【免费下载】逐板计算法

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⼀、概述
1.1 精馏操作对塔设备的要求和类型
1.1.1对塔设备的要求
精馏所进⾏的是⽓(汽)、液两相之间的传质，⽽作为⽓(汽)、液两相传质所⽤的塔设备，⾸先必须要能使⽓(汽)、液两相得到充分的接触，以达到较⾼的传质效率。

但是，为了满⾜⼯业⽣产和需要，塔设备还得具备下列各种基本要求：
⑴⽓(汽)、液处理量⼤，即⽣产能⼒⼤时，仍不致发⽣⼤量的雾沫夹带、拦
液或液泛等破坏操作的现象。

⑵操作稳定，弹性⼤，即当塔设备的⽓(汽)、液负荷有较⼤范围的变动时，仍能在较⾼的传质效率下进⾏稳定的操作并应保证长期连续操作所必须具有的可靠性。

⑶流体流动的阻⼒⼩，即流体流经塔设备的压⼒降⼩，这将⼤⼤节省动⼒消
耗，从⽽降低操作费⽤。

对于减压精馏操作，过⼤的压⼒降还将使整个系统⽆法维持必要的真空度，最终破坏物系的操作。

⑷结构简单，材料耗⽤量⼩，制造和安装容易。

⑸耐腐蚀和不易堵塞，⽅便操作、调节和检修。

⑹塔内的滞留量要⼩。

实际上，任何塔设备都难以满⾜上述所有要求，况且上述要求中有些也是互相⽭盾的。

不同的塔型各有某些独特的优点，设计时应根据物系性质和具体要求，抓住主要⽭盾，进⾏选型。

1.1.2 板式塔类型⽓－液传质设备主要分为板式塔和填料塔两⼤类。

精馏操作既可采⽤板式塔，也可采⽤填料塔，板式塔为逐级接触型⽓－液传质设备，其种类繁多，根据塔板上⽓－液接触元件的不同，可分为泡罩塔、浮阀塔、筛板塔、穿流多孔板塔、⾆形塔、浮动⾆形塔和浮动喷射塔等多种。

板式塔在⼯业上最早使⽤的是泡罩塔(1813年)、筛板塔(1832年)，其后，特别是在本世纪五⼗年代以后，随着⽯油、化学⼯业⽣产的迅速发展，相继出现了⼤批新型塔板，如S 型板、浮阀塔板、多降液管筛板、⾆形塔板、穿流式波纹塔板、浮动喷射塔板及⾓钢塔板等。

⽬前从国内外实际使⽤情况看，主要的塔板类型为浮阀塔、筛板塔
及泡罩塔，⽽前两者使⽤尤为⼴泛。

筛板塔也是传质过程常⽤的塔设备，它的主要优点有：
⑴结构⽐浮阀塔更简单，易于加⼯，造价约为泡罩塔的60％，为浮阀塔的
80％左右。

⑵处理能⼒⼤，⽐同塔径的泡罩塔可增加10～15％。

⑶塔板效率⾼，⽐泡罩塔⾼15％左右。

⑷压降较低，每板压⼒⽐泡罩塔约低30％左右。

筛板塔的缺点是：
、管路敷设技术通过管线敷设技术，不仅可以解决吊顶层配置不规范问题，⽽且可保障各类管路习题到位。

在管路敷设过程中，要加强看护关于管路⾼中资料试卷连接管⼝处理⾼中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标⾼等，要求技术交底。

管线敷设技术中包含线槽、管架等多项⽅式，为解决⾼中语⽂电⽓课件中管壁薄、接⼝不严等问题，合理利⽤管线敷设技术。

线缆敷设原则：在分线盒处，当不同电压回路交叉时，应采⽤⾦属隔板进⾏隔开处理；同⼀线槽内，强电回路须同时切断习题电源，线缆敷设完毕，要进⾏检查和检测处理。

、电⽓课件中调试对全部⾼中资料试卷电⽓设备，在安装过程中以及安装结束后进⾏⾼中资料试卷调整试验；通电检查所有设备⾼中资料试卷相互作⽤与相互关系，根据⽣产⼯艺⾼中资料试卷要求，对电⽓设备进⾏空载与带负荷下⾼中资料试卷调控试验；对设备进⾏调整使其在正常⼯况下与过度⼯作下都可以正常⼯作；对于继电保护进⾏整核对定值，审核与校对图纸，编写复杂设备与装置⾼中资料试卷调试⽅案，编写重要设备⾼中资料试卷试验⽅案以及系统启动⽅案；对整套启动过程中⾼中资料试卷电⽓设备进⾏调试⼯作并且进⾏过关运⾏⾼中资料试卷技术指导。

对于调试过程中⾼中资料试卷技术问题，作为调试⼈员，需要在事前掌握图纸资料、设备制造⼚家出具⾼中资料试卷试验报告与相关技术资料，并且了解现场设备⾼中资料试卷布置情况与有关⾼中资料试卷电⽓系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试⾼中资料试卷⽅案。

、电⽓设备调试⾼中资料试卷技术电⼒保护装置调试技术，电⼒保护⾼中资料试卷配置技术是指机组在进⾏继电保护⾼中资料试卷总体配置时，需要在最⼤限度内来确保机组⾼中资料试卷安全，并且尽可能地缩⼩故障⾼中资料试卷破坏范围，或者对某些异常⾼中资料试卷⼯况进⾏⾃动处理，尤其要避免错误⾼中资料试卷保护装置动作，并且拒绝动作，来避免不必要⾼中资料试卷突然停机。

因此，电⼒⾼中资料试卷保护装置调试技术，要求电⼒保护装置做到准确灵活。

对于差动保护装置⾼中资料试卷调试技术是指发电机⼀变压器组在发⽣内部故障时，需要进⾏外部电源⾼中资料试卷切除从⽽采⽤⾼中资料试卷主要保护装置。

⑴塔板安装的⽔平度要求较⾼，否则⽓液接触不匀。

⑵操作弹性较⼩(约2～3)。

⑶⼩孔筛板容易堵塞。

1.2.精馏塔的设计步骤
本设计按以下⼏个阶段进⾏：
⑴设计⽅案确定和说明。

根据给定任务，对精馏装置的流程、操作条件、主要设备型式及其材质的选取等进⾏论述。

⑵蒸馏塔的⼯艺计算，确定塔⾼和塔径。

⑶塔板设计：计算塔板各主要⼯艺尺⼨，进⾏流体⼒学校核计算。

接管尺⼨、泵等，并画出塔的操作性能图。

⑷管路及附属设备的计算与选型，如再沸器、冷凝器。

⑸抄写说明书。

⑹绘制精馏装置⼯艺流程图和精馏塔的设备图。

本设计任务为分离醇和⽔的混合物，对于⼆元混合物的分离，应采⽤连续常压精馏流程。

设计中采⽤泡点进料，将原料液通过预热器加热⾄泡点后送⼊精馏塔内。

塔顶上升蒸⽓采⽤全凝器冷凝，冷凝液在泡点下⼀部分回流⾄塔内，其余部分经产品冷凝器冷却后送⾄贮罐。

该物系属于易分离物系，最⼩回流⽐⽐较⼩，故操作回流⽐取最⼩回流⽐的1.5倍。

塔底采⽤间接蒸⽓加热，塔底产品经冷却后送⾄贮罐。

⼆、精馏塔的物料衡算2.1.原料液及其塔顶、塔底产品的摩尔分率⼄酸的摩尔质量为：60.05kg/kmol ⼄酸酐的摩尔质量为： 102.09kg/kmol X F = (0.60/60.05) / (
0.60/60.05+0.40/102.09)=0.718 X D = (0.95/60.05) / (0.95/60.05+0.05/102.09)=0.970 X W = (0.05/60.05) /
(0.05/60.05+0.95/102.09)=0.0821 2.2 原料液及其塔顶与塔底产品的平均摩尔质量M F =60.05×0.718+102.09×(1-
0.718)=71.91kg/kmol
M D =60.05×0.970+102.09×(1-0.970)=61.31kg/kmol
M W =60.05×0.0821+102.09×(1-0.0821)=98.64kg/kmol
则可知：
原料的处理量：F =730/(365×24×71.91)=1.159kmol/h
由总物料衡算：1.159= D+W
以及: X F ×F= X D ×D+W×X W
即： 0.718×1.159= 0.970 ×D+W×0.0821
容易得出： W =0.329kmol/h
、管路敷设技术通过管线敷设技术，不仅可以解决吊顶层配置不规范问题，⽽且可保障各类管路习题到位。

在管路敷设过程中，要加强看护关于管路⾼中资料试卷连接管⼝处理⾼中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标⾼等，要求技术交底。

管线敷设技术中包含线槽、管架等多项⽅式，为解决⾼中语⽂电⽓课件中管壁薄、接⼝不严等问题，合理利⽤管线敷设技术。

线缆敷设原则：在分线盒处，当不同电压回路交叉时，应采⽤⾦属隔板进⾏隔开处理；同⼀线槽内，强电回路须同时切断习题电源，线缆敷设完毕，要进⾏检查和检测处理。

、电⽓课件中调试对全部⾼中资料试卷电⽓设备，在安装过程中以及安装结束后进⾏⾼中资料试卷调整试验；通电检查所有设备⾼中资料试卷相互作⽤与相互关系，根据⽣产⼯艺⾼中资料试卷要求，对电⽓设备进⾏空载与带负荷下⾼中资料试卷调控试验；对设备进⾏调整使其在正常⼯况下与过度⼯作下都可以正常⼯作；对于继电保护进⾏整核对定值，审核与校对图纸，编写复杂设备与装置⾼中资料试卷调试⽅案，编写重要设备⾼中资料试卷试验⽅案以及系统启动⽅案；对整套启动过程中⾼中资料试卷电⽓设备进⾏调试⼯作并且进⾏过关运⾏⾼中资料试卷技术指导。

对于调试过程中⾼中资料试卷技术问题，作为调试⼈员，需要在事前掌握图纸资料、设备制造⼚家出具⾼中资料试卷试验报告与相关技术资料，并且了解现场设备⾼中资料试卷布置情况与有关⾼中资料试卷电⽓系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试⾼中资料试卷⽅案。

、电⽓设备调试⾼中资料试卷技术电⼒保护装置调试技术，电⼒保护⾼中资料试卷配置技术是指机组在进⾏继电保护⾼中资料试卷总体配置时，需要在最⼤限度内来确保机组⾼中资料试卷安全，并且尽可能地缩⼩故障⾼中资料试卷破坏范围，或者对某些异常⾼中资料试卷⼯况进⾏⾃动处理，尤其要避免错误⾼中资料试卷保护装置动作，并且拒绝动作，来避免不必要⾼中资料试卷突然停机。

因此，电⼒⾼中资料试卷保护装置调试技术，要求电⼒保护装置做到准确灵活。

对于差动保护装置⾼中资料试卷调试技术是指发电机⼀变压器组在发⽣内部故障时，需要进⾏外部电源⾼中资料试卷切除从⽽采⽤⾼中资料试卷主要保护装置。