16632萬噸年苯—甲苯連續(xù)精餾裝置工藝設計(編輯修改稿)
2025-06-26 18:10 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 料板液相平均表面張力的計算：由℃,查圖得,塔底液相平均表面張力的計算：由tW=℃,查圖得,精餾段液相平均表面張力為：提餾段液相平均表面張力為： 溫度與黏度的關(guān)系圖由上圖中的趨勢線方程，用溫度代入即可求得相應溫度的黏度.當當,查表得精餾段液相平均黏度為 ：精餾段：汽相體積流量 液相體積流量提餾段：氣相體積流量液相體積流量四、精餾塔的塔體工藝尺寸計算 、塔徑的計算 精餾段： 初選塔板間距及板上液層高度，則： 按Smith法求取允許的空塔氣速（即泛點氣速）Smith通用關(guān)聯(lián)圖查Smith通用關(guān)聯(lián)圖 得負荷因子泛點氣速：，則空塔氣速為精餾塔的塔徑按標準塔徑圓整取：精餾塔有效高度：提餾塔有效高度：在進料板上方開一人孔，其高度為600mm故精餾塔的高度為：取塔頂假定塔底空間依儲存液量停留10分鐘，那么塔底液高：取塔底液面距最下面一層板多預留490mm，故塔底空間由塔徑=700mm，取橢圓形封頭，曲面高度h=，直邊高度h’=取一個平臺高度，因限制用年數(shù)為15年，年壽終了的最低那么壁厚故按標準，取壁厚28mm。（不包括裙座） ，所以采用單溢流型的平頂弓形溢流堰、弓形降液管、凹形受液盤，且不設進口內(nèi)堰。 （出口堰長）取精餾段堰上溢流強度，滿足強度要求提鎦段堰上溢流強度，滿足強度要求 ，對平直堰精餾段：由及，查化工原理課程設計圖如下得（滿足要求）驗證： (設計合理)提鎦段：由及，查化工原理課程設計圖55得，于是：（滿足要求）驗證： (設計合理)降液管的寬度和降液管的面積由，查化工原理課程設計P120圖57得，即：。 精餾段：提餾段：精餾段：取液體通過降液管底隙的流速，則有： 在合理范圍之內(nèi)提鎦段：取液體通過降液管底隙的流速，則有： 故合理選用凹形受液盤，深度。 本設計塔徑為，故塔板采用分塊式，塔板分為3塊。 取 其中： 故 精餾段：預先選取閥孔動能因子,由F0=可求閥孔氣速，即F1型浮閥的孔徑為39mm，故每層塔板上浮閥個數(shù)為浮閥排列方式采用等腰三角形叉排。取同一橫排的孔心則排間距考慮到塔徑比較大，而且采用塔板分塊，各塊支撐與銜接也要占去一部分鼓泡區(qū)面積，,而應小一點，故取，按，以等腰三角叉排方式作圖得閥孔數(shù)實際孔速 閥孔動能因數(shù)為所以閥孔動能因子變化不大，故此閥孔實排數(shù)適用。此開孔率在5%~15%范圍內(nèi)，符合要求。所以這樣開孔是合理的。5. 塔板上的流體力學驗算 精餾段：由式可計算臨界閥孔氣速，即 ，可用算干板靜壓頭降，即 由于所分離的苯和甲苯混合液為碳氫化合物，可取充氣系數(shù)， 已知板上液層高度，所以依式 由于采用浮閥塔板，克服鼓泡時液體表面張力的阻力很小，所以可忽略不計。這樣，氣流經(jīng)一層，浮閥塔板的靜壓頭降為精餾段：（1）計算氣相通過一層塔板的靜壓頭降 ，前已計算（2）液體通過降液管的靜壓頭降 因不設進口堰，所以可用式式中 （3）板上液層高度：則為了防止液泛，按式：，取安全系數(shù)，選定板間距, 從而可知，符合防止液泛的要求(4) 液體在降液管內(nèi)停留時間校核應保證液體早降液管內(nèi)的停留時間大于3~5 s,才能使得液體所夾帶氣體釋出。本設計，可見，所夾帶的氣體可以釋放出來判斷霧沫夾帶量是否在小于10%的合理范圍內(nèi)，是通過計算泛點率來完成的。泛點率的計算時間可用式：塔板上液體流程長度塔板上液流面積精餾段：苯和甲苯混合液可按正常物系處理，取物性系數(shù)K值，K=,在從泛點負荷因數(shù)圖中查得負荷因數(shù),將以上數(shù)值分別代入上式及為避免霧沫夾帶過量，對于大塔，泛點需控制在80%以下。從以上計算的結(jié)果可知，其泛點率都低于80%，所以霧沫夾帶量能滿足的要求。 對于苯甲苯物系和已設計出塔板結(jié)構(gòu)，霧沫夾帶線可根據(jù)霧沫夾帶量的上限值所對應的泛點率 (亦為上限值),利用式和便可作出此線。取泛點率，依上式有：精餾段：整理后得：即 即為負荷性能圖中的線(y1)此式便為霧沫夾帶的上限線方程，對應一條直線。所以在操作范圍內(nèi)任取兩個值便可依式算出相應的。利用兩點確定一條直線，便可在負荷性能圖中得到霧沫夾帶的上限線。 由式， 聯(lián)立。即式中， ，板上液層靜壓頭降 從式知，表示板上液層高度。所以板上液體表面張力所造成的靜壓頭和液面落差可忽略液體經(jīng)過降液管的靜壓頭降可用式則 式中閥孔氣速與體積流量有如下關(guān)系 精餾段：式中各參數(shù)已知或已計算出，即整理后便可得與的關(guān)系，即 0 用上述坐標點便可在負荷性能圖中繪出液泛線，圖中的(y2)。為了使降液
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1