甲醇水分離過程板式精餾塔的設計-wenkub
2023-07-15 06:47:28 本頁面
【正文】 HT= 史密斯關聯(lián)圖 查史密斯關聯(lián)圖得C20= C=( /20)= umax=[()/ ] 1/2= m/s，則空塔氣速為： u= umax== m/s =(4) 1/2=按標準塔徑圓整后為D=塔截面積為AT =*D2/4=**實際空塔氣速為u= 精餾塔有效高度計算精餾段有效高度為 Z精=(N精1) HT=(171) = m提餾段有效高度為 Z提=(N提2) HT=(91) =在進料板上開兩個、下方開一個人孔。s塔底液相平均黏度的計算：由tW=℃，查液體黏度共線圖，得μA= mPa表1 溫度/℃xy溫度/℃xy100查得:yδ=，xδ=Rmin=(xDyδ)/(yδxδ)=（）/() =R==*=L=RD=*=V=(R+1)*D=(+1)*= kmol/hV’=V= kmol/hL’=L+F=+= kmol/h由于為泡點進料，則q=1 yδ=X可知，總理論塔板數(shù)NT為13塊(包括再沸器)進料板位置NF為自塔頂數(shù)起第8塊。塔頂上升蒸汽采用全凝器冷凝，冷凝液在泡點下一部分加回流至塔內，其余部分經產品冷卻器后送至儲罐。⑹ 繪制精餾裝置工藝流程圖和精餾塔的設備圖。 ⑶ 塔板設計：計算塔板各主要工藝尺寸，進行流體力學校核計算。⑶ 小孔篩板容易堵塞。 ⑶ 塔板效率高，比泡罩塔高15％左右。精餾操作既可采用板式塔，也可采用填料塔，板式塔為逐級接觸型氣－液傳質設備，其種類繁多，根據塔板上氣－液接觸元件的不同，可分為泡罩塔、浮閥塔、篩板塔、穿流多孔板塔、舌形塔、浮動舌形塔和浮動噴射塔等多種。 ⑹ 塔內的滯留量要小。 ⑶ 流體流動的阻力小，即流體流經塔設備的壓力降小，這將大大節(jié)省動力消耗，從而降低操作費用。但在化工原理課程設計中，對第一個原則應作較多的考慮，對第二個原則只作定性的考慮，而對第三個原則只要求作一般的考慮。而且，應結合具體條件，選擇最佳方案。要節(jié)省熱能和電能的消耗，減少設備及基建費用。⑵其次所定的設計方案需要有一定的操作彈性，各處流量應能在一定范圍內進行調節(jié)，必要時傳熱量也可進行調整。生產能力11100L/h1) 操作壓力 常壓 2) 進料熱狀態(tài) 飽和進料 3) 回流比 自選 4) 塔底加熱蒸氣壓力 （表壓）篩孔塔 工作日每年工作日為330天，每天24小時連續(xù)運行。 設計說明書的內容(1) 流程和工藝條件的確定和說明(2) 操作條件和基礎數(shù)據(3) 精餾塔的物料衡算； (4) 塔板數(shù)的確定； (5) 精餾塔的工藝條件及有關物性數(shù)據的計算； (6) 精餾塔的塔體工藝尺寸計算； (7) 塔板主要工藝尺寸的計算； (8) 塔板的流體力學驗算； (9) 塔板負荷性能圖； (10) 主要工藝接管尺寸的計算和選取(11) 塔板主要結構參數(shù)表(12) 對設計過程的評述和有關問題的討論第二章 設計原則確定設計方案總的原則是在可能的條件下，盡量采用科學技術上的最新成就，使生產達到技術上最先進、經濟上最合理的要求，符合優(yōu)質、高產、安全、低消耗的原則。因此，在必要的位置上要裝置調節(jié)閥門，在管路中安裝備用支線。如前所述在蒸餾過程中如能適當?shù)乩盟?、塔底的廢熱，就能節(jié)約很多生蒸汽和冷卻水，也能減少電能消耗。例如甲醇屬易燃有毒物料，不能讓其蒸汽彌漫車間，也不能使用容易發(fā)生火花的設備?！λO備的要求精餾所進行的是氣(汽)、液兩相之間的傳質，而作為氣(汽)、液兩相傳質所用的塔設備，首先必須要能使氣(汽)、液兩相得到充分的接觸，以達到較高的傳質效率。對于減壓精餾操作，過大的壓力降還將使整個系統(tǒng)無法維持必要的真空度，最終破壞物系的操作。實際上，任何塔設備都難以滿足上述所有要求，況且上述要求中有些也是互相矛盾的。目前從國內外實際使用情況看，主要的塔板類型為浮閥塔、篩板塔及泡罩塔，而前兩者使用尤為廣泛。 ⑷ 壓降較低，每板壓力比泡罩塔約低30％左右。第三章 設計步驟 本設計按以下幾個階段進行： ⑴ 設計方案確定和說明。接管尺寸、泵等，并畫出塔的操作性能圖。 確定設計方案本設計任務為分離甲醇——水混合物。塔釜采用間接蒸汽加熱，塔底產品經冷卻后送至儲罐。 理論板層數(shù)NT的求取操作溫度表31甲醇—水氣、液平衡組成（摩爾）與溫度關系溫度/℃液相氣相溫度/℃液相氣相溫度/℃液相氣相10000由上表數(shù)據（賈紹義,柴誠敬主編《化工原理課程設計》天津:天津大學出版社，2002）作甲醇水的txy圖如下圖31所示：由上表和上圖可知：塔頂溫度：tD=℃進料板溫度
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