精餾塔和再沸器的設(shè)計(jì)-文庫吧在線文庫
【正文】 kg/m3 壓力取 由上面的計(jì)算可知 進(jìn)料 Xf=65% Wf=% 則 = kg/m3 進(jìn)料質(zhì)量流量： qmfh=3600 qmfs=4018kg/h 取 停留時間： x 為 4 天，即 x=96h 進(jìn)料罐容積： 圓整后 取 V=1261m3 2．回流罐（ ℃） 質(zhì)量流量 qmLh=3600R s) =274000 = = ③ 傳熱管蒸發(fā)段阻力△ P3 a. 氣相流動阻力△ Pv3 =(m2 qvvh=3600A0u0。 由上述計(jì)算可得：降液管截面積： Ad=AT = m2 Aqu VVs?246030DL mWsq????? 16 由 Ad/AT=,查《化工原理》（下冊） P113 的圖 可得： lw/D= 所以，堰長 lw== 2． 溢流堰 取 E 近似為 則 堰上液頭高： = 取堰高 hw=,底隙 hb= 液體流經(jīng)底隙的流速： ub =ub第六節(jié) 塔板布置和其余結(jié)構(gòu)尺寸的選取 取塔板厚度б =4mm 進(jìn)出口安全寬度 bs=bs’ =70mm 邊緣區(qū)寬度 bc=50mm 由 Ad/AT=,查《化工原理》（下冊） P113 的圖 可得： bd/D= 3/2 ?????????? ?WV L how lqEhbwVLshlq? 17 所以降液管寬度： bd == = r= = 有效傳質(zhì)面積： = m2 選取 F1 型的浮閥，閥孔直徑 d0=。 =。 r’ 再沸器加熱熱水的質(zhì)量流量： GR= QR/rR 2） 冷凝器熱流量： QC=V V =(R+1) 2） 必要的檢測手段 為了方便解決操作中的問題，需在流程中的適當(dāng)位置設(shè)置必要的儀表，以及時獲取壓力、 溫度等各項(xiàng)參數(shù)。 6 第二章 方案流程簡介 1． 精餾裝置流程 精餾就是通過多級蒸餾，使混合氣液兩相經(jīng)多次混合接觸和分離，并進(jìn)行質(zhì)量和熱量的傳遞，使混合物中的組分達(dá)到高程度的分離，進(jìn)而得到高純度的產(chǎn)品。 5 2． 再沸器 作用：用以將塔底液體部分汽化后送回精餾塔，使塔內(nèi)氣液兩相間的接觸傳質(zhì)得以進(jìn)行。 感謝老師的指導(dǎo)和參閱！ 2 目錄 第一章 概述……………………… ………………… 4 ………………………………… 4 ………………………………… 5 ………………………………… 5 第二章 方案流程簡介……………………………… 6 精餾裝置流程……………………… 6 工藝流程……………………………… 6 ……………………………… 7 ………………… 7 第三章 精餾塔工藝設(shè)計(jì)………………………… 9 ……………………………… 9 ………………… 9 的計(jì)算………………………… 10 ……………………… 13 ……………………… 15 …… 16 …………………… 17 3 …………………………… 19 第四章 再沸器的設(shè)計(jì)……………………………… 22 ………………… 22 ………………………… 23 ……………………… 24 ………………………… 27 第五章 輔助設(shè)備的設(shè)計(jì)…………………………… 32 第六章 管路設(shè)計(jì)…………………………………… 38 第七章 控制方案…………………………………… 39 附錄一 主要符號說明……………………………… 40 附錄二 參考文獻(xiàn)…………………………………… 44 附件一 EXCEL 附件二 負(fù)荷性能圖 4 第一章 概述 精餾是分離過程中的重要單元操作之一，所用設(shè)備主要包括精餾塔及再沸器和冷凝器。 1． 精餾塔 精餾塔是該工藝過程的核心設(shè)備，精餾塔按傳質(zhì)元件區(qū)別可分為兩大類，即板式精餾塔和填料 精餾塔。 本設(shè)計(jì)采用立式熱虹吸式再沸器，它是一垂直放置的管殼式換熱器。 流程如下： 原料（乙烯和乙烷的混合液體）經(jīng)進(jìn)料管由精餾塔中的某一位置（進(jìn)料板處）流入塔內(nèi)，開始精餾操作；當(dāng)釜中的料液建立起適當(dāng)液位時，再沸器進(jìn)行加熱，使之部分汽化返回塔內(nèi)。 另外，常在特定地方設(shè)置人孔和手孔，以便定期的檢測維修。 D。 r 冷凝器冷卻劑的質(zhì)量流量： GC= QC/(cl iiii CT BAp ???0lnPPK ii 0?xxy )1(1 ??? ??｛ eeeD xy yxR ???minB A K K ??? 12 R==。 初選 F0=10； 計(jì)算閥孔氣速 =浮閥的個數(shù) =59 選錯排方式，其孔心距估算得 160mm 按實(shí)際可能的情況進(jìn)行調(diào)整確定 按 t=125mm 布置 n=66 計(jì)算得 = F0=uo v? = = 第七節(jié) 塔板流動性能校核 )(2 sd bbDx ???cbD?2)s in(2 1222 rxrxrxA a ????020004)(udVnFuSV????oVVso Aqu ?22022044DdnDdn?? ??? 18 1． 液沫夾帶量校核 驗(yàn)證泛點(diǎn)率 F1 K=1。 00 3/23 ??????????? ?WV L how lqEh整理出： qVLh==—— 與 y軸平行 FTVLVSFbSVLVSKCAVFKCAZLVF 11??????????? 或 21 qvvh=。 s) =3100000 = = b. 液相流動阻力△ PL3 GL=GGv=(m2 qmDs =10390kg/h 設(shè)凝液在回流罐中停留時間為 ，填充系數(shù)φ = 則回流罐的容積 4 7 0 0 04 2 0 1 0 0 ???L??? kxqV LmLh1??? kxqV Lmfh? 33 取 V=9m3 3．塔頂產(chǎn)品罐 質(zhì)量流量 qmDh=3600qmDs =2560 kg/h； 產(chǎn)品在產(chǎn)品罐中停留時間為 72h，填充系數(shù)φ = 則產(chǎn)品罐的容積 取 V=627m3 4． 釜液罐 取停留時間為 5 天，即 x=120h 質(zhì)量流量 qmWh=3600qmWs = kg/h 則釜液罐的容積 m3 取 V=532m3 二 泵的設(shè)計(jì) 1．進(jìn)料泵 (兩臺，一用一備 ) 取液體流速： u=液體密度： kg/ m3 qVfs = qmfs / = m3/s 取 d=81mm ?? kxqV LmDh1??? kxqV LmWh2??L?L?muqd V fs 080 ?? ?
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