【正文】
lation is one of the most monly used. The use of distillation column is a twopoint difference in the achievement of continuous volatility of the separation of highpurity equipment. Among them, the return constitutes a gas, liquid twophase mass transfer contact with the necessary conditions for the distillation is distilled from the host. Propane from distillation is designed in this article. First of all, the basis of known products of the process is used to calculate the recovery rate. Including the identification process, material balance, the determination of the minimum reflux ratio, the minimum theoretical plate number of the identified tray efficiency and the actual determination of the number plate. And then calculation of bear fruit designing have been carried out and reaching hydromechanics on structure. The function designing and calculating the load getting a tower above synthesis is pursued. Finally, the tower accessories are designed and proofread according to carrying out the intensity and the stability on those main ponents in connection with the standard the main body of a book. Overall structural drawing in the picture and tower ascertaining out structure and the dimension queen have been drawn by making use of pore. Key Words: distillation。綜合以上設計及計算又得到塔的負荷性能圖,以便對其性能有一個直觀的了解。其中,回流是構(gòu)成氣、液兩相接觸傳質(zhì)的必要條件,也是精餾之區(qū)別于蒸餾所在。隨著石油、化工的迅速發(fā)展,塔設備的合理造型及設計將越來越受到關(guān)注和重視。塔設備是一種重要的單元操作設備。它的應用面廣、量大。 化工生產(chǎn)常需要進行液體混合物的分離已達到提純或回收有用組分的目的。 本文設計的是脫丙烷精餾塔。本文最后對塔的附件進行設計并按照有關(guān)標準對其主要的部件進行強度和穩(wěn)定性校核。 technology。 作 者 簽 名: 日 期: 指導教師簽名: 日 期: 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設計(論文)的規(guī)定,即:按照學校要求提交畢業(yè)設計(論文)的印刷本和電子版本;學校有權(quán)保存畢業(yè)設計(論文)的印刷本和電子版,并提供目錄檢索與閱覽服務;學??梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文;在不以贏利為目的前提下,學校可以公布論文的部分或全部內(nèi)容。 5 計算各組分相對揮發(fā)度 5 各組分在塔頂和塔底的分配 6 塔底壓力和溫度的確定 8 適宜回流比和理論塔板數(shù)確定 11 提留段氣相重度 15 吉林化工學院本科畢業(yè)設計說明書 V 已 知數(shù)據(jù) 15 精餾段 15 塔頸、板間距的確定 15 精餾段塔徑初選 16 提餾段塔徑初選 17 浮閥布置 20 提餾段 21 精餾段 25 27 計算各種載荷產(chǎn)生的軸向應力 28 設計壓力在筒體中引起的軸向應力 28 按組合應力驗算塔體和裙座的壁厚 28 組合壓應力的驗算 29 筒體的組合軸向拉應力驗算最大組合軸向拉應力計算 30 焊縫結(jié)構(gòu)設計 30 取基礎(chǔ)環(huán)直徑 34 參考文獻 36 吉林化工學院本科畢業(yè)設計說明書 1 第 1章 緒 論 精餾塔在化工設備隨處可見,是必不可少的工藝設備之一。根據(jù)操作方式又可分為連續(xù)精餾塔與間歇精餾塔。為了緩解能源緊張的狀況,世界各國競相采取節(jié)能措施,大力發(fā)展節(jié)能技術(shù),已經(jīng)成為當前工業(yè)生產(chǎn)和人民生活中的一個重要課題。由塔頂上升的蒸氣進入冷凝器,冷凝的液體的一部分作為回流液返回塔頂進入精餾塔中,其余的部分則作為餾出液取出。 精餾塔的控制方式 : 精餾 塔的控制方式很多 ,其中有 : 溫度 控制 儀表 監(jiān)測控制 壓差控制比較好蒸汽壓力突然變化時,將直接影響塔釜難揮發(fā)組分的蒸發(fā)量,使當時塔內(nèi)熱量存在不平衡,導致氣 液不平衡,為此如何將塔釜熱量根據(jù)蒸汽進料量自動調(diào)趙新:脫丙烷精餾塔設計 ( C3產(chǎn)品濃度 99%) 2 節(jié)達到相對穩(wěn)定,從而保證塔內(nèi)熱量平衡是問題的關(guān)鍵。 吉林化工學院本科畢業(yè)設計說明書 3 第二章 工藝計算 流程的確定 脫丙烷塔的單位操作 物料: C C4 產(chǎn)品:丙烯 腐蝕情況:一般 現(xiàn)場收集數(shù)據(jù):吉化煉油廠異丙醇車間 流程示意圖(圖 21) 圖 21 流程說明: 一定狀態(tài)的原料進入脫丙烷塔進行多組分的分離。 吉林化工學院本科畢業(yè)設計說明書 5 各組分在塔頂和塔底的分配 輕關(guān)鍵組分 03c 在塔頂和塔底的分配: 塔頂: 3 3 7 . 0 4 9 9 8 . 5 % 8 . 5 % 2 8 . 2 2 /K m o l h? ? ? 塔底: 3 3 7 . 0 4 9 8 . 5 % 2 8 . 2 2 0 . 4 2 9 2 /K m o l h? ? ? 2 8 . 2 2 6 5 . 7 5 4 2 6 6 60 . 4 2 9 2D lW?? ? ? ????? 重關(guān)鍵組分 i 04c 在塔頂和塔底的分配: 塔頂: 3 3 7 . 0 4 9 1 5 . 8 % 5 0 . 6 2 . 6 5 /K m o l h? ? ? 塔底: 3 3 7 . 0 4 9 1 5 . 8 % 9 5 % 5 0 . 5 9 /K m o l h? ? ? 2 .6 5 0 .0 5 2 3 75 0 .6D hW?? ?????? 計算各組分相對揮發(fā)度 據(jù)進料溫度為 071C ,壓力為 (絕壓 ),則組分在此條件下的 iK 和 ih? 值見下表(以 i 04c 為基準)。 最小回流比計算 因飽和氣相進料 0q? ,利用 11iiixF q???? ? ??? 計算最小回流比(以重關(guān)鍵組分為基準的相對揮發(fā)度)。同理精餾段實際塔板數(shù) N= 塊,取 16 塊,則提餾段位 26 塊。 提留段氣相重度 利用計算 m i iky? ?? ,計算結(jié)果列表如下: 表 215 組分 iY i? cp cT rp rT iE mitpER iiry 3c? 03c 42 趙新:脫丙烷精餾塔設計 ( C3產(chǎn)品濃度 99%) 12 04ic 36 408 i 4c? 41c?? 04nc 425 . 反 42c?? ? 故提餾段氣相重度為 3/kgm 。塔底平均分子量為 ,故塔底表面張力為 達因 /厘米。 趙新:脫丙烷精餾塔設計 ( C3產(chǎn)品濃度 99%) 14 數(shù)據(jù)匯總表 表 218 名稱 提餾段 精餾段 操作壓力 2/kg cm 2/kg cm 操作溫度 100℃ 46℃ 回流比 氣相重度 3/kg cm 3/kg cm 表面張力 液相重度 3/kg cm 466. 8 3/kg cm 進料壓力 2/kg cm 2/kg cm 進料溫度 71℃ 71℃ 氣相粘度 10?? cp 10?? cp 氣相流量 kmolh 3mh 3ms 液相流量 kmolh 3mh 3ms 吉林化工學院本科畢業(yè)設計說明書 15 第 3章 結(jié)構(gòu)設計 已知數(shù)據(jù) 精餾段 氣相密度 v? = 3/kgm 液相密度 l? = 3/kgm 液體表面 張力 ? = 氣體粘度 ? = 10?? cp 氣相流量 V = 3ms 液相流量 L= 3ms 提留段 氣相密度 v? = 3/kgm 液相密度 l? = 3/kgm 液體表面張力 ? = 氣體粘度 ? = 10??