丙烯精制工段工藝設(shè)計(jì)-預(yù)覽頁
【正文】 s, or do.Design, in turn the mass balance, heat balance, the related technology tower structure calculation, and calculation of heat transfer equipment and ancillary equipment selection, and data were plotted according to the design automation flow chart. Equipment selection is done mainly according to the actual site, taking into account the process control requirements and economic rationality.With the rise of advanced control technology, the key control target range from the control value control to change, adjust the relationship between variables and control variables by a single pair of oneway transformation of multivariable predictive control. It is the device controlling the direction of technology development, is gradually spread. In order for the device to facilitate future advanced control, we design, attention to tower top temperature, the bottom of the column temperature and flow indicators are back to keep a large operation flexibility.Keywords: ethane tower。 關(guān)鍵詞:脫乙烷塔。設(shè)備選型方面主要按照現(xiàn)場實(shí)際,并兼顧工藝控制要求與經(jīng)濟(jì)合理性。本設(shè)計(jì)采用多組分精餾,按揮發(fā)度遞減流程方案,兩塔流程設(shè)計(jì)即脫乙烷塔分離出C02,再由丙烯精餾塔塔底分出離出C03和C04及少量的水,塔頂?shù)玫奖?其純度為以上。我所設(shè)計(jì)的題目是年產(chǎn)105000噸氣體分餾裝置丙烯精制工段工藝,開工周期為8000小時(shí)/年,其中原料主要組成為C20 ,C3,C30,iC40,等組分,按各組分的沸點(diǎn)和相對揮發(fā)度的不同使各組分分離。 設(shè)計(jì)時(shí),依次進(jìn)行了物料衡算、熱量衡算、塔結(jié)構(gòu)的相關(guān)工藝計(jì)算,及換熱設(shè)備的計(jì)算及附屬設(shè)備的選型,并根據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)分別繪制了自控流程圖。為了為裝置以后上先進(jìn)控制提供方便,我們在設(shè)計(jì)時(shí),注意為塔頂溫度,塔底溫度,回流量等指標(biāo)保留較大的操作彈性。熱量衡算。 heat balance。由于彼此之間沸點(diǎn)差別不大,分餾精度要求很高,要用幾個(gè)多層塔板的精餾塔。一般地,如要將氣體分離為n個(gè)單體烴或餾分,則需要精餾培的個(gè)數(shù)為n1。具體組成如下圖:C2 C3 C30 iC40 iC4 C41 nC40 反C42 順C42 C5 H2S 有機(jī)硫、價(jià)值 丙烯在常溫常壓下為無色可燃性氣體,比空氣重,與空氣形成爆炸性混合物,爆炸極限(體積),可溶于乙醇和乙醚,微溶于水。、C3=、C3176。而圖(B)所示方法中,除最難揮發(fā)組分外。 本裝置的平面布置應(yīng)嚴(yán)格遵循《煉油裝置平面設(shè)計(jì)的主要原則》設(shè)計(jì),宜采用同類設(shè)備集中與流程方式相結(jié)合的方案布置。 丙烯和丙烷的混合物從進(jìn)料層流入丙烯精制塔。由原始依據(jù)可知: 由原始依據(jù)可知:丙烯在脫乙烷塔和丙烯精制塔的回收率分別為:95%、%。設(shè)t38℃P塔頂=,試差結(jié)果如下:32試差法求塔頂溫度數(shù)據(jù)表組分yi xi Xiyi/ki xi ≈ ∵xi= ∴露點(diǎn)為38℃ 利用試差法,求算塔釜溫度即泡點(diǎn)溫度,其公式如下 ,若說明所設(shè)溫度偏高,ki值太大,若 說明溫度偏低,ki值太小,經(jīng)反復(fù)假設(shè)溫度 ,并求出相應(yīng)的kiyi直到滿足 為止,此時(shí)的溫度即泡點(diǎn)。 43脫乙烷塔塔板數(shù)計(jì)算結(jié)果匯總項(xiàng)目 數(shù)值說明 備注最小回流比最少理論塔板數(shù)理論塔板數(shù)實(shí)際回流比實(shí)際塔板數(shù)11塊12(塊)35(塊)上數(shù)第3塊板 44丙烯塔的平均相對揮發(fā)度組分 塔頂T56℃ ℃ 塔釜t65℃ 平均相對揮發(fā)度ki α頂i ki α進(jìn) ki α釜 αi α頂α頂i α釜1/3 1 1 1 1 1 注:上表中各組分的相對揮發(fā)度的求法: 首先由前面的計(jì)算知道了塔頂、塔釜及進(jìn)料溫度,又由原始數(shù)據(jù)知道了塔頂、塔釜和進(jìn)料壓力,這樣知道了相平衡常數(shù)便可求得任一組分的全塔平均相對揮發(fā)度αi,事實(shí)k可按溫度和壓力在有關(guān)的書中查得。 進(jìn)出再沸器介質(zhì)的焓分別為IB1IB2 進(jìn)出再沸器的壓力為910KPa蒸汽由《化工工藝設(shè)計(jì)手冊》上冊P174查得: ΔH= kcal/kg Wh=QB/ 塔頂上升蒸汽的組成見圖 因?yàn)榉帜骺煽醋饕粔K理論板 由精餾段操作線方程 =知: =+ 采用清晰分割法作的物料衡算,所以塔頂上升蒸汽只有和兩組分 則: 而:即 同理: 塔頂上升蒸汽的露點(diǎn)溫度 t上 用試差方法求t上假設(shè)塔頂上升蒸汽的露點(diǎn)溫度t上50℃,P頂 =,由t上和P頂 查《化工原理》中P44烴類PTK圖” ∵yikixi 則 同理: 故: 說明塔頂上升蒸汽的露點(diǎn)溫度為44℃
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