【正文】 這使我們?yōu)殡y過(guò)，但是我們從未畏懼過(guò)，也從未退縮。性能：流量(Q) ～700 m3/h 揚(yáng)程(H) 8～150 m工作溫度(t) 380以P0101泵為例，流量：==46根據(jù)伯努利方程，有揚(yáng)程：= 0 ， = 0=對(duì)平推流： = 所以精餾塔回流泵所選型號(hào)為ISG80250，揚(yáng)程為80 496表51 泵一覽表編號(hào)名稱類型型號(hào)數(shù)量泵的流量l/s揚(yáng)程m介質(zhì)進(jìn)口壓力Mpa出口壓力Mpa電機(jī)型號(hào)電機(jī)功率kw效率%P0101輸送泵單級(jí)單吸管道離心泵ISG80250180甲醇22P0102輸送泵單級(jí)單吸管道離心泵ISG80200（I）B)138粗甲醇15P0103輸送泵單級(jí)單吸管道離心泵ISG80250B160粗甲醇15P0104輸送泵臥式單級(jí)單吸離心泵XA50/20A145粗甲醇1565P0105輸送泵單級(jí)單吸管道離心泵ISG80250B160甲醇15表52 換熱器一覽表項(xiàng)目E0101A,BE0102E0103E0104E0105類型固定管板式換熱器固定管板式換熱器固定管板式換熱器固定管板式換熱器固定管板式換熱器型號(hào) 806/253I臺(tái)數(shù)11111換熱面積(m2)80殼徑(mm)600800300300800管數(shù)1864505640442管長(zhǎng)(m)66666管徑(mm)φ25φ25φ25φ25φ25排布正三角形正三角形正三角形正三角形正三角形管心距(mm)3232323232管程數(shù)32244折流板數(shù)3919595919折流板間距(mm)150300100100300對(duì)數(shù)溫差(oC) 36..6裕度%%%%%項(xiàng)目E0106E0107 類型固定板式換熱器固定板式換熱器型號(hào)臺(tái)數(shù)11換熱面積(m2)殼徑(mm)8001000管數(shù)448710管長(zhǎng)(m)66管徑(mm)φ25φ25排布正三角形正方形管心距(mm)3232管程數(shù)24折流板數(shù)1913折流板間距300450對(duì)數(shù)溫差(oC)裕度17%%參考文獻(xiàn)[1]劉雪暖. 化工原理課程設(shè)計(jì)[M]. 東營(yíng):石油大學(xué)出版社, 2000[2] 賈紹義,柴誠(chéng)敬. 化工原理課程設(shè)計(jì)[M]. 天津:天津大學(xué)出版社, 2002[3] 王志魁，劉麗英，[M]. :化學(xué)工業(yè)出版社,[4] 魏兆燦，. 上海:科學(xué)技術(shù)出版社,1988[5] . 上海:科學(xué)技術(shù)出版社,1988[6] [M]. 北京:中國(guó)石化出版社,2008[7] [M]. 北京:中國(guó)石化出版社,2003[8] 方利國(guó)，[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004[9] 宋維端，肖任堅(jiān)，房鼎業(yè)，. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1991[10] 周大軍，. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005[11] 姚佩芳，房鼎業(yè)，. 華東化工學(xué)院出版,1990[12] 劉志臣，[J]. 小氮肥,2004，（1）：11～12[13] 劉志臣，[J]. 小氮肥,2004，（1）：6～7[14] 中國(guó)石化集團(tuán)上海工程有限公司編. 化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)（上冊(cè)）.北京：化學(xué)工業(yè)出版,[15] 中國(guó)石化集團(tuán)上海工程有限公司編. 化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)（下冊(cè)）.北京：化學(xué)工業(yè)出版,后記及其他我國(guó)供電電壓、頻率的變化范圍為電壓 380V177。Ⅰ.流量是選泵的重要性能數(shù)據(jù)之一，它直接關(guān)系到整個(gè)裝置的的生產(chǎn)能力和輸送能力。則體積流量為：V== = m3/h蒸汽流速取u=35 m/s，則入口管積S== m2所以：入口管徑d5== m取mm d=600mm 此時(shí) u= 預(yù)精餾塔模擬這是通過(guò)模擬軟件Aspen plus模擬出來(lái)的。所以：液體平均密度== kg/m3則液體負(fù)荷Lm==本設(shè)計(jì)采用篩板塔，設(shè)全塔選用標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，板間距HT= m，溢流堰高h(yuǎn)L= m。℃= 粗甲醇混合比熱 =++++ = kcal/kg精甲醇貯槽為兩臺(tái)10000m3的固定頂貯罐，貯存量按15天產(chǎn)量計(jì)。（3）填料塔 填料塔是在塔內(nèi)裝填新型高效填料，如不銹鋼網(wǎng)波紋填料，每米填料相當(dāng)5塊以上的理論板。（5）操作方面。在該溫度下，幾乎所有的低沸點(diǎn)餾分都為氣相，不造成冷凝回流。，即采用了單塔流程精制粗甲醇，由于粗甲醇中不僅還原性雜質(zhì)的含量大大減少，而且二甲醚的含量幾十倍的降低，因此在取消化學(xué)凈化的同時(shí)，甚至可將預(yù)精餾及甲醇—水—重組分的分離在一臺(tái)主精餾塔內(nèi)同時(shí)進(jìn)行，即所謂單塔流程，就能獲得一般工業(yè)上所需的精甲醇。 設(shè)計(jì)規(guī)模 以粗甲醇為生產(chǎn)原料，以物理方法，利用各組沸點(diǎn)的原理，并且多次運(yùn)用汽化和部分冷凝的方法，將粗甲醇中的水、副產(chǎn)品和少量雜質(zhì)除去，產(chǎn)出最終產(chǎn)品精甲醇。試劑甲醇常密封保存在棕色瓶中置于較冷處。而大甲醇裝置集中的中東和中南美洲地區(qū)，同時(shí)也是世界上天然氣資源最為豐富的地區(qū)，資源地和甲醇生產(chǎn)裝置與沿海地區(qū)距離較近，生產(chǎn)裝置緊靠甲醇裝運(yùn)碼頭，甲醇產(chǎn)品全部采用海路運(yùn)輸，運(yùn)輸方便。盡管近年來(lái)國(guó)際市場(chǎng)天然氣價(jià)格也在上漲，但國(guó)外甲醇生產(chǎn)企業(yè)依靠長(zhǎng)期供應(yīng)協(xié)議將價(jià)格影響因素降至最低。 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀我國(guó)目前甲醇的產(chǎn)量還較低，但今年來(lái)發(fā)展速度較快，近五年來(lái)甲醇的生產(chǎn)規(guī)模有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。甲醇在深加工后可作為一種新型清潔燃料，也加入汽油摻燒。據(jù)石油和化工規(guī)劃院分析，目前國(guó)外天然氣產(chǎn)地在建的大型甲醇生產(chǎn)裝置成本只有60~80美元/噸。許多業(yè)內(nèi)專家都向記者提到了國(guó)內(nèi)甲醇生產(chǎn)的一個(gè)先天不足：我國(guó)甲醇生產(chǎn)所需原料煤炭、天然氣主要集中在經(jīng)濟(jì)較落后、交通不便的西部，而我國(guó)甲醇市場(chǎng)消費(fèi)中心在華東和華南地區(qū)。甲醇燃燒時(shí)無(wú)煙，火焰呈藍(lán)色。 設(shè)計(jì)依據(jù)根據(jù)湖南師范大學(xué)下達(dá)的任務(wù)書(shū)，設(shè)計(jì)題目為以煤為原料生產(chǎn)甲醇的粗甲醇精餾工段的設(shè)計(jì)（年產(chǎn)30萬(wàn)噸）。粗甲醇生產(chǎn)中的副反應(yīng)減少和雜質(zhì)的降低，此工藝流程己經(jīng)很少采用。對(duì)企業(yè)的達(dá)標(biāo)排放構(gòu)成了較大的威脅。三塔精餾與雙塔精餾在產(chǎn)品質(zhì)量上最大的不同是三塔精餾制取的精甲醇中乙醇含量低，一般小于50106,而雙塔精餾制取的精甲醇中乙醇含量為400106～500106，%，含有的有機(jī)雜質(zhì)相對(duì)較少。該類型塔板效率高，操作彈性大，操作適應(yīng)性強(qiáng)，單位面積生產(chǎn)能力大，造價(jià)較低。甲醇精餾系統(tǒng)各塔排出的不凝氣去燃料氣系統(tǒng)?！?=表311 精餾段熱量平衡表帶入熱量：kJ/h帶出熱量：kJ/h加壓塔來(lái)的甲醇：采出熱量精甲醇：塔底供熱：內(nèi)回流：g內(nèi)(+)內(nèi)回流：g內(nèi)()總?cè)霟幔?總出熱：+所以：總?cè)霟?總出熱所以：+=+所以：g內(nèi)=。(4)塔高設(shè)計(jì)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)塔底空間取HB=3 m，塔頂空間為HD= m，板間距HT=500 mm，開(kāi)6個(gè)人孔，人孔處板間距H1=700 mm。），, 所以 =1636（Pa）=654(Pa)管程流動(dòng)阻力在允許范圍之內(nèi)。Ⅱ.對(duì)安裝在室外環(huán)境溫度低于一20℃以下的泵，要求考慮泵的冷脆現(xiàn)象，采用耐低溫材料。 性能：流量(Q) ～2000 m3/h 揚(yáng)程(H) 5～125m 工作壓力(P) 工作溫度(t) 20～105℃ （2）IS型系列單級(jí)單吸(軸向吸入)離心泵，供輸送清水或物理化學(xué)性質(zhì)類似于水的其它液體之用，溫度不高于 80℃。剛接到任務(wù)時(shí)，我們對(duì)從來(lái)沒(méi)有著手過(guò)的設(shè)計(jì)毫無(wú)頭緒，不知從何下手，我們開(kāi)過(guò)很多次會(huì)，可都沒(méi)有結(jié)果。從接到任務(wù)到完成任務(wù)，整整兩個(gè)月，我們“3+2”隊(duì)的每個(gè)成員本著實(shí)事求是，精益求精的精神，在趙偉良老師的悉心指導(dǎo)下，團(tuán)結(jié)協(xié)作，不斷克服困難，終于完成了任務(wù)。泵的功率相對(duì)壓縮機(jī)就小得多了，因此全部采用電力驅(qū)動(dòng)。裝置系統(tǒng)所需的揚(yáng)程是選泵的又一重要性能數(shù)據(jù)，一般要用放大5%—10%余量后來(lái)選型。現(xiàn)取傳熱管長(zhǎng)l=6m則，該換熱器管程數(shù)為： （管程）傳熱管總根數(shù) N=623=186（根）(3)平均傳熱溫差校正及殼程數(shù) 平均傳熱溫差校正系數(shù) R== P==按單殼程，三管程結(jié)構(gòu)，溫差校正系數(shù)查有關(guān)圖表。堰長(zhǎng)取Lw===1500 mm堰高：hw=hlhow采用平直堰，堰上液層高度how how=E() (a)提餾段及精餾段計(jì)算結(jié)果如表44所示。℃在計(jì)算過(guò)程中堿液以水計(jì)：(1)帶入熱量（65℃）=++ =2063368 kcal/h =8624879 kJ/h（回流比/出料量），則：回流流量=++++ =其中， kg/h，從主塔來(lái)的初餾物為877 kg/h，所以被預(yù)塔冷凝器冷凝下來(lái)的液體為：= kg/h =++ =2353557 kJ/h待定(2)帶出熱量（排除殘液溫度75℃時(shí)）a.===2149975 kcal/h=8986896 kJ/h%計(jì)算，即：=：則，二甲醚的含量為：%其混合比熱為：+= kcal/kg工藝流程圖如下2121工藝流程圖15第3章 工藝設(shè)計(jì)計(jì)算表31 加壓下甲醇水平衡數(shù)據(jù)表溫 度t液相中甲醇?xì)庀嘀屑状紲? 度t液相中甲醇?xì)庀嘀屑状肌娴哪柗謹(jǐn)?shù)的摩爾分?jǐn)?shù) ℃的摩爾分?jǐn)?shù)的摩爾分?jǐn)?shù)134129135140145130148150155158131160165168132170172133表32 甲醇的汽化熱溫度，℃汽化熱，kJ/kg溫度，℃汽化熱，kJ/kg溫度，℃汽化熱，kJ/kg080160201001804012020060140220表33常壓下甲醇水平衡數(shù)據(jù)表溫 度t液相中甲醇?xì)庀嘀屑状紲? 度t液相中甲醇?xì)庀嘀屑状肌娴哪柗謹(jǐn)?shù)的摩爾分?jǐn)?shù)℃的摩爾分?jǐn)?shù)的摩爾分?jǐn)?shù)100 物料衡算的意義和作用質(zhì)量守恒定律在對(duì)化工過(guò)程進(jìn)行定量的分析計(jì)算中的應(yīng)用，是建立數(shù)學(xué)模型的一個(gè)重要手段，是化工計(jì)算