精餾塔-浮閥塔板課程設(shè)計(jì)--年產(chǎn)10萬噸環(huán)氧丙烷浮閥精餾塔設(shè)計(jì)-展示頁
2025-06-19 02:14本頁面
【正文】 ..................................................................... 2 第三章 精餾塔主要工藝尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算 .......................................................... 4 物性數(shù)據(jù)的計(jì)算 ...................................................................................... 4 精餾塔主要工藝尺寸的計(jì)算 ................................................................... 5 第四章 能量衡算 ................................................................................................ 13 第五章 塔附加組件的確定 ................................................................................ 15 料液泵的確定 ........................................................................................ 15 智能選泵結(jié)果 ........................................................................................ 16 泵選型一覽表 ........................................................................................ 16 課程設(shè)計(jì)心得體會 .............................................................................................. 17 主要符號說明 ...................................................................................................... 18 IV 摘要 在此篩板 精餾塔分離環(huán)氧丙烷 甲醇的 設(shè)計(jì)中，給定的條件為： 進(jìn)料量為 F= ol/h 塔頂組成為： ? 進(jìn)料餾出液組成為： ? 塔釜組成 : Wx = 加料熱狀態(tài) :q=1 塔頂操作壓強(qiáng) : ? (表壓 ) 首先 利用 Aspen Plus ， 根據(jù)精餾塔的物料衡算，求得 D 和 W， 并 通過 優(yōu)化 確定最小回流比；再根據(jù) 軟件內(nèi)置算法 ，求得精餾塔理論板數(shù) 。 然后進(jìn)行精餾段和提餾段的設(shè)計(jì)工藝計(jì)算，求得各工藝尺寸，確定精餾塔設(shè)備結(jié)構(gòu)。 第二步進(jìn)行塔頂 泵 的設(shè)計(jì)計(jì)算。 浮 閥 與泡罩板的差別在于取消了泡罩與升氣管，而直接在板上開很多 帶浮閥 的孔。并且 分散成泡的氣體使板上液層成為強(qiáng)烈湍動的泡沫層 ，有利于氣液相充分接觸 。具有較高的操作彈性，但稍低于泡罩塔。 1 第一章 流程及流程說明 本設(shè)計(jì)任務(wù)為分離環(huán)氧丙烷 — 甲醇混合物。設(shè)計(jì)中采用泡點(diǎn)進(jìn)料，將原料液通過預(yù)熱器加熱至泡點(diǎn)后送入精餾塔內(nèi)。該物系屬易分物系，最小回流比較小，故操作回流比取最小回流比的 倍。 任務(wù)書上規(guī)定的生產(chǎn)任務(wù)長期固定，適宜采用連續(xù)精流流程。具體流 程如下圖所示： 環(huán)氧丙烷回流 環(huán)氧丙烷 環(huán)氧丙烷產(chǎn)品 與甲醇混合物 甲醇 2 第二章 精餾塔的工藝設(shè)計(jì) 根據(jù) Aspen Plus 模擬的結(jié)果可得環(huán)氧丙烷精制塔各塔板參數(shù)，各塔板參數(shù)詳見表 21。 由 軟件 模擬的結(jié)果 可知 ： 產(chǎn)品的 濃度 原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的摩爾分率 環(huán)氧丙烷的摩爾質(zhì)量 AM =44kg/mol，甲醇的摩爾質(zhì)量 BM =32kg/mol 產(chǎn)品中環(huán)氧丙烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù) Dx = 進(jìn)料中苯的質(zhì)量分?jǐn)?shù) Fx = 塔釜中苯的質(zhì)量分?jǐn)?shù) Wx = 原料液及塔頂、塔底的平均摩爾質(zhì)量 999 44 ( 1 999 ) 32 42. 798 8FM ? ? ? ? ? ?kg/mol 879 44 ( 1 879 ) 32 43. 854 8DM ? ? ? ? ? ?kg/mol 131 44 ( 1 131 ) 32 32. 157 2WM ? ? ? ? ? ?kg/mol 最小回流比 確定 最小回流比為 ，則實(shí)際回流比 為 :? = 物料衡算 F= ol/h 總物料衡算： F W D??， =WD? 環(huán)氧丙烷物 料衡算： F D WFx Dx Wx??， ? = D? + W? 聯(lián)立得： 2 3 1 .5 2 0 2 /D kmo l h? ， 4 4 .7 7 9 2 /W kmo l h? 實(shí)際板數(shù)的計(jì)算 0 .2 4 5T 1 L 1 1E = 0 .4 9 ??（ ）= 0 .2 4 5T 2 L 2 2E = 0 .4 9 ??（ ）= 0 .2 4 5T 3 L 3 3E = 0 .4 9 ??（ ）= 3 則三段的實(shí)際塔板數(shù)為 T11T1N 1N=E = 91 = 12 T22T2N 1N = =E 381 = 72 T33T3N 1N = =E 101 = 20 所以，總板數(shù) 1 2 3N=N +N +N =104，實(shí)際加料版位置為第 13 塊與第 85 塊 . 4 第三章 精餾塔主要工藝尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算 物性數(shù)據(jù)的計(jì)算 由 Aspen模擬可得下列參數(shù)的結(jié)果： 操作溫度 1Ft ?℃ ，2Ft ?℃ ， Dt? ℃ ， Wt ? ℃ 平均摩爾質(zhì)量的計(jì)算 （ 1）塔頂平均摩爾質(zhì)量計(jì)算 1y = Dx =， 1x = VDM = 1y AM +（ 1 1y ） BM =44+（ ） 32= kg/Kmol LDM = 1x AM +（ 1 1x ） BM =44+（ ） 32=（ 2）進(jìn)料板平均摩爾質(zhì)量計(jì)算 10y =， 10x = VFM = 10y AM +（ 1 10y ） BM =44+（ ）
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