【導(dǎo)讀】難揮發(fā)組分，引出一部分作為餾殘液送預(yù)熱器回收部分熱能后送往貯槽。為塔頂產(chǎn)品送往貯槽。設(shè)計中采用泡點(diǎn)進(jìn)料,回流比為最小回流。比的倍.本文就是對此精餾塔的一些主要的設(shè)計數(shù)據(jù)進(jìn)行計算.塔板負(fù)荷性能圖..

　　

【正文】 44 單 溢流 弓形 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 開孔區(qū)面積， m2 篩孔直徑 塔效率 篩孔數(shù)目 孔中心距離， m 開孔率 % 空塔氣速， m/s 篩孔氣速， m/s 穩(wěn)定系數(shù) 每層塔板數(shù)壓降， KPa 液末夾帶， ev 負(fù)荷上限 負(fù)荷下限 操作上限氣體流量 m3/s 操作下限氣體流量 m3/s 操作彈性 51% 6767 個 液泛控制 漏液控制 圖 ： 乙醇 水 精餾塔的設(shè)計 18 4 裝置輔助設(shè)備的選擇 精餾塔的附屬設(shè)備包括蒸汽冷凝器，產(chǎn)品冷卻器，再沸器，原料預(yù)熱器等。要根據(jù)具體的情況進(jìn)行選擇。 再沸器的選擇 再沸器又叫作蒸餾釜，該裝置的作用是加熱塔底料液使之部分氣化，以提供精餾塔內(nèi)的上升氣流。從而實(shí)現(xiàn)精餾塔內(nèi)氣液兩相間的熱量及質(zhì)量傳遞。工業(yè)上常用的再沸器主要有以下幾種。 內(nèi)置式再沸器 將加熱裝置直接設(shè)置于塔的底部，通常用于直徑小于 600mm 的蒸餾塔中，其結(jié)構(gòu)簡單，造價比釜式再沸器低，缺點(diǎn)是由于塔釜空間容積有限傳熱面積不能太大，傳熱效果不夠理想。而本設(shè)計的塔頂塔徑為 。 釜式再沸器 對于釜式再沸器，由于體積較大一般置于塔外，適應(yīng)于塔徑較大的塔。優(yōu)點(diǎn)是對流體力學(xué)參數(shù)不敏感，可靠性高，可在高真空下操作，維護(hù)與清理方便。另外，釜式再沸器氣化率高，可達(dá) 80%以上。符合本塔?？梢圆捎酶皆俜衅?。 虹吸 式再沸器 虹吸式再沸器的氣化率不能大于 40%，否則傳熱不良，且因加熱管不能充分潤濕而易結(jié)垢。故也不采用虹吸式再沸器。 強(qiáng)制循環(huán)式再沸器 強(qiáng)制循環(huán)式再沸器是依靠泵輸入機(jī)械功進(jìn)行流體的循環(huán)。適用于高粘度液體及熱敏性物料、固體懸浮液以及長顯熱和低蒸發(fā)比的高阻力系統(tǒng)。 塔頂回流冷凝器的選擇 冷凝器是將工藝蒸氣冷凝為液體的設(shè)備，按其與塔頂相對位置可以區(qū)分，有以下兩大類：整體式及自流式，強(qiáng)制循環(huán)式。 整體式及自流式 將冷凝器直接安置于塔頂，冷凝液靠重力回流入塔，此即整體式冷凝器，又稱內(nèi)回流 式。其優(yōu)點(diǎn)是蒸汽壓降較小，節(jié)省安裝面積，可靠改變升氣管或塔板位置精確控制。 榆林學(xué)院學(xué)位論文 19 該方式常用于以下幾種情況：傳熱面積較小，冷凝液難以用泵送有危險的場合，減壓蒸餾過程。 強(qiáng)制循環(huán)式 當(dāng)塔頂處理量很大或塔板數(shù)很多時，若回流冷凝器置于塔頂將造成安裝，檢修等諸多不便，且造價高，可將冷凝器置于塔下部適當(dāng)位置，用泵向塔頂輸送回流，在冷凝器和泵之間需設(shè)回流罐。即為強(qiáng)制循環(huán)式。依據(jù)所設(shè)計的結(jié)果，應(yīng)當(dāng)采用強(qiáng)制循環(huán)式冷凝器 表 項目 再沸器 塔頂回流冷凝器 選型 釜式再沸器 強(qiáng)制 循環(huán)式 乙醇 水 精餾塔的設(shè)計 20 5 精餾裝置的工藝流程圖 圖 連續(xù)精餾的主要裝置和流程如 上 圖所示。連續(xù)板式精餾塔加料板以上部分稱為精餾段，加料板以下（包括加料板）部分稱為提餾段。生產(chǎn)時，原料液不斷地經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱到指定溫度后進(jìn)入加料板，與精餾段的回流液匯合逐板下流，并與上升蒸氣密切接觸，不斷地進(jìn)行傳質(zhì)和傳熱過程，最后進(jìn)入再沸器的液體幾乎全為難揮發(fā)組分，引出一部分作為餾殘液送預(yù)熱器回收部分熱能后送往貯槽。剩余的部分在再沸器中用間接蒸汽加熱氣化，生成的蒸氣進(jìn)入塔內(nèi)逐板上升，每經(jīng)一塊塔板時，都使蒸氣中易揮發(fā)組分增加，難揮發(fā)組分減少，經(jīng)過若干塊塔板后進(jìn)入塔頂冷凝器全部冷凝，所得冷凝液一部分作回流液，另一部分經(jīng)冷卻器降溫后作為塔頂產(chǎn)品（也稱餾出液）送往貯槽。 操作情況 （ 1）每層塔板都發(fā)生部分氣化和部分冷凝，各層塔板提供一定的接觸時間使傳質(zhì)進(jìn)行，每層塔板接近于一次平衡蒸餾。 （ 2）向上往塔頂方向，蒸氣中輕組分的含量越來越高；向下往塔底方向，液體中重組分含量越來越高。每層塔板上相接觸氣液兩相的組成應(yīng)接近，這樣才可能存在露點(diǎn)與沸點(diǎn)間的溫度差，這些在精餾 過程中系統(tǒng)會自動地 的蒸調(diào)節(jié)和適應(yīng)。 （ 3）最上一層塔板的蒸氣必須與其組成接近的液體相接觸，因而塔頂必須從外界供應(yīng)與餾出液組成相近的液體。這可由塔頂引出氣全部冷凝后的部分冷凝液引回，稱為回流。沒有回流，塔內(nèi)部分氣化和部分冷凝就不能發(fā)生，精餾操作無從進(jìn)行。 （ 4）從塔底應(yīng)提供蒸氣，而蒸氣的組成應(yīng)與釜液相近，這通過在塔底安裝的再沸器使釜液部分氣化來解決。 （ 5）進(jìn)料組成介于餾出液和釜液之間，所以進(jìn)料應(yīng)在塔體中部的某一適宜的塔 板上，該板稱為進(jìn)料板 榆林學(xué)院學(xué)位論文 21 6 板式塔精餾裝置設(shè)計說明書 一般來說板式塔的設(shè)計步驟大致如下 ① 設(shè)計方案的確定； ② 塔板類型的選擇； ③ 板式塔的塔體工藝尺寸計算； ④ 板式塔的塔板工藝尺寸計算； ⑤ 流體力學(xué)驗算； ⑥ 塔板的負(fù)荷性能圖； ⑦ 板式塔的結(jié)構(gòu)與附屬設(shè)備。 參考文獻(xiàn) 22 參考文獻(xiàn) [1]化工原理 .上、下冊 .北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,2021 [2] 常用化工單元設(shè)備的設(shè)計 . 上海：華東理工大學(xué)版社， 2021 [3]化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計 . 北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,2021 [4]化工原理課程設(shè)計 . 大連：大連理工大學(xué)出版社， 2021 [5]化工原理課程設(shè)計 . 天津：天津大學(xué) 出版社， 2021 [6]化工設(shè)備設(shè)計 . 北京 :清華大學(xué)出版社 ,1996 [7]化學(xué)手冊 . 北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,1996 [8]化工工藝設(shè)計手冊 . 北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,1996 [9]現(xiàn)代填料塔技術(shù)指南 . 北京：中國石化出版社， 1998 [10]工業(yè)塔新型規(guī)整填料應(yīng)用手冊 . 天津：天津大學(xué)出版社， 1993 [11]化工容器及設(shè)備設(shè)計簡明手冊 . 北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,2021 [12]化工過程設(shè)計 . 北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,1999 [13]化工設(shè)備設(shè)計基礎(chǔ) . 天津：天津大學(xué)出版社， 2021 [14]化 學(xué)工程手冊 . 第二版上卷 . 北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,1996 [15]化學(xué)工程手冊編輯委員會 .化學(xué)工程手冊 .第 3卷第十三篇 ,氣液傳質(zhì)設(shè)備 .北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,1989 致謝 錄 23 致 謝 在這篇論文的完成過程中，我得到了 劉慧謹(jǐn) 老師的大力支持與幫助，在此表示我最誠摯的謝意！ 在本次畢業(yè)設(shè)計過程中，我的指導(dǎo)老師 劉慧謹(jǐn) 給予我精心的指導(dǎo)。在論文選題、研究方案、相關(guān)文獻(xiàn)查詢、及修改定稿方面， 劉慧謹(jǐn) 老師傾注了大量心血。 劉慧謹(jǐn) 老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)以及認(rèn)真負(fù)責(zé)的治學(xué)態(tài)度給我們留下了 深刻的印象。是我們今后在工作和學(xué)習(xí)方面的榜樣。在論文完成之際，向老師表示最衷心的感謝，同時也感謝在此畢業(yè)設(shè)計過程中給予我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué) 。 此致 敬禮 毛學(xué)雁 2021 年 5 月 t gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm 32WGeaUwYDI AWGMeR4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGt gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDI AWGMeR4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGt gKQcWA3Pt GZ7R4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDI AWGeR4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGt gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm 32WGeaUwYDI AWGMeR4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm 32WGeaUwYDI AWGMeR4I 30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92tgKQcWA3PtGZ7R4I 30kA1DkaGt gKQcWA3PtGZ7R4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm 32WGeaUwYDI AWGMeR4I 30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92tgKQcWA3Pt GZ7R4I30kA1DkaG