moea_joint_essay
106年
[化工製程] 單元操作、輸送現象
第 二 題
📖 題組:
一、某工廠蒸餾塔如【圖 1】所示,請回答下列問題:(20 分,每小題 5 分)
一、某工廠蒸餾塔如【圖 1】所示,請回答下列問題:(20 分,每小題 5 分)
📝 此題為申論題,共 4 小題
小題 (二)
蒸餾塔維持定壓,F、B及 L流量固定,若塔頂輕成份太少,請問可調整什麼來增加輕成份?
思路引導 VIP
在流量(F, B, L)及壓力固定的情況下,代表外部質量平衡及外部迴流量已無法改變。要提升塔頂輕成份純度(增加分離度),必須增加塔內的氣液接觸與質傳驅動力,通常可藉由改變熱量輸入或進料狀態來達成。
小題 (一)
若 F流量 100 kg/h,B的流量 10 kg/h,迴流比(L/D)為 0.1,請問冷凝器入口流量是多少?
思路引導 VIP
利用總質量平衡求出塔頂餾出液量 D,再利用迴流比求出迴流量 L,最後計算進入冷凝器的總蒸氣量 V = L + D。
小題 (三)
若塔底泵出口壓力偏低,請問 B 流量要如何調整以克服問題?
思路引導 VIP
泵浦出口壓力偏低可能導因於操作在泵浦特性曲線的最右側(大流量、低揚程),或是因為有效淨正吸揚程 (NPSHA) 不足導致穴蝕。降低流量可同時改善這兩個問題。
小題 (四)
塔底再沸器是以蒸汽加熱之管殼式換熱器(Shell & Tube),蒸汽是很乾淨的流體,請問塔底油要走管側還是殼側?
思路引導 VIP
運用熱交換器流體配置的經驗法則 (Heuristics):髒污、易結垢、具腐蝕性或黏度較高的流體應走管側,以利於機械清洗;乾淨流體(如蒸汽)應走殼側。