精餾塔設(shè)備的設(shè)計(jì)及節(jié)能研究進(jìn)展創(chuàng)新實(shí)踐論文-wenkub.com
2025-06-15 18:46 本頁面
【正文】 進(jìn)料溫度的改變，意味著進(jìn)料狀態(tài)的改變，而后者的改變將影響精餾段、提餾段負(fù)荷的改變。進(jìn)料溫度降低，將增加塔底蒸發(fā)釜的熱負(fù)荷，減少塔頂冷凝器的冷負(fù)荷。同理，當(dāng)進(jìn)料口位置低于最佳進(jìn)料口時(shí)，會(huì)使在此狀態(tài)下的進(jìn)料板的液相組成中的輕組分低于最佳位置下該板的液相組成的輕組分，重組分高于最佳位置下的液相組成，相對(duì)于最佳位置而言，精餾段的塔板數(shù)增加，提留段的塔板數(shù)減少，所以此時(shí)塔頂產(chǎn)品質(zhì)量會(huì)提高（輕組分含量），塔釜重組分的質(zhì)量會(huì)下降（重組分含量）。液體分布器對(duì)液體的分布狀況直接關(guān)系著精餾塔整體傳質(zhì)效率和能量的消耗。為使液流分布均勻, 液體在塔頂?shù)某跏挤植柬毦鶆?，在填料塔中，液體分布器十分重要，主要原因：(1） 不良液體初始分布會(huì)導(dǎo)致分離效率急劇下降；(2） 不良的液體初始分布難以達(dá)到填料層的自然流分布；(3）不良液體初始分布會(huì)導(dǎo)致能量消耗的上升；(4）新型高效填料一般具有較小的徑向分布系數(shù)。規(guī)整填料是一種按照幾何圖形均勻排布、規(guī)整堆砌的填料，規(guī)定了氣液走向，很好地解決了發(fā)生壁流的可能性，具有比表面積大，結(jié)構(gòu)規(guī)則，空隙率、流通量大，壓降小，操作彈性大的優(yōu)點(diǎn)。 散堆填料散堆填料是具有一定幾何形狀和尺寸的顆粒體, 以散堆方式置于塔內(nèi)。建立系列影響因素曲線，就可較精確求出最佳回流比Ropt。因此, 回流比R 對(duì)精餾過程中的能量消耗起著至關(guān)重要的作用, 如果選擇較低的回流比, 能量消耗將明顯降低。 除再沸器的加熱蒸汽消耗，冷凝器的冷卻水（冷凍水或循環(huán)水）消耗和精餾設(shè)備的折舊費(fèi)外，電耗，原料單耗等費(fèi)用。由于反應(yīng)精餾塔的復(fù)雜性，使得其設(shè)計(jì)方法入手點(diǎn)較多，但這些方法大都只能應(yīng)用于理想體系，在非理想體系的設(shè)計(jì)方向上，尚存在著廣闊的研究空間?；谵D(zhuǎn)換變量的概念，Ｔｈｏｎｇ等將塔板組成線法應(yīng)用到了反應(yīng)精餾塔設(shè)計(jì)當(dāng)中。基于上述原因，反應(yīng)精餾的設(shè)計(jì)研究在２０世紀(jì)８０年代下半葉才逐漸增多，到目前為止，主要的反應(yīng)精餾塔設(shè)計(jì)方法主要有直觀推斷法、圖示目標(biāo)法、圖解設(shè)計(jì)法、數(shù)學(xué)模擬法、混合整數(shù)非線性規(guī)劃法等。該模型能夠較為準(zhǔn)確地模擬出實(shí)際的反應(yīng)精餾過程，是對(duì)平衡級(jí)模型的提高與進(jìn)一步的完善。然而，在使用平衡級(jí)模型對(duì)反應(yīng)精餾塔進(jìn)行計(jì)算時(shí)，平衡級(jí)模型并未考慮到反應(yīng)精餾過程中的板效率，這使得平衡級(jí)模型在實(shí)際用于工業(yè)計(jì)算時(shí)準(zhǔn)確度不高。②假設(shè)每一級(jí)上的混合物完全混合均勻。近幾年來，由于能源日趨緊張，對(duì)生產(chǎn)成本的控制要求逐漸增大，對(duì)于反應(yīng)精餾的研究的重點(diǎn)逐步由面向理論架構(gòu)的縱向研究，轉(zhuǎn)移到面向?qū)嶋H生產(chǎn)工藝（如乙酸甲酯，乙酸乙酯，碳酸二甲酯等）的橫向研究上。這種輔助計(jì)算，可以很好地加深對(duì)計(jì)算過程的理解，同時(shí)熟悉使用計(jì)算機(jī)語言編程這一工程計(jì)算的手段，對(duì)化工過程數(shù)值模擬的學(xué)習(xí)也有一定的幫助。劉玉蘭等給出了一種使用Excel快速計(jì)算雙組分理想物系平衡組成，泡露點(diǎn)以及漏液點(diǎn)孔速的方法，雖然該方法現(xiàn)實(shí)工廠實(shí)踐中并沒有太大的意義，但是對(duì)于高校中化工高等教育的教學(xué)中，其操作方便快捷，易于掌握，計(jì)算結(jié)果相對(duì)可靠，因此有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，節(jié)省計(jì)算時(shí)間，仍然具有一定的實(shí)用價(jià)值。１．２ 使用計(jì)算機(jī)對(duì)精餾過程進(jìn)行輔助計(jì)算 在現(xiàn)代化工設(shè)計(jì)過程與優(yōu)化過程中，計(jì)算機(jī)的計(jì)算早已取代了傳統(tǒng)耗時(shí)耗力的手工計(jì)算。近幾年來，已有多篇報(bào)道圍繞利用數(shù)值算法對(duì)傳統(tǒng)精餾計(jì)算進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。常用的精餾塔設(shè)計(jì)方法包括圖解法，逐板計(jì)算法，簡(jiǎn)捷法等。 Energy saving。文章最后對(duì)精餾塔的未來研究方向進(jìn)行了展望。創(chuàng)新實(shí)踐論文精餾塔設(shè)備的設(shè)計(jì)與節(jié)能研究進(jìn)展 research progress of design and energysaving distillation column學(xué)院：化學(xué)化工學(xué)院專業(yè)：化學(xué)工程與工藝班級(jí)：2012級(jí)2班學(xué)號(hào)：20121431姓名：洪鈺坤 指導(dǎo)教師：梁茂 2015 年 6 月 15 日創(chuàng)新實(shí)踐課程評(píng)分表項(xiàng)目分值得分積極參加教師科研活動(dòng)具有較強(qiáng)動(dòng)手能力20文獻(xiàn)資料查
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