【正文】 0 % 8 . 0 % 1 0 %2 . 4dND? ? ?? ? ? ? ? ? ? 西北大學(xué)?？飘厴I(yè)論文（設(shè)計） 19 所以確定用 304 個浮閥。 （ 2） 降液管底隙高度 0h 計算 根 據(jù)設(shè)計參考資料 2,197 頁式（ 716） 0 W OLLh Lu? （ ） 西北大學(xué)?？飘厴I(yè)論文（設(shè)計） 20 式中 WL —— 弓型降液管出口堰長度， m ； OLu —— 降液管底隙液體流速， /ms。2 2. 4 2 0. 25 8 0. 24 0 1. 64 4ddZ D W W m? ? ? ? ? ? ? ? 鼓泡區(qū)面積 22 4. 52 16 2 0. 54 29 3. 43 58a T fA A A m? ? ? ? ? ? 查圖得最大氣相負(fù)荷系數(shù)精餾段： 0 ? 提 餾段： ` ? 不同物系的系數(shù)因素為 所以氣相負(fù)荷系數(shù)精餾段： 22 22AFC ? ? ? 提餾段： ` 20 20AFC ? ? ? 將所有參數(shù)代人，得： 西北大學(xué)專科畢業(yè)論文（設(shè)計） 24 精餾段 1110 0 0. 20 97 13 6 0. 05 7 1. 90 4 10 0% 62 .5 8%0. 12 2 4. 68 0210 0 0. 20 97 10 0% 35 .7 9%0. 12 2 6. 15 80 0. 78FF? ? ? ?? ? ???? ? ??? 提餾段 111 0 0 0 .2 3 0 7 1 3 6 0 .0 6 7 0 1 .9 0 4 1 0 0 % 7 1 .9 7 %0 .1 2 0 4 .6 8 0 21 0 0 0 .2 3 0 7 1 0 0 % 4 0 .0 3 %0 .1 2 0 6 .1 5 8 0 0 .7 8FF? ? ? ?? ? ???? ? ??? 取大值 1 %F ? 及 1 %F ? ，對于大塔，均滿足 1 80% ~ 82%F ? 。 無進(jìn)口堰 200 .1 5 3 sdwLh Lh???????? （ ） 精餾段 20 .0 5 7 0 20 .1 5 3 0 .0 1 6 1 81 .7 5 2 8 0 .0 5dhm??? ? ?????? 西北大學(xué)專科畢業(yè)論文（設(shè)計） 27 提餾段 20 . 0 6 7 2 20 . 1 5 3 0 . 0 2 2 51 . 7 5 2 8 0 . 0 5dhm??? ? ?????? 精餾段 1 8 18 1dHm? ? ? ? 提餾段 9 8 5 3d ? ? ? ? ? ?0. 4 ~ 0. 6dwH H h??? 取 ? ? 5d T wH H h m? ? ? 所以 ? ?0. 5dwH H h???滿足要求。 精餾段 13 3 1 1 . 5 0 0 50 . 7 1 . 5 0 0 5 1 9 . 94 7 6 . 9 4 1 2 4 7 6 . 9 4 1 2ch A? ? ? ? ? ? ? ? m? 液 柱 提餾段 ? ? . 5 4 6 51 9 . 9 0 . 0 4 7 54 5 2 . 2 5 2 8chm? ? ? 液 柱 全開后： 2 VC Luh g ???? （ ） 精餾段 ? ?21 .5 0 0 5 4 4 .3 5 1 35 .3 7 0 .0 5 7 42 9 .8 1 4 7 6 .9 4 1 2chm? ? ? ?? 液 柱 提餾段 ? ?21 .5 4 6 5 4 2 .6 9 6 95 .3 7 0 .0 6 0 52 9 .8 1 4 5 2 .2 5 2 8c ? ? ? ?? 液 柱 取兩者較大的值 74( )Chm? 液 柱， ? ?` 05chm? 液 柱 （ 2） 板上清液層阻力，根據(jù) 參考資料 2,201 頁式（ 726） w owh h h?? （ ） 精餾段 ? ?0. 4 0. 05 0. 04 57 0. 06 37lhm? ? ? ? 液 柱 提餾段 ? ?1 0. 4 0. 05 0. 04 85 0. 06 85? ? ? ? 液 柱 （ 3） 忽略表面張力的壓力降 故氣體通過塔板的壓力降： 西北大學(xué)?？飘厴I(yè)論文（設(shè)計） 23 精餾段 ? ?0. 05 74 0. 06 37 0. 12 11hm? ? ? ? 液 柱 提餾段 ? ?0 .0 6 0 5 0 .0 6 8 5 0 .1 2 9P ? ? ? 液 柱 霧沫夾帶 （ 1）根據(jù) 參考資料 2,202 頁式（ 733）、式（ 734） 泛點率 1 1 0 0 1 3 6 100%VSA F aC L ZF CA???? （ ） 或 1 100 100%0 .7 8 VT A FCF AC?? 式中 1F —— 泛點率； VC —— 氣相負(fù)荷， 3/ms； Z —— 溢流的流程長度， m ； AFC —— 氣相負(fù)荷系數(shù)； TA —— 塔的截面積， 2m ； aA —— 鼓泡區(qū)面積， 2m 。 （ 1） 計算停留時間 按 參考資料 2,196 頁式（ 714）計算 3 ~ 5fTSAH sL? ??? （ ） ? 30. 06 33 4 /SL m s? 精餾段 0 . 7 3 8 9 0 . 5 1 1 . 6 52 0 . 0 6 3 3 4 2fTSAH ssL? ? ?? ? ? ? 提餾段 0 . 7 3 8 9 0 . 5 1 0 . 2 52 0 . 0 7 2 0 2fTSAH ssL? ? ?? ? ? ? 式中 ? —— 液體在降液管內(nèi)的停留時間， s ； fA —— 降液管的截面積， 2m 。 （ 3）求閥孔氣速 根據(jù)閥孔動能因數(shù) 00 9 ~ 12VFu ??? 取 0 10F? 00VFu ?? （ ） 式中 0F —— 氣體通過閥孔時的動能因數(shù)； 0u —— 氣體通過閥孔時的速度， /ms。V L 39。 計算舉例：塔頂溫度 44C? 1 1 10 .9 9 6 2 0 .0 0 3 84 7 7 4 6 2mL? ? ? ? ? 34 7 6 .9 4 1 2 /mL kg m? ? 塔頂進(jìn)料溫度 45℃ 1 1 10 .9 3 0 6 0 .0 6 9 44 7 5 4 6 0mL? ? ? ? ? 34 7 3 .9 2 7 5mL kg m? ? 塔釜溫度 49℃ 1 1 10 .1 5 8 1 0 .8 4 1 94 6 0 4 5 0mL? ? ? ? ? kg m? ? 液體平均密度見表 表 液體密度 組分 密度（ 44C? ）/(3/kgm ) 密度（ 45C? ）/( 3/kgm ) 密度（ 49℃ ）/( 3/kgm ) 36CH 477 475 460 38CH 462 460 449 液體平均密度見表 表 液體平均密度 項目 44C? 45C? 49℃ 液體平均密度/( 3/kgm ) 474． 0546 （ 2）氣體的密度 查 參考資料 11,10 頁，得公式： 西北大學(xué)?？飘厴I(yè)論文（設(shè)計） 15 mv PMZRT? ? （ ） 式中 mV? —— 氣體平均密度， 3/kgm ； p —— 操作壓力， aP ； Z —— 壓縮因子，由對比溫度和對比壓力查圖而得； M —— 平均相對分子質(zhì)量； T —— 操作溫度 ， K ； R —— 通用氣體常數(shù)。 ? ? 0VH??混 合 ? ? 0LH??混 合 查 參考資料 11.， 158~159 頁圖 104，圖 105 得 丙烯 kcal kg? kcal kg? 丙烷 kcal kg? 29LiH kcal kg? 1 6 8 . 5 0 . 9 9 6 2 1 0 0 . 5 0 . 0 0 3 8 1 6 8 . 2 4 1 69 9 . 5 0 . 9 9 6 2 2 9 0 . 0 0 3 8 9 9 . 2 3 2 1VDLDH k c a l k gH k c a l k g? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?1 14 .5 1 67 50 16 8. 24 16 99 .2 32 1D V D LDQ R D H H? ? ? ? ? ? ? ? 7 .0 2 3 1 1 0 kcal hkJ h??? 式中 VPH —— 每千克由冷凝器上升蒸汽的焓， /kcal kg ； LPH —— 每千克冷凝液的焓， /kcal kg 。 因為 ?? 誤差超過 2% ，說明假設(shè)的溫度過高。 各組分的相對分子質(zhì)量見表 。在塔釜有再沸器作用。近年來，中國丙烯工業(yè)都是以進(jìn)口為主，出口相對較少。 丙烯的生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)展 概況 丙烯是最早被采用的化工原料，也是生產(chǎn)石油化工產(chǎn)品的主要烯烴之一。但同期下游裝置對丙烯的需求量年均增長速度將 達(dá)到 %，丙烯資源供應(yīng)略微緊張。與氯在高溫下發(fā)生 ? 氫取代反應(yīng)，生成 3氯 1丙烯，這是制取甘油、樹脂的原料（ ? 位在不同的條件下得到不同的氧化產(chǎn)物）。 本文就是對精餾塔的一些物料、熱量衡算，工藝計算，結(jié)構(gòu)設(shè)計及冷制精餾裝置工藝流程圖，設(shè)備裝備圖和塔板負(fù)荷性能圖等。 1）設(shè)計原始數(shù)據(jù)見下表 原始數(shù)據(jù) 組成 進(jìn)料組成 （質(zhì)量分?jǐn)?shù) /%） 塔頂組成 （質(zhì)量分?jǐn)?shù) /%） 塔釜組成 （質(zhì)量分?jǐn)?shù) /%） 丙烯 丙烷 2）操作壓力 p= 3）年開工時間為 8000h； 4）年生產(chǎn)能力 54000t。 7）完成設(shè)計說明書一份（不少于 8000字）。 該 物系屬于分離物系，操作回流比取最小回流比的 倍，塔釜采用間接蒸汽加熱，以提供足夠的熱量，塔底產(chǎn)品冷卻后至貯罐。除了在雙鍵 發(fā)生反應(yīng)之外，與雙鍵相連的甲基上的氫（稱為 ? 氫）具有一定的活性，在甲基上可以發(fā)生鹵代和多種氧化反應(yīng)。乙烯裝置聯(lián)產(chǎn)的丙烯占丙烯總供給的比例將進(jìn)一步提高。事實上，從全 球范圍來說，丙烯并不短缺，但從亞洲的情景來看，今后幾年中亞洲丙烯的需要主要來自北美，北美估計有 100 萬噸 /年裂解生產(chǎn)能力，由于目前的港口限制，其中約 50 萬噸 /年丙烯出口。丙烯主要來源也裂解裝置，煉廠催化裂化和催化裂解裝置，現(xiàn) 有生產(chǎn)裝置多已采用國內(nèi)開發(fā)的增產(chǎn)丙烯技術(shù)，裝置開工率超過 100%，在中國其他丙烯生產(chǎn)技術(shù)如丙烷脫氫、甲醇制烯烴技術(shù)、烯烴相互轉(zhuǎn)化、乙烯丁烯異位歧化技術(shù)等方面。經(jīng)過反應(yīng)后塔頂氣體物料 2 經(jīng)過精餾塔頂冷凝器冷凝后，冷凝液用回流泵抽出，一部分送回精餾塔頂部作為回流，另一部分經(jīng)丙烯冷卻器冷卻至 40℃后送出裝置，即為目標(biāo)產(chǎn)物丙烯；而塔底物料 3 大部分為丙烷，經(jīng)過丙烷冷卻器冷卻至 40℃ 后，用丙烷送出泵送出裝置。 （ 1） 將質(zhì)量分?jǐn)?shù)換算成摩爾分?jǐn)?shù) 項 目 組 分 西北大學(xué)?？飘厴I(yè)論文（設(shè)計） 6 按下式計算： w A AA W A A W B BxMx x M x M?