Определение оптимального флегмового числа

От флегмового числа зависят размеры и производительность колонны и расходы теплоносителей. Капитальные затраты определяются размерами аппаратов, а эксплуатационные расходы – расходами теплоносителей и разделяемой смеси. Оптимальное флегмовое число отвечает минимуму суммарных затрат на ректификацию.

Е – затраты (в рублях); 1 – эксплутационные расходы; 2 – капитальные затраты; 3 – суммарные затраты.

Эксплутационные расходы (пар, вода, электрическая энергия, топливо) прямо пропорциональны флегмовому числу R. Капитальные затраты с ростом R сначала падают (опережающее снижение высоты колонны), а затем растут (опережающее увеличение диаметра колонны), т.е. проходят через минимум. На кривой общих затрат тоже имеется минимум, соответствующий R_опт.

Однако технико-экономический расчет R_опт сложен, поэтому действительное флегмовое число R_Д рассчитывают приближенно, исходя из коэффициента избытка флегмы:

.

Обычно β_R = 1,04-1,5. При отсутствии опытных данных β_R выбирается по инженерной интуиции.