设备选型-精馏塔设计说明书

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精馏塔设计设计说明书

精馏塔设计设计说明书
因提馏段 ,所以有
内径为1400mm封头的容积 ,所以
又因 ,所以筒高
,取
因进气管口下缘至液面距离 不小于300mm,所以取 。
塔釜与塔体需用法兰连接,所以进气管口中心至法兰连接处距离 。
塔釜高度 :
(不包括封头)。3。
3.6
3.6.1
塔底压强 为:
则操作压力为: 取
根据公称压力和公称直径,查表选用公称压力 ,公称直径 的甲型平焊法兰。
41.4
36.2
32.1
28.2
26.4
2
表2—3 乙醇水溶液沸点比热数据
质量3.3
34.2
35.1
36.0
36.9
37.8
84.1
83.9
83.8
83.7
83.5
83.4
1.000
0.996
0.993
0.990
0.985
0.982
403
400
398
395
3.6.2
根据公称压力和公称直径,查表选用公称压力 ,公称直径 的板式平焊突面法兰。
3.7
因塔顶空间高度 的作用是提供安装塔板和除沫装置的需要,起减少雾沫夹带的作用。一般取 ,设计中取
3.8
因塔径 ,人能够进入塔内进行维修,所以选择人孔。
选取 人孔两个。
(1)补强及补强方法判断
a、GB150规定允许不另行补强的最大接管外径为 。人孔开孔外径等于458mm,故需另行考虑其补强。
(4—3)
(4—4)
4.2.3
塔设备可放入厂房内,所以风弯矩 。
4.2.4
查表得:当地震烈度为9级时,
设备建在Ⅱ类场地时:
(4—5)

化工原理课程设计任务书-精馏塔

化工原理课程设计任务书-精馏塔

板式精馏塔的设计指导书一、设计内容1.设计方案的确定(设计方案简介:对给定或选定的工艺流程、主要设备的形式进行简要的论述。

)(1)操作压力 (2)进料状态 (3)加热方式 (4)热能利用2.主要设备的工艺设计计算(1)物料衡算; (2)热量衡;(3)回流比的确定;(4)工艺参数的选定;(5)理论塔板数的确定3.塔板及塔的主要尺寸的设计(设备的结构设计和工艺尺寸的设计计算。

)(1)塔板间距的确定(2) 塔径的确定(3) 塔板布置及板上流体流程的确定4. 流体力学的计算及有关水力性质的校核5. 板式精馏塔辅助设备的选型:典型辅助设备主要工艺尺寸的计算,设备的规格、型号的选定。

6.绘制流程图及精馏塔的装配图: 工艺流程图:以单线图的形式绘制,标出主体设备与辅助设备的物料方向,物流量、能流量,主要测量点。

主要设备的工艺条件图:主体设备工艺条件图是将设备的结构设计和工艺尺寸的计算结果用一张总图表示出来。

图面上应包括如下内容:①设备图形:指主要尺寸(外形尺寸、结构尺寸、连接尺寸)、接管、人孔等;②.技术特性:指装置的用途、生产能力、最大允许压强、最高介质温度、介质的毒性和爆炸危险性;③.设备组成一览表:注明组成设备的各部件的名称等。

应予以指出,以上设计全过程统称为设备的工艺设计。

完整的设备设计,应在上述工艺设计基础上再进行机械强度设计,最后提供可供加工制造的施工图7.编写设计说明书:设计说明书的内容:①目录;②设计题目及原始数据(任务书);③简述酒精精馏过程的生产方法及特点(设计方案简介),④论述精馏总体结构(塔型、主要结构)的选择和材料选择;⑤精馏过程有关计算(物料衡算、热量衡算、理论塔板数、回流比、塔高、塔径塔板设计、进出管径等) (工艺计算及主要设备设计);⑥设计结果概要(设计结果汇总):主要设备尺寸、衡算结果等;⑦主体设备设计计算及说明;⑧主要零件的强度计算(选做);⑨附属设备的选择(辅助设备的计算和选型,选做);⑩参考文献;(11)设计评述(后记)及其它.整个设计由论述,计算和图表三个部分组成,论述应该条理清晰,观点明确;计算要求方法正确,误差小于设计要求,计算公式和所有数据必需注明出处;图表应能简要表达计算的结果。

化工原理课程设计——精馏塔设计

化工原理课程设计——精馏塔设计

南京工程学院课程设计说明书(论文)题目乙醇—水连续精馏塔的设计课程名称化工原理院(系、部、中心)康尼学院专业环境工程班级K环境091学生姓名朱盟翔学号240094410设计地点文理楼A404指导教师李乾军张东平设计起止时间:2011年12月5日至 2011 年12月16日符号说明英文字母A a——塔板开孔区面积,m2;A f——降液管截面积,m2;A0——筛孔面积;A T——塔截面积;c0——流量系数,无因此;C——计算u max时的负荷系数,m/s;C S——气相负荷因子,m/s;d0——筛孔直径,m;D——塔径,m;D L——液体扩散系数,m2/s;D V——气体扩散系数,m2/s;e V——液沫夹带线量,kg(液)/kg(气);E——液流收缩系数,无因次;E T——总板效率,无因次;F——气相动能因子,kg1/2/(s·m1/2);F0——筛孔气相动能因子,kg1/2/(s·m1/2);g——重力加速度,9.81m/s2;h1——进口堰与降液管间的距离,m;h C——与干板压降相当的液柱高度,m液柱;h d——与液体流过降液管相当的液柱高度,m;h f——塔板上鼓泡层液高度,m;h1——与板上液层阻力相当的高度,m液柱;h L——板上清夜层高度,m;h0——降液管底隙高度,m;h OW——堰上液层高度,m;h W——出口堰高度,m;h'W——进口堰高度,m;Hσ——与克服表面张力的压降相当的液柱高度,m液柱;H——板式塔高度,m;溶解系数,kmol/(m3·kPa);H B——塔底空间高度,m;H d——降液管内清夜层高度,m;H D——塔顶空间高度,m;H F——进料板处塔板间距,m;H P——人孔处塔板间距,m;H T——塔板间距,m;K——稳定系数,无因次;l W——堰长,m;L h——液体体积流量,m3/h;L S——液体体积流量,m3/h;n——筛孔数目;P——操作压力,Pa;△P——压力降,Pa;△P P——气体通过每层筛板的压降,Pa;r——鼓泡区半径,m,t——筛板的中心距,m;u——空塔气速,m/s;u0——气体通过筛孔的速度,m/s;u0,min——漏气点速度,m/s;u'0——液体通过降液管底隙的速度,m/s;V h——气体体积流量,m3/h;V s——气体体积流量,m3/h;W c——边缘无效区宽度,m;W d——弓形降液管宽度,m;W s——破沫区宽度,m;x——液相摩尔分数;X——液相摩尔比;y——气相摩尔分数;Y——气相摩尔比;Z——板式塔的有效高度,m。

精馏塔说明书

精馏塔说明书

精馏塔说明书一、产品介绍精馏塔是一种用于分离液体混合物的设备,广泛应用于化工、石油、食品等领域。

本说明书将详细介绍精馏塔的结构、工作原理、操作方法以及注意事项。

二、结构与工作原理精馏塔主要由塔体、进料口、出料口、塔板、冷凝器、再沸器等组成。

其工作原理是基于物质的沸点差异,通过加热和冷凝的方式实现液体混合物的分离。

具体来说,精馏塔内的液体混合物经过加热后,部分组分会蒸发并随上升蒸汽进入塔顶的冷凝器,在那里被冷却液化。

而未蒸发的组分会继续留在塔内,通过再沸器加热后再次蒸发,如此反复,直至达到所需的分离效果。

三、操作方法1、开启前检查:检查精馏塔及相关设备是否完好,管道、阀门有无泄漏,冷凝器、再沸器是否正常工作。

2、开启进料口:将待分离的液体混合物加入进料口,注意流量控制,保持稳定。

3、开启加热系统:根据需要调整再沸器的加热温度,使液体混合物在塔内蒸发并上升至冷凝器。

4、开启冷凝器:调整冷凝器的冷却水流量,使上升的蒸汽在冷凝器中被液化。

5、收集产品:将冷凝器下方收集到的液体产品通过出料口导出。

6、调整操作参数:根据实际分离效果,调整加热温度、进料流量等参数,以达到最佳分离效果。

四、注意事项1、操作过程中要保持设备密封性良好,防止泄漏。

2、严格控制加热温度,防止过热引起物料分解或设备损坏。

3、定期检查设备及相关管道,发现泄漏或其他异常情况应及时处理。

4、在操作过程中要保持安全距离,避免直接接触高温设备和液体。

5、如遇紧急情况,应立即停车并采取相应措施。

五、维护与保养1、定期检查设备及相关管道的密封性,发现泄漏应及时处理。

2、定期清理设备内部杂物及沉积物,保持设备清洁。

3、定期检查加热系统和冷却系统的工作情况,确保设备正常运行。

4、根据实际使用情况,适时调整设备的操作参数,以达到最佳分离效果。

5、在停车期间,应对设备进行全面检查和维护,确保设备良好运行。

六、常见问题及解决方案1、分离效果不佳:可能是由于加热温度、进料流量等参数调整不当所致。

设备选型-精馏塔设计说明书.

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第三章设备选型-精馏塔设计说明书3.1 概述本章是对各种塔设备的设计说明与选型。

3.2设计依据气液传质分离用的最多的为塔式设备。

它分为板式塔和填料塔两大类。

板式塔和填料塔均可用作蒸馏、吸收等气液传质过程,但两者各有优缺点,根据具体情况进行选择。

设计所依据的规范如下:《F1型浮阀》JBT1118《钢制压力容器》GB 150-1998《钢制塔式容器》JB4710-92《碳素钢、低合金钢人孔与手孔类型与技术条件》HG21514-95《钢制压力容器用封头标准》JB/T 4746-2002《中国地震动参数区划图》GB 18306-2001《建筑结构荷载规范》GB50009-20013.3 塔简述3.3.1填料塔简述(1)填料塔填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备,由外壳、填料、填料支承、液体分布器、中间支承和再分布器、气体和液体进出口接管等部件组成。

填料是填料塔的核心,它提供了塔内气液两相的接触面,填料与塔的结构决定了塔的性能。

填料必须具备较大的比表面,有较高的空隙率、良好的润湿性、耐腐蚀、一定的机械强度、密度小、价格低廉等。

常用的填料有拉西环、鲍尔环、弧鞍形和矩鞍形填料,20世纪80年代后开发的新型填料如QH—1型扁环填料、八四内弧环、刺猬形填料、金属板状填料、规整板波纹填料、格栅填料等,为先进的填料塔设计提供了基础。

填料塔适用于快速和瞬间反应的吸收过程,多用于气体的净化。

该塔结构简单,易于用耐腐蚀材料制作,气液接触面积大,接触时间长,气量变化时塔的适应性强,塔阻力小,压力损失为300~700Pa,与板式塔相比处理风量小,空塔气速通常为0.5-1.2 m/s,气速过大会形成液泛,喷淋密度6-8 m3/(m2.h)以保证填料润湿,液气比控制在2-10L/m3。

填料塔不宜处理含尘量较大的烟气,设计时应克服塔内气液分布不均的问题。

(2)规整填料塔填料分为散装填料、规整填料(含格栅填料) 和散装填料规整排列3种,前2种填料应用广泛。

精馏塔设计说明书(最全)

精馏塔设计说明书(最全)

引言塔设备是化学工业,石油化工,生物化工,制药等生产过程中广泛采用的传质设备。

根据塔内气液接触构件的结构形式,可分为板式塔和填料塔两大类。

板式塔为逐级接触式气液传质设备,塔内设置一定数量的塔板,气体以鼓泡形式或喷射形式通过塔板上的液层,正常条件下,气相为分散相,液相为连续相,气相组成呈阶梯变化,它具有结构简单,安装方便,压降低,操作弹性大,持液量小等优点,被广泛的使用。

本设计的目的是分离苯—甲苯的混合液,故选用板式塔。

设计方案的确定和流程说明1.塔板类型精馏塔的塔板类型共有三种:泡罩塔板,筛孔塔板,浮阀塔板。

浮阀塔板具有结构简单,制造方便,造价低等优点,且开孔率大,生产能力大,阀片可随气流量大小而上下浮动,故操作弹性大,气液接触时间长,因此塔板效率较高。

本设计采用浮阀塔板。

2. 加料方式加料方式共有两种:高位槽加料和泵直接加料。

采用泵直接加料,具有结构简单,安装方便等优点,而且可以引入自动控制系统来实时调节流量及流速。

故本设计采用泵直接加料。

3. 进料状况进料方式一般有两种:冷液进料及泡点进料。

对于冷液进料,当进料组成一定时,流量也一定,但受环境影响较大;而采用泡点进料,不仅较为方便,而且不受环境温度的影响,同时又能保证精馏段和提馏段塔径基本相等,制造方便。

故本设计采用泡点进料。

4. 塔顶冷凝方式苯和甲苯不反应,且容易冷凝,故塔顶采用全凝器,用水冷凝。

塔顶出来的气体温度不高,冷凝后的回流液和产品无需进一步冷却,选用全凝器符合要求。

5. 回流方式回流方式可分为重力回流和强制回流。

本设计所需塔板数较多,塔较高,为便于检修和清理,回流冷凝器不适宜塔顶安装,故采用强制回流。

6. 加热方式加热方式分为直接蒸气和间接蒸气加热。

直接蒸气加热在一定回流比条件下,塔底蒸气对回流液有稀释作用,从而会使理论塔板数增加,设备费用上升。

故本设计采用间接蒸气加热方式。

7. 操作压力苯和甲苯在常压下相对挥发度相差比较大,因此在常压下也能比较容易分离,故本设计采用常压精馏。

精馏塔设计说明书

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精馏塔设计说明书前言塔设备是炼油、化工、石油化工等生产中广泛应用的气液传质设备。

根据塔内气液接触部件的结构型式,可分为板式塔和填料塔。

板式塔内设置一定数目的塔板,气体以鼓泡或喷射形式穿过板上液层进行质热传递,气液相组成呈阶梯变化,属逐级接触逆流操作过程。

填料塔内装有一定高度的填料层,液体自塔顶沿填料表面下流,气体逆流向上(也有并流向下者)与液相接触进行质热传递,气液相组成沿塔高连续变化,属微分接触操作过程。

板式塔大致可分为两类:(1)有降液管的塔板,如泡罩、浮阀、筛板、导向筛板、新型垂直筛板;(2)无降液管的塔板,如穿流式筛板(栅板)、穿流式波纹板等。

工业应用较多的是有降液管的塔板,如浮阀、筛板、泡罩塔板等。

浮阀塔广泛用于精馏、吸收和解吸等过程。

其主要特点是在塔板的开孔上装有可浮动的浮阀,气流从浮阀周边以稳定的速度水平地进入塔板上液层进行两相接触。

浮阀可根据气体流量的大小而上下浮动,自行调节。

浮阀有盘式、条式等多种,国内多用盘式浮阀,其中F-1型浮阀结构较简单、节省材料,制造方便,性能良好,故在化工及炼油生产中普遍应用,已列入部颁标准(JB-1118-81)。

一般采用重阀,因其操作稳定性好。

浮阀塔的主要优点是生产能力大,操作弹性较大,塔板效率高,气体压强降及液面落差较小,塔的造价低。

化工生产常需进行二元液相混合物的分离以达到提纯或回收有用组分的目的,精馏是利用液体混合物中各组分挥发度的不同并借助于多次部分汽化和多次部分冷凝达到轻重组分分离目的的方法。

精馏操作在化工、石油化工、轻工等工业生产中占有重要的地位。

为此,掌握气液相平衡关系,熟悉各种塔型的操作特性,对选择、设计和分析分离过程中的各种参数是非常重要的。

塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备类型之一。

本次设计的浮阀塔是化工生产中主要的气液传质设备。

此设计针对二元物系的精馏问题进行分析、选取、计算、核算、绘图等,是较完整的精馏设计过程,该设计方法被工程技术人员广泛的采用。

精馏塔设计说明书

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精馏塔设计说明书1.1 塔型选择根据生产任务,若按年工作日330天,每天开动设备24小时,由于产品粘度较小,流量较大,为减少造价,降低生产过程中压降和塔板液面落差的影响,提高生产效率,选用浮阀塔。

1.2 有关的工艺计算 1.2.1 精馏塔的物料衡算以年工作日为330天,每天开车24小时计,进料量为:3200000101104/3302422.86F kmol h ⨯==⨯⨯由全塔的物料衡算方程可写出: 总物料 F D W =+易挥发组分 F D W Fx Dx Wx =+将0.1736,0.8182,0.0004,1104FD W kmolx x x F h ====代入全塔物料衡算方程得:D=234 kmol h ,W=870 kmol h塔顶易挥发组分的回收率=100%99.99%DFDx Fx ⨯= 塔底难挥发组分的回收率=(1)100%95.28%(1)W F W x F x -⨯=-1.2.2 塔板数的确定1.2.2.1 最小回流比及操作回流比的确定由于是泡点进料,0.1736e F x x ==,即过点(0.1736,0.1736)做直线0.1736x =交平衡线于点e ,由点e 可读得0.495e y =,因此:min 0.81820.4951.00560.4950.1736D e e e x y R y x --===--R (适宜)=(1.1~2)min R所以可取操作回流比 1.5R =理论塔板数的确定精馏段操作线方程:10.60.32711D n n n x Ry x x R R +=+=+++ 提馏段操作线方程:1 2.490.0006n m W m L W y x x x L W L W+''=-=-''--回流比R=1,则 1.557.8986.835kmol L RD h ==⨯=;因为是饱和液体进料,则q=1,86.835273.4360.235kmol L L F h'=+=+=q 线方程:0.1736x =在~y x 相图中分别画出上述直线,利用图解法可以求出T N =13 块(含塔釜)其中,精馏段11块,提馏2段块。

筛板式精馏塔设计说明书

筛板式精馏塔设计说明书

第一章绪论1.1 化工原理课程设计的目的和要求课程设计是《化工原理》课程的一个总结性教学环节,是培养综合运用本门课程及有关选修课程的基本知识去解决某一设计任务的一次训练。

在整个教学计划中,它也起着培养独立工作能力的重要作用。

1.2 精馏操作对塔设备的要求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:(1) 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。

(2) 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。

(3) 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。

(4) 结构简单,材料耗用量小,制造和安装容易。

(5) 耐腐蚀和不易堵塞,方便操作、调节和检修。

(6) 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,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。

1.3板式塔类型在化学工业和石油工业中广泛应用的诸如吸收、解吸、精馏、萃取等单元操作中,气液传质设备必不可少。

塔设备就是使气液成两相通过精密接触达到相际传质和传热目的的气液传质设备之一。

塔设备一般分为级间接触式和连续接触式两大类。

前者的代表是板式塔,后者的代表则为填料塔,在各种塔型中,当前应用最广泛的是筛板塔与浮阀塔。

筛板塔在十九世纪初已应用与工业装置上,但由于对筛板的流体力学研究很少,被认为操作不易掌握,没有被广泛采用。

五十年代来,由于工业生产实践,对筛板塔作了较充分的研究并且经过了大量的工业生产实践,形成了较完善的设计方法。

筛板塔和泡罩塔相比较具有下列特点:生产能力大于10.5%,板效率提高产量15%左右;而压降可降低30%左右;另外筛板塔结构简单,消耗金属少,塔板的造价可减少40%左右;安装容易,也便于清理检修。

精馏塔(浮阀塔)的设计

精馏塔(浮阀塔)的设计

课程设计(论文)浮阀精馏塔的工艺设计说明书题目名称苯—甲苯溶液精馏装置精馏塔设计课程名称化工原理学生姓名雷素兰学号**********系专业生化系2010级化学工程与工艺指导教师胡建明2012年12月25 日目录一、设计任务书 (3)二、概述 (4)三、设计方案的确定和流程说明 (4)四、物料衡算 (5)1.设计条件 (5)2.全塔物料衡算 (6)五、设备设计与选型 (7)1. 精馏塔工艺设计 (7)2.塔内气液负荷 (11)3.计算塔径、确定板间距 (13)六、塔板结构设计 (14)1.溢流装置 (14)2.塔板布置 (15)七、浮阀塔流体力学验算 (17)1.塔板压降 (17)2.塔板负荷性能 (19)八、精馏塔结构尺寸设计 (23)九、参考文献 (26)十、总结 (27)十一、致谢 (27)十二、附工程图纸 (28)概述塔设备是化学工业,石油化工,生物化工,制药等生产过程中广泛采用的传质设备。

根据塔内气液接触构件的结构形式,可分为板式塔和填料塔两大类。

板式塔为逐级接触式气液传质设备,塔内设置一定数量的塔板,气体以鼓泡形式或喷射形式通过塔板上的液层,正常条件下,气相为分散相,液相为连续相,气相组成呈阶梯变化,它具有结构简单,安装方便,压降低,操作弹性大,持液量小等优点,被广泛的使用。

本设计的目的是分离苯—甲苯的混合液,故选用板式塔。

设计方案的确定和流程说明1.塔板类型:精馏塔的塔板类型共有三种:泡罩塔板,筛孔塔板,浮阀塔板。

浮阀塔板具有结构简单,制造方便,造价低等优点,且开孔率大,生产能力大,阀片可随气流量大小而上下浮动,故操作弹性大,气液接触时间长,因此塔板效率较高。

本设计采用浮阀塔板。

2. 加料方式:加料方式共有两种:高位槽加料和泵直接加料。

采用泵直接加料,具有结构简单,安装方便等优点,而且可以引入自动控制系统来实时调节流量及流速。

故本设计采用泵直接加料。

3. 进料状况:进料方式一般有两种:冷液进料及泡点进料。

化工原理精馏塔设计说明书

化工原理精馏塔设计说明书

课程设计说明书目录摘要 (1)1 引言 (2)1.1化工原理课程设计的目的和要求 (2)1.2通过课程设计达到如下目的 (2)2 概述 (3)2.1精馏操作对塔设备的要求 (3)2.2板式塔类型 (3)2.2.1筛板塔 (4)2.3精馏塔的设计步骤 (4)3 设计方案 (5)3.1操作条件的确定 (5)3.1.1操作压力 (5)3.1.2 进料状态 (5)3.1.3加热方式 (6)3.1.4冷却剂与出口温度 (6)3.1.5回流方式的选择 (6)3.1.6热能的利用 (6)3.2确定设计方案的原则 (7)3.2.1 满足工艺和操作的要求 (7)3.2.2 满足经济上的要求 (7)3.2.3保证安全生产 (8)3.3设计方案的确定 (8)4 具体计算过程 (9)4.1精馏塔的物料衡算 (9)4.1.1原料业及塔顶、塔底产品的摩尔分率 (9)4.1.2.原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 (9)4.1.3.物料衡算 (9)4.2理论塔板数NT的求取 (9)4.2.1求最小回流比及操作回流比 (11)4.2.2求精馏塔的气、液相负荷 (11)4.2.3求操作线方程 (11)4.2.4图解法求理论塔板数 (11)4.2.5实际板层数的求取 (11)化工原理课程设计说明书4.3精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (12)4.3.1操作压力计算 (12)4.3.2操作温度计算 (12)4.3.3平均摩尔质量计算 (12)4.3.4平均密度计算 (13)4.3.5液体平均表面张力计算 (14)4.3.6.液体平均粘度计算 (15)4.4精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (16)4.4.1塔径的计算 (16)4.4.2精馏塔有效高度的计算 (18)4.5塔板主要工艺尺寸的设计 (18)4.5.1溢流装置计算 (18)4.5.2塔板布置 (19)4.6筛板的流体力学验算 (20)4.6.1塔板压降 (20)4.6.2液面落差 (21)4.6.3液沫夹带 (21)4.6.4漏液 (21)4.6.5液泛 (22)4.7塔板负荷性能 (22)4.7.1漏液线 (22)4.7.2液沫夹带线 (23)4.7.3液相负荷下限线 (23)4.7.4液相负荷上限线 (24)4.7.5液泛线 (24)4.9计算结果 (26)5 总结 (27)参考文献 (28)致谢.................................................. 错误!未定义书签。

塔设备设计说明书资料

塔设备设计说明书资料

目录目录 (1)塔设备选型说明书 (1)1.1 塔型的选择原则 (1)1.2 填料塔和板式塔的比较 (1)1.2.1 板式塔塔型选择的一般原则 (2)1.2.2 板式塔的塔盘类型与选择 (3)1.2.3 填料塔填料选择 (4)1.3 塔型的结构与选择 (4)1.3.1 与物性有关的因素 (5)1.3.2 与操作条件有关的因素 (5)1.3.3 其他因素 (5)1.3.4 本厂实际情况的选择 (6)1.4 塔的设计 (6)1.4.1 塔的主要工艺尺寸计算 (7)1.5 CupTower校核 (18)1.6 塔负荷性能优化数据 (23)1.7 塔机械工程设计 (24)1.7.1 塔高的计算 (24)1.7.2 塔相关设计与校核参数 (25)1.7.3 SW6塔强度校核 (26)附塔设备一览表 (40)塔设备选型说明书1.1 塔型的选择原则精馏塔主要有板式塔、填料塔两种,它们都可以用作蒸馏和吸收等气液传质过程,但两者各有优缺点,要根据具体情况选择。

塔选型参考标准《固定式压力容器》GB 150-2011《压力容器封头》GB/T 25198-2010《石油化工塔器设计规范》SHT 3098-2011《钢制化工容器结构设计规定》HG/T 20583-2011《工艺系统工程设计技术规范》HG/T 20570-1995《塔顶吊柱》HG/T 21639-2005《不锈钢人、手孔》HG 21594-21604《钢制人孔和手孔的类型与技术条件》HG/T 21514-2005《钢制塔式容器》JB/T 4710-2005《钢制管法兰、垫片、紧固件》HG/T 20592~20635-20091.2 填料塔和板式塔的比较表1-1 精馏塔的主要类型及特点类型板式塔填料塔结构特点每层板上装配有不同型式的气液接触元件或特殊结构塔内设置有多层整砌或乱堆的填料,如拉西环、鲍尔环、鞍型填料等散装填料,格栅、波纹板等规整填料操作特点气液逆流逐级接触微分式接触,可采用逆流操作,也可采用并流操作类型板式塔填料塔设备性能空塔速度(亦即生产能力)高,效率高且稳定;压降大,液气比的适应范围大,持液量大,操作弹性小大尺寸空塔气速较大,小尺寸空塔气速较小;要求液相喷淋量较大,持液量小,操作弹性大制造与维修直径在600mm以下的塔安装困难,金属材料耗量大新型填料制备复杂,造价高,检修清理困难,可采用非金属材料制造,但安装过程较为困难适用场合处理量大,操作弹性大,带有污垢的物料处理强腐蚀性,液气比大,真空操作要求压力降小的物料1.2.1 板式塔塔型选择的一般原则选择时应考虑的因素有:物料性质、操作条件、塔设备性能及塔的制造、安装、运转、维修等。

精馏塔课程设计说明书

精馏塔课程设计说明书

精馏塔课程设计说明书精馏塔课程设计说明书一、课程设计目的本次课程设计旨在让学生深入了解精馏塔的工作原理、设计方法和工程应用,掌握精馏塔的设计步骤和技巧,提高学生的实践能力和创新能力。

二、课程设计内容本次课程设计的主要内容包括:1. 精馏塔工作原理和流程分析;2. 精馏塔设计计算方法;3. 精馏塔设备选型和结构设计;4. 精馏塔的模拟和优化。

三、课程设计流程1. 前期准备:学生需要收集有关精馏塔的文献和资料,了解精馏塔的基本原理和设计方法,并进行市场调研,了解市场需求和行业发展状况。

2. 中期报告:学生需要根据课程设计的具体要求,撰写精馏塔设计分析报告,包括精馏塔工作原理、流程分析、设计计算方法、设备选型和结构设计等内容。

3. 课程设计答辩:学生需要根据中期报告的内容,进行精馏塔设计答辩,回答评委老师的提问和质疑,展示自己的设计思路和创新能力。

四、课程设计成果通过本次课程设计,学生需要最终实现以下成果:1. 熟练掌握精馏塔的工作原理和设计方法;2. 能够独立完成精馏塔的设计和计算;3. 具备良好的团队合作和沟通能力,能够参与实际的工程设计和项目开发。

五、课程设计拓展1. 精馏塔的设计计算主要包括以下步骤:(1) 确定精馏塔的流程和分离要求;(2) 计算精馏塔的尺寸和负荷;(3) 选择精馏塔的设备型号和材料;(4) 进行精馏塔的模拟和优化。

2. 精馏塔的选型和结构设计需要考虑的因素包括:(1) 分离目标和分离效率;(2) 设备材质和耐腐蚀性能;(3) 设备制造工艺和安装要求;(4) 设备效率和节能降耗。

3. 精馏塔的应用领域广泛,涉及到化工、石油、医药、食品等多个领域。

在设计精馏塔时,需要考虑市场需求和行业发展趋势,以便更好地满足行业需求和用户体验。

填料精馏塔设计说明书

填料精馏塔设计说明书

填料精馏塔优化设计说明书设计说明书要独立撰写,严格杜绝抄袭;说明书的撰写格式请参照学术论文格式(可参阅各类学术期刊,如福州大学学报);设计说明书一律采用A4复印纸,不得采用其他类型纸张;说明书撰写字迹要工整,纸面整洁不随意涂改。

设计完成后,必须将设计说明书、图纸、任务书一起装入资料袋,填写好资料袋封面上交。

设计说明书中的主要内容包括如下:目录1 前言(对设计要求、任务的工业背景、国内外研究现状等的介绍)2 方案论证2.1 精馏塔类型2.2 精馏压力2.3 进料方式(进料状态)2.4 填料类型(散装、规整;类型)2.5 加热方式(间接蒸汽加热、直接蒸汽加热)……3 工艺计算3.1 塔径的计算3.2 塔板数的计算……4 填料塔水力学性能校核4.1 泛点率……4.4 填料塔压降5 附属设备的设计与选型5.1 塔顶冷凝器5.2 冷却水输送泵5.3 接管5.4 填料支承结构5.5 填料压紧装置5.6 液体分布装置5.7 液体收集再分布装置5.8 气体分布装置6 设计结果汇总(以三线表分类汇总)12表1 工艺参数表参数数值单位参数数值单位处理量 100 Kmol/h 进料浓度0.2 摩尔分率表2 填料精馏塔参数 参数参数值单位塔材料 碳钢 -塔材料密度 7800 kg/m 3 塔壁厚度 5 mm 塔径 0.8 m 塔高 m 填料类型 填料比表面 …… 填料层高度 精馏段填料层高 精馏段填料层分层数 2 - 精馏段填料层第一层高度 精馏段填料层第二层高度 ……提馏段填料层高 …… 填料压降……表5 接管表接管 物流型号流量 m 3/h 流速 m/s 适宜流速范围进料管20%wt 甲醇—水溶液 1200 1.2 0.5~3 塔顶液相回流管4108⨯φ塔顶蒸汽管 99%甲醇蒸汽 塔顶产品管 冷却水输送管 冷却水 塔底残液管 塔底蒸汽管参考文献[1] 张瑞生,沈才大.化工系统工程基础.上海:华东化工学院出版社,1991[2] 天津大学化工原理教研室.化工原理(下册).天津:天津科学技术出版社,1990[3] 柴诚敬,刘国维,李阿娜.化工原理课程设计.天津:天津科学技术出版社,1994[4] 华南工学院化工原理教研组.化工过程及设备设计.广州:华南工学院出版社,1987……附录一苯—甲苯汽液平衡数据附录二……3。

精馏塔设计指导书

精馏塔设计指导书

简单填料精馏塔设计设计条件与任务:F 、xF 、xD 、xw 或F 、xF 、xD 和η,塔顶设全凝器,泡点回流,塔底间接(直接)蒸汽加热。

1 全塔物料衡算求产品流量与组成〔1〕常规塔全塔总物料衡算总物料F = D + W易挥发组分 F χF =D χD +W χW假设以塔顶易挥发组分为主要产品,那么回收率η为式中F 、D 、W ——分别为原料液、馏出液和釜残液流量,kmol/h ;χF 、χD 、χW ——分别为原料液、馏出液和釜残液中易挥发组分的摩尔分率。

由〔3-1〕和〔3-2〕式得: (2) 直接蒸汽加热总物料*0F S D W +=+易挥发组分**00F D W Fx S y Dx W x +=+式中 V 0——直接加热蒸汽的流量,kmol/h ;У0 ——加热蒸汽中易挥发组分的摩尔分率,一般У0=0; W * ——直接蒸汽加热时釜液流量,kmol/h ;χ*W ——直接蒸汽加热时釜液中易挥发组分的摩尔分率。

2 计算最小回流比设夹紧点在精馏段,其坐标为(xe,ye)那么 设夹紧点在提馏段,其坐标为(xe,ye) 根底数据:气液相平衡数据3 确定操作回流比min (1.1~2.0)R R =4 计算精馏段、提馏段理论板数① 理想溶液 图解法或求出相对挥发度用逐板计算法求取。

② 非理想溶液 相平衡数据为离散数据,用图解法或数值积分法求取 精馏段11 RDfN x R x n ndxN dN x x +==-⎰⎰因 111D n n x Ry x R R +=+++所以 ()/Dfx R x n n D n dxN y x x y R =---⎰(4)提馏段 11 SfWN x S x n ndxN dN x x +==-⎰⎰因 11W n n x R y x R R +'+=-''蒸汽回流比(1)(1)(1)(1)V R D q F D FR R q W W W W+--'===+-- 所以 ()/(1)fwx S x n n n w dxN y x y x R ='---+⎰(5)式(4)、(5)中塔板由下往上计数。

真空精馏塔设计说明书

真空精馏塔设计说明书

本科生毕业设计年产15000吨马来酸二甲酯项目真空精馏塔设计说明书学院化工学院专业化学工程与工艺年级2010级姓名杨豪帆指导教师张国亮李阳于涛2014年2 月20 日摘要马来酸二甲酯是一种重要的有机化工原料。

为了满足经济发展对马来酸二甲酯的需求,开展了此年产15000吨马来酸二甲酯项目,本设计中,对真空分离塔进行了工艺设计、结构设计和强度设计校核。

在工艺设计中,涉及了塔径、塔高、填料层高度及压降的计算。

在结构设计中,对塔设备的内件、支座、接管及附件等进行选型和设计。

除此之外,本设计叙述了过程控制方案和开停车方案并给出设备的管道仪表流程简图。

对温度、压力、原料配比、通气速率、反应时间等因素进行了敏感性分析。

考虑到对环境和社会的影响,还进行了HAZOP分析和环境影响评价,形成了一份较为完整的设计。

关键词:真空分离塔,工艺设计,过程控制,分析。

ABSTRACTDimethyl maleate is an important organic chemical raw material. This design focuses on the Dimethyl maleate project with annual production of 15000t, which includes process design, structural design and verification of strength design of vacuum separation tower. In the design of process, involving the calculations of diameter and height of tower, packed bed height and pressure drop. In the structural design,we design and select the internal equipment, bearings, and accessories of the tower. In addition, the design describes the way of process control and gives the Piping and instrumentation diagram, as well as the sensitivity analysis of temperature, pressure, material ratio, aeration rate, reaction time and other factors. Considering the impact on the environment and society, a HAZOP analysis and environmental impact assessment are also involved,Keyword: vacuum separation tower, process design, process control, analysis目录第一章初步设计条件 (1)1.1概述 (1)1.2设计条件与物性参数 (1)1.2.1设计条件 (1)1.2.2物性数据 (2)第二章模拟计算 (4)第三章设计方法说明 (6)3.1综述 (6)3.2塔设备的工艺设计 (6)3.2.1塔径的计算 (6)3.2.2填料层高度计算及分段 (8)3.2.3填料层压降计算 (8)3.2.4塔高的计算 (9)3.3塔设备的结构设计 (9)3.3.1填料支承装置 (9)3.3.2填料压紧装置 (10)3.3.3液体分布装置与液体收集及再分布装置 (10)3.3.4除沫器 (11)3.3.5裙座 (11)3.3.6接管 (11)3.3.7人孔 (12)3.3.8法兰设计 (12)3.3.9保温层设计 (12)3.3.10吊耳 (15)3.4塔设备的强度设计和稳定校核 (15)3.4.1塔壁和封头壁厚设计 (15)3.4.2质量载荷计算 (16)3.4.3自振周期计算 (17)3.4.4风载荷和风弯矩的计算 (17)3.4.5地震设计 (19)3.4.6偏心弯矩计算 (22)3.4.7塔体的强度与稳定校核 (22)3.4.8裙座的计算 (24)第四章过程控制 (25)4.1控制方案概述 (25)4.2 管道仪表流程图 (26)4.3开停工方案 (27)4.3.1真空分离塔开车方案 (27)4.3.2真空分离塔停车方案 (27)第五章敏感性技术分析 (28)5.1回流比对产品浓度影响的灵敏度分析 (28)5.2进料温度对产品浓度影响的灵敏度分析 (28)5.3进料位置对产品浓度影响的灵敏度分析 (29)5.4回流比对釜液产量影响的灵敏度分析 (29)第六章安全、环境因素分析 (30)6.1安全、环境因素分析 (31)6.2 HAZOP分析 (32)参考文献 (33)附录计算举例 (34)1.塔径计算 (34)2.填料层高度计算及分段 (34)3.填料层压降计算 (35)4.法兰设计 (35)5.塔高计算 (35)6.塔壁和封头壁厚设计计算 (35)7.质量载荷计算 (37)8.裙座的计算 (38)9.各接管的设计 (38)第一章初步设计条件1.1 概述本项目为年产15000吨马来酸二甲酯工艺,本文设计精馏工段真空分离塔设备,用于将反应工序所得粗马来酸二甲酯产品提纯,塔顶产品为马来酸二甲酯产品,该馏分为最终所获得产品;塔底馏分为未转换的马来酸单甲酯,该馏分经进料泵送至酯化塔的中部继续精制以获得马来酸二甲酯产品,并在中间加入十二烷基苯磺酸。

过程设备设计精馏塔毕业设计说明书

过程设备设计精馏塔毕业设计说明书

前言这次毕业设计是学生在大学期间的最后一次运用4年所学的知识,进行的一个综合性设计。

作为过程装备与控制工程专业的本科生,不仅需要牢固掌握基本的理论知识,还要在设计,实践的过程中学会应用。

正因为如此,认真地去做设计肯定对将来的工作的一次练兵,为今后的发展起到铺垫作用。

课题题目是Φ4500mm常压塔机械设计。

工作介质是原油,地点武汉,最高工作温度360℃,最高工作压力为0.15Mpa。

此常压蒸馏塔应用于炼油工艺过程中期,是最常用的一种单元设备之一。

由于原油具有其独特性,因此在设计时也很有必要去注意一些实际问题。

本设计说明书介绍了设计的主要过程,包括设计的思路。

从材料的选取,结构参数设计和选型,厚度计算,强度与稳定性校核,开孔补强设计,以及主要零部件的制造工艺等,都有基本的叙述。

为做到设计的正确性,合理性,就要严格按照设计原则进行,所有数据必须经过查表和计算得到,同时要考虑实际中存在的问题,比如安装吊运、检修等。

考虑到设备和生产的经济性,设计中遵循最优原则,即在满足基本要求的前提下最大限度地提高经济性和效率。

此书是对整个设计过程的记录以及整合。

全书分为五章,与装配图紧密相连,互成整体。

这次设计工作是由陈世民同学在何家胜副教授的指导以及同学的帮助合作下完成的,在此对提供过帮助的老师和同学表示谢意!但是由于设计者水平有限,肯定会有不妥甚至错误之处,如有发现,请读者指正为谢!编者2010.06.01摘要原油常压蒸馏作为原油加工的一次加工工艺,在原有加工流程中占有举足轻重的作用,其运行的好坏直接影响到整个原有加工的过程。

而在蒸馏加工的过程中最重要的分离设备就是常压塔。

因此,常压塔的设计好坏对能否获得高收益,搞品质的成品油油着直接的影响。

本次设计的常压塔是原油炼制工艺过程的中期塔设备。

设计时要考虑实际要求,遵循塔设备的设计原则,要经历需求分析、目标界定、总体结构设计、零部件结构设计、参数设计和设计实施这几个过程。

蒸馏塔设计说明书压力确定

蒸馏塔设计说明书压力确定

蒸馏塔设计说明书压力确定
蒸馏塔设计是一项复杂的工程任务,其中压力确定是非常重要的一项内容。

在确定蒸馏塔的设计压力时,需要考虑以下因素:
1. 精馏物料的物理性质:包括沸点、气液相平衡等参数。

这些参数将决定精馏塔内部的操作条件和所需的塔压。

2. 进料压力和温度:进料流体的压力需要与蒸馏塔内部的压力相匹配。

通常需要进行热力学计算,以确保进料在塔内能够实现所需的沸腾和冷凝过程。

3. 塔底压力:塔底压力通常由精馏塔所连接的下游设备或工艺要求决定。

需要根据操作条件和工艺设计要求确定塔底的压力。

4. 塔顶压力:塔顶压力通常由蒸馏塔所连接的上游设备或工艺要求决定。

需要根据操作条件和工艺设计要求确定塔顶的压力。

5. 安全因素:在蒸馏塔设计中,必须考虑到安全因素,确保设计压力不超过设备的承压能力,预留一定的安全裕度。

通常采用安全阀等装置来保护设备和操作人员的安全。

总之,在蒸馏塔设计过程中,需要综合考虑上述因素,进行合理的压力确定。

为了确保设计的准确性和安全性,建议咨询专业工程师进行详细的设计计算和评估。

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第三章设备选型-精馏塔设计说明书3.1 概述本章是对各种塔设备的设计说明与选型。

3.2设计依据气液传质分离用的最多的为塔式设备。

它分为板式塔和填料塔两大类。

板式塔和填料塔均可用作蒸馏、吸收等气液传质过程,但两者各有优缺点,根据具体情况进行选择。

设计所依据的规范如下:《F1型浮阀》JBT1118《钢制压力容器》GB 150-1998《钢制塔式容器》JB4710-92《碳素钢、低合金钢人孔与手孔类型与技术条件》HG21514-95《钢制压力容器用封头标准》JB/T 4746-2002《中国地震动参数区划图》GB 18306-2001《建筑结构荷载规范》GB50009-20013.3 塔简述3.3.1填料塔简述(1)填料塔填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备,由外壳、填料、填料支承、液体分布器、中间支承和再分布器、气体和液体进出口接管等部件组成。

填料是填料塔的核心,它提供了塔内气液两相的接触面,填料与塔的结构决定了塔的性能。

填料必须具备较大的比表面,有较高的空隙率、良好的润湿性、耐腐蚀、一定的机械强度、密度小、价格低廉等。

常用的填料有拉西环、鲍尔环、弧鞍形和矩鞍形填料,20世纪80年代后开发的新型填料如QH—1型扁环填料、八四内弧环、刺猬形填料、金属板状填料、规整板波纹填料、格栅填料等,为先进的填料塔设计提供了基础。

填料塔适用于快速和瞬间反应的吸收过程,多用于气体的净化。

该塔结构简单,易于用耐腐蚀材料制作,气液接触面积大,接触时间长,气量变化时塔的适应性强,塔阻力小,压力损失为300~700Pa,与板式塔相比处理风量小,空塔气速通常为0.5-1.2 m/s,气速过大会形成液泛,喷淋密度6-8 m3/(m2.h)以保证填料润湿,液气比控制在2-10L/m3。

填料塔不宜处理含尘量较大的烟气,设计时应克服塔内气液分布不均的问题。

(2)规整填料塔填料分为散装填料、规整填料(含格栅填料) 和散装填料规整排列3种,前2种填料应用广泛。

在规整填料中,单向斜波填料如JKB,SM,SP等国产波纹填料已达到国外MELLAPAK、FLEXIPAC等同类填料水平;双向斜波填料如ZUPAK、DAPAK 等填料与国外的RASCHIG SUPER-PAK、INTALOX STRUCTURED PACKING 同处国际先进水平;双向曲波填料如CHAOPAK等乃最新自主创新技术,与相应型号的单向斜波填料相比,在分离效率相同的情况下,通量可提高25%-35%,比国外的单向曲波填料MELLAPAK PLUS通量至少提高5%。

上述规整填料已成功应用于φ6400,φ8200,φ8400,φ8600,φ8800,φ10200mm等多座大塔中。

(3)板波纹填料板波纹填料由开孔板组成,材料薄,空隙率大,加之排列规整,因而气体通过能力大,压降小。

其比表面积大,能从选材上确保液体在板面上形成稳定薄液层,使填料表面润湿率提高,避免沟留现象,从而提高传质效率。

气液两相在填料中不断呈Z形曲线运动,流体分布良好,混合充分,无积液死角,因而放大效应很小,适用于大直径的塔。

3.3.2板式塔简述(1)板式塔板式塔是一种逐级(板)接触型的汽液传质设备,塔内以塔板作为基本构件,气体以鼓泡或喷射的形式穿过塔板上的液层,汽液两相的组分浓度沿塔高呈阶梯式变化。

板式塔主要包括传统的筛板塔、泡罩塔、浮阀塔、舌片塔板与浮舌塔板、穿流塔板和各种改进型浮阀塔板、多种传质元件混排塔板和造成板上大循环的立体喷射塔板等。

(2)筛孔塔板筛孔塔板简称筛板,结构特点为塔板上开设许多均匀的小孔。

根据孔径的大小,分为小孔径塔板(孔径3~8 mm)和大孔径塔板(孔径为10~25mm)两类。

工业应用以小孔径筛板为主,大空径筛板多用于某些特殊场合(如分离粘度大、易结焦的物系)。

3.4 选型原则(1)下列情况优先选用填料塔:1)在分离程度要求高的情况下,因某些新型填料具有很高的传质效率,故可采用新型填料以降低塔的高度;2)对于热敏性物料的蒸馏分离,因新型填料的持液量较小,压降小,故可优先选择真空操作下的填料塔;3)具有腐蚀性的物料,可选用填料塔,因为填料塔克采用非金属材料,如陶瓷、塑料等;4)容易发泡的物料,宜选用填料塔。

(2)下列情况优先选用板式塔:1) 塔内液体滞液量较大,操作负荷变化范围较宽,对进料浓度变化要求不敏感,操作易于稳定;2) 液相负荷较小;3) 含固体颗粒,容易结垢,有结晶的物料,因为板式塔可选用液流通道较大的塔板,堵塞的危险性较小;4) 在操作过程中伴随放热或需要加热的物料,需要在塔内设置内部换热组件,如加热盘管,需要多个进料口或多个侧线出料口。

这是因为一方面板式塔的结构上容易实现,另外,塔板上有较多的滞液以便与加热或冷却管进行有效地传热;5)在较高压力下操作的蒸馏塔仍多采用板式塔。

板式塔和填料塔的优势比较如下:表3-1 板式塔和填料塔的优势比较塔型优势填料塔1)小直径塔费用低,便于安装;2)液压降低,有利于真空精馏;3)用于难分离的场合以降低塔高;4)用于腐蚀严重的场合,在这种情况下可采用耐腐蚀材质填料;5)适合于发泡物系;6) 改造老塔,增加通量,减少消耗,提高产品质量;7) 用于间歇精缩,因为填料塔的持液量低。

板式塔1) 对于大直径塔设备费用低;2) 不易堵塞,且易清理;3)适合大液量操作。

因为板式塔气流为错流,流量增大对气体负荷影响不大;4) 适合中间内部换热、侧线出料多的场合。

3.5 塔设备选型3.5.1塔设备选型比较了板式塔和填料塔的特点,并结合体系的特点,另外考虑设备的制造、投资和维修,选用板式精馏塔。

3.5.2 塔板选型(1) 板式塔塔板种类根据塔板上气、液两相的相对流动状态,板式塔分为穿流式与溢流式。

目前板式塔大多采用溢流式塔板。

穿流式塔板操作不稳定,很少使用。

(2)各种塔板性能比较工业上需分离的物料及其操作条件多种多样,为了适应各种不同的操作要求,迄今已开发和使用的塔板类型繁多。

这些塔板各有各的特点和适用体系,我们将几种主要塔板的性能比较列表如下:表3-2 几种主要塔板的性能比较项目泡罩塔板浮阀塔板筛板塔板相对费用 2.0 1.2 1.0压力降最高中等最低板效率高最高最低蒸汽负荷最低最高最高操作弹性 5 4 2(3)塔板的选择生产能力大,分离要求高。

综合考虑塔板的效率、分离效果和设备的成本、制造、维修等,我们选用了较为成熟,目前广泛使用的F1型浮阀塔板。

3.6 精馏塔T2塔具体设计3.6.1 Aspen Plus 模拟气液负荷和物性数据的计算根据Aspen Plus模拟的结果可得到以下数据:表3-3 由Aspen Plus 模拟气液负荷和物性数据塔板编号液相体积流率m3/h气相体积流率m3/h液相密度kg/m3气相密度kg/m3液相粘度cP液体表面张力mN/m1175.71452658831.87671423.42129 4.251365290.4099029523.3321515 2144.82940459410.79771413.60379 4.288017750.3943419322.1435561 3145.1254559454.40481412.91751 4.290236350.3933050222.0661948 4145.14319959456.97291412.8763 4.290372240.3932429822.0615626 5145.14390559456.95841412.87435 4.29038530.3932400822.0613192 6145.14345359456.76671412.87497 4.290389910.3932410922.0613539 7145.14292359456.62911412.87529 4.290388040.3932421422.0613983 8145.139********.61331412.86879 4.290297360.393243222.0614711 9145.07649159457.62341412.72396 4.288368420.3932534322.0625027 10183.22916559941.48371409.69055 4.297564280.3934609122.0838545 11183.01431959961.73691408.91637 4.288698760.3932240622.0673503 12177.15493859877.05721394.28175 4.11359320.3941623722.1668992 13146.49713954907.10441202.33846 3.195307860.4006303523.4304274 14132.49500852250.9006904.183111 2.279495740.3442392323.1707742 15143.14173256021.2479824.7639 2.094992430.3052671221.499911616145.58887256843.0262814.465544 2.073835350.2997880821.1988095 17145.87170756937.5416813.354319 2.071591730.2991950921.1651332 18145.90171756947.5645813.237253 2.071355810.299132621.161572 19145.90487356948.6186813.224952 2.071331030.2991260421.1611977 200.8534466456948.6186813.22366 2.071331030.2991253521.1611583每块板上的负荷如下图所示:图3-1 每块板上的负荷量由上图可知,在第5块板上,汽液两相的负荷最大,分别为:L s=145.143905 m3/h=0.0403m3/s, ρL=1412.87435kg/m3V s=59456.9584 m3/h =16.516m3/s, ρv=4.2903853kg/m3液相表面张力为σ=22.0613192mN/m3.6.2 塔板数和操作参数本项目使用Aspen Plus对精馏塔的模拟结果如下表:表3-4 Aspen Plus 对精馏塔的模拟结果操作压力(MPa) 回流比 加料状态 所需理论板数 加料位置0.14液体20第10块理论板3.6.3 初估塔径3.6.3.1塔板初步设计采用史密斯关联图估算,初选塔板间距H T =0.6m ,板上清液层高度 h L =0.1m 则H T - h L =0.6-0.1=0. 5m又04428.0290.4874.1412516.16043.05.05.0=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=VL SS LVV L F ρρC 可由史密斯关联图查出。

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