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精餾塔課程設(shè)計(jì)--板式精餾塔-免費(fèi)閱讀

2025-02-10 01:24 上一頁面

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【正文】 如果已知回流比的話就可以直接進(jìn)行第二種方法進(jìn)行試算得出結(jié)果。同時(shí),影響塔板的負(fù)荷和塔的操作彈性的因素除了塔徑、板間距還有孔 徑有關(guān)系。當(dāng)不同板間距下的塔徑均圓整到1000mm、1200mm、1400mm后,可以得出這樣一個(gè)可靠的結(jié)論:固定塔徑、增大板間距,操作彈性增大。通過負(fù)荷性能圖(附錄中)的分析,我們能得出如下結(jié)果表:表62 塔負(fù)荷性能結(jié)果塔徑800mm塔徑1000mm板間距350mm漏液線不符合操作條件(液泛) Ls2/3=Vs2霧沫夾帶線 Ls2/=0液泛線 液相負(fù)荷上限線Ls=液相負(fù)荷下限線Ls=*104操作彈性板間距450mm漏液線 Ls2/3=Vs2不符合操作條件(漏液)霧沫夾帶線 Ls2/=0液泛線液相負(fù)荷上限線Ls=液相負(fù)荷下限線Ls=*104操作彈性板間距500mm漏液線 Ls2/3=Vs2不符合操作條件(漏液)霧沫夾帶線 Ls2/=0液泛線液相負(fù)荷上限線Ls=液相負(fù)荷下限線Ls=*104操作彈性板間距600mm漏液線 Ls2/3=Vs2不符合操作條件(漏液)霧沫夾帶線 Ls2/=0液泛線液相負(fù)荷上限線Ls=液相負(fù)荷下限線Ls=*102操作彈性 分析上述表格,我們能得出如下結(jié)論:1. 塔徑增大,發(fā)生漏液的可能性愈大。d、 篩孔計(jì)算及其排列苯和氯苯體系無腐蝕性,選用碳鋼板,取篩孔直徑。圖63 負(fù)荷性能圖1.霧沫夾帶線 2液泛線 塔的操作彈性是評(píng)價(jià)塔性能的重要指標(biāo),在塔的操作液氣比下,如圖63,操作線OAB與界限曲線的交點(diǎn)的氣相最大負(fù)荷V大與氣相允許最小負(fù)荷V小之比稱為操作彈性,即:操作彈性=V大 /V小 。圖61 全塔的汽相流率和水力學(xué)最大流率剖面圖圖62 全塔的液相流率和水力學(xué)最大流率剖面圖表61 水力學(xué)結(jié)果表Stage(氣相)Actual Vapor FlowHydrauli Maximum Vapor Flow差值Stage(液相)Actual Liquid FlowHydrauli Maximum Liquid Flow差值 tonne/hrtonne/hrtonne/hr tonne/hrtonne/hrtonne/hr11223344556677889910101111121213131414151516161717181819192020212122222300023由于上述規(guī)格的塔最易液泛和最易漏液的塔板都是第2塊,因此選擇塔的第2塊板進(jìn)行計(jì)算。在模擬過程中發(fā)現(xiàn)如下幾點(diǎn)規(guī)律:在里面的里面有整定后的或者沒有經(jīng)過整定的各個(gè)塔板的效率。在塔的尺寸中,塔徑和板間距能改變的量是板間距。3)塔內(nèi)壓力設(shè)定有三種方式:(1)塔頂/塔底(TopBottom ):指定塔頂壓力、冷凝器壓降和塔壓降。五.嚴(yán)格塔核算 設(shè)計(jì)目的使用嚴(yán)格蒸餾塔進(jìn)行塔精確模擬分析,簡(jiǎn)捷塔計(jì)算結(jié)果做為精確計(jì)算的輸入依據(jù),最后得出準(zhǔn)確結(jié)果,完成設(shè)計(jì)。因?yàn)槿绻亓鞅忍?,減小回流比時(shí),塔的塔板數(shù)不會(huì)明顯減少,這樣只會(huì)增加塔的操作成本。(1)、因變量的輸入在Define菜單下Flowsheet variable輸入XD、XW。(4)冷凝器設(shè)定(Condenser specifications)全凝器(Total condenser);帶汽相餾出物的部分冷凝器(Partial condenser with vapor distillate);帶汽、液相餾出物的部分冷凝器(Partial condenser with vapor and liquid distillate)。苯氯苯可認(rèn)為是理想系,故本文采用的物性方法是IDEAL模型。熔點(diǎn)45℃。 氯苯,英文名為Chlorobenzene,分子式C6H5Cl,無色澄清液體。這是一個(gè)分離范圍,在Aspen Plus中要輸入具體的某個(gè)值,所以兩個(gè)指標(biāo)很難同時(shí)達(dá)到。根據(jù)本設(shè)計(jì)任務(wù)制定為飽和液體進(jìn)料,即q=1。操作時(shí),連續(xù)的從再沸器取出部分液體氣化,產(chǎn)生上升蒸汽,依次通過各層塔板。 F1型 V4型 A型 十字架型 方形浮閥圖12浮閥塔板篩板是在塔板上鉆有均布的篩孔,呈正三角形排列。泡罩的種類很多,國內(nèi)應(yīng)用較多的是圓形泡罩。 (4) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,材料耗用量小,制造和安裝容易。方法:對(duì)第 5 步的計(jì)算結(jié)果(如:塔徑等)按設(shè)計(jì)規(guī)范要求進(jìn)行必要的圓整,用 RateFrace 模塊的Tray Rating(填料塔用PAking Sizing),對(duì)塔進(jìn)行設(shè)計(jì)核算。得到結(jié)果:實(shí)際回流比、實(shí)際板數(shù)、加料板位置。內(nèi)容:(1) 組份分割,確定是否為清晰分割; (2)估計(jì)塔頂與塔底的組成。前者的代表是板式塔,后者的代表則為填料塔,在各種塔型中,當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的是篩板塔與浮閥塔。篩板塔在十九世紀(jì)初已應(yīng)用與工業(yè)裝置上,但由于對(duì)篩板的流體力學(xué)研究很少,被認(rèn)為操作不易掌握,沒有被廣泛采用。得出結(jié)果:塔頂餾出液的中關(guān)鍵輕組份與關(guān)鍵重組份的回收率參考:《化工原理》有關(guān)精餾多組份物料平衡的內(nèi)容。4. 用DSTWU再次計(jì)算目的:求解aspen塔詳細(xì)計(jì)算所需要的輸入?yún)?shù)。結(jié)果:塔工藝設(shè)計(jì)的所有需要的結(jié)果。 (6) 塔內(nèi)的滯留量要小。泡罩塔的主要優(yōu)點(diǎn)是:因升氣管高出液層,不易發(fā)生漏液現(xiàn)象,操作彈性較大,液氣比范圍大,適用多種介質(zhì),操作穩(wěn)定可靠,塔板不易堵塞,適于處理各種物料;但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價(jià)高、安裝維修不便,且因霧沫夾帶現(xiàn)象較嚴(yán)重,限制了起訴的提高,現(xiàn)雖已為其他新型塔板代替,但鑒于其某些優(yōu)點(diǎn),仍有沿用。上升氣流經(jīng)篩孔分散、鼓泡通過板上液層,形成氣液密切接觸的泡沫層(或噴射的液滴群)。塔頂蒸汽進(jìn)入冷凝器中被冷凝,并將部分冷凝液用泵送回塔頂或是自然回流作為回流液,其余部分經(jīng)冷凝器冷凝后送出作為塔頂產(chǎn)品。:蒸餾一般采用間接蒸汽加熱,設(shè)置再沸器,但也可采用直接蒸汽加熱。在建立簡(jiǎn)捷塔后,利用Aspen Plus的進(jìn)行以輕重關(guān)鍵組分的回收率為自變量,以XD、XW為因變量的靈敏度分析,選出一個(gè)可以同時(shí)達(dá)到塔頂餾出液苯量大于98%,塔底釜液苯量小于2%這2個(gè)指標(biāo)的合適的操作點(diǎn)。有苦杏仁氣味。沸點(diǎn)131~132℃。圖41苯氯苯氣液平衡數(shù)據(jù)Aspen 中采用ideal熱力學(xué)方法的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)得出方法(Tools——analysis——property——binary)表11 aspen數(shù)據(jù)庫提供的苯氯苯氣液平衡數(shù)據(jù)序號(hào)溫度XY序號(hào)溫度XY1001421531641751861972082192210231124122513
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