる温度、あるいわ同じ組成の液が沸騰し始める温度。
tb=to+α
ここでto=Tc+8℃~10℃
2.凝縮性ガスの分圧及びMol.frac
2.1入口P=
2.40 kgf/cm2 abs
2.2混合ガスP
組成
C2H2
H2
CH4
CO
H2O
計
kg/hr
W
1963
546
800
3191
722
7222
M
26
2
16
28
18
kmol/hr Mol.frac kgf/cm2 abs
W/M
(W/M)/計 分圧
75.5
0.1366
0.33
273.0
0.4941
1.19
50.0
0.0905
0.22
114.0
0.2062
0.49
40.1
0.0726
0.17
552.6
1.0000
2.40
2.3凝縮ガスMol.frac
組成
H2O
計
kg/hr
W
M
722
722
kmol/hr Mol.frac
W/M
(W/M)/計
1.000 凝縮蒸気量は入口の42.9%とする
18
40.1
Wcond=
17.21 kgmol/hr
40.1
1.000
3.dew point及びbubble point
3.1dew point
温度を仮定→気液平衡からガス分P→∑yi/kii=∑x'i=1
Tdew=
56.8 ℃と仮定すると3項からH2Oガス P=
0.17 kgf/cm2 abs
Pが混合ガスのH2O分圧(ここでは0.17)になるように試行錯誤でTを入力して
Pv=
0.17 kgf/cm2 abs
組成
H2O
y
1.000
計
1.000
P
0.17
3.2bubble point
tb=Tc+8℃~10℃+α=
k=P/Pv
1.003
x=y/k
0.997
x'
1.000
0.997
仮定
1.000
56.8 ℃は妥当
入口温度56.8℃なので混合ガスは飽和状態にある
47
℃
Tc:冷却水出口温度30℃
この温度以上になる
温度を仮定→気液平衡からガス分P→∑ki*xi=∑y'i=1
混合ガスは出口で入口ガスの凝縮性ガス組成比と同じ液と気液平衡にあると仮定する。
出口圧力は入口圧力24000kg/m2absから凝縮器内で30kg/m2低下して23970kg/m2absと仮定する。
混合ガス
組成
NO
O2
kmol/hr
W/M
75.5
273.0
Mol.frac kgf/cm2 abs
(W/M)/計 Pv分圧
0.1816
0.6567
N2
H2O
計
Tbube=
50.0
17.21
415.71
0.1203
0.0414
1.0000
0.10
2.397
45.5 ℃と仮定すると3項からH2Oガス P=
0.10 kgf/cm2 abs
Pが混合ガスのH2O分圧(ここでは0.1)になるように試行錯誤でTを入力して
Pv=
組成
H2O
計
0.10 kgf/cm2 abs
x
1.000
1.000
P
0.10
0.10
k=P/Pv
1.005
1.005
y=k*x
1.005
1.005
仮定
y'
1.000
1.000
45.5 ℃は妥当