年产66000吨甲醇---水精馏塔工艺设计(编辑修改稿)

年产66000吨甲醇---水精馏塔工艺设计(编辑修改稿)内容摘要：

孔数目 S: S=18/61=2 个 取人孔之间间距为 ，塔顶空间 ，塔底空间 ，进料板空间 高度 ，那么全塔高度： Z=+(1822) +4 += 12 五 塔板主要工艺尺寸的计算 溢流装置计算 因塔径 D=，由溢流类型与液体负荷及塔径的经验关系，因此可采用单溢流弓形降液管，采用凹型受液盘。 计算如下： ① 堰长 Wl 取 mDlw  ② 溢流堰高度 Wh 由 owLw hhh  13 选用平直堰，堰上液层高度 owh 可由弗兰西斯公式计算，即 3/2)( whow lLEh  近似取 E=1，则 mhow ) (11000 3/2  取板上清夜层高度 mhL  故 mh w 0 3 1 2  ③ 弓形降液管宽度 dW 和截面积 fA 由 Dlw ，查图，得， TfAA ， DWd 故 20 7 7 mA f  mWd  由式 33600 hTfL HA ～ 5 验算液体在降液管中停留时间，即   s 故降液管设计合理。 ④ 降液管底隙高度 0h  00 3600 ulLh wh 取 smu /  ，则 006 0 360 0001  h mhh w 0 0 3 0 6 3  故降液管高度设计合理。 选用凹形受液盘，深度 mmhw 50。 14 塔板布置 ① 塔板的分块 因 D 800mm ，故塔板采用分块式。 查表可知，塔板分为 5 块。 ② 边缘区宽度确定 取 mWW ss  ， mWc  ③ 开孔区面积计算 开孔区面积 aA 按公式计算，即 )s i n180(2 1222 rxrxrxA a   其中 mWWDxsd )(2 )(2  cWDr 故 21222 )) (s i n180 )()()((2 mAa   ④ 浮阀布置 浮阀按正三角形叉排排列，这样相邻两阀中吹出气流搅拌液层的相互作用较显著，相邻两阀容易吹开，液面梯度较小，鼓泡均匀。 采用 F1型重阀，重量为 33g，孔径为 39mm。 取 110F ，由公式可得 : smFuV /  故浮阀个数为20xx SVN u   个 若同一横排 的阀孔中心距 80t mm ，那么相邻两排间的阀孔中心距为  tNAa  15 塔板负荷性能图 漏液线 由 提馏段漏液气速 , m in 4 .4 ( 0 .0 0 5 6 0 .1 3 ) /o o L L Vu c h h     ,min0,min 0sVu A 板上清液高度 L w owh h h 堰上液层高度 2 / 1000 how wLhEl  hSLL 得 ，精馏段最小气相体积流率：2 / 3, m in2 / 32 .8 44 .4 0 .0 0 5 6 0 .1 3 ( ) /100036002 .8 4 8 1 4 .84 .4 0 .8 2 0 .0 9 4 4 0 .3 7 0 3 0 .0 0 5 6 0 .1 3 0 .0 5 2 6 5 1 .0 3 0 .0 0 3 9 91 0 0 0 0 .4 8 1 .0 9 4hs o o w L VwsLV c A h E hlL                2 / 3, m in s3 .4 4 1 0 .0 0 8 8 5 4 5 0 .1 4 5 7sVL 同理可得 ， 提馏段最小气相体积流率：2 / 3, m in2. 844. 4 0. 00 56 0. 13 /1000 hs o o w L VwLV c A h E hl             2 / 919 . 44 03 56 869 100 0 27sL          , m i n 4 .1 5 0 .0 0 6 4 2 0 .1 4 5 7ssVL 在操作范围内，任取几个 ()ssLL 值，依上式计算出 ()ssVV 值，计算结果列于下表 表 41 ()ssLL 、 ()ssVV 数据表 SL （ sL ）， 3/ms sV ， 3/ms 16 sV ， 3/ms 由上表数字即可作出 漏液线 1。 液沫 夹带线 以 ve = ㎏液 /㎏气为限， 求 精馏段 VsLs 关系如下 由 液沫夹带量 . 7 10 av L T fue Hh    气体通过液层的速度 2 . 0 9 9 70 . 5 0 2 4 0 . 0 2 6 1 2SSaSTfVVuVAA   堰上清液层高度 2 / 3 2 / 336002 .8 4 1 .0 3 1 .1 2 0 81 0 0 0 0 .4 8 So w SLhL   清液高表示的板压降  2. 5 2. 5f L w owh h h h    2 / 3 2 / 32 .5 0 .0 3 8 8 2 1 .1 2 0 8 0 .0 9 0 7 5 2 .8 0 2SSLL     2 / 33 2 / 3 10 10 2 T f SsvSH h LVeL   整理得 ，精馏段气体体积流量 2 / 30 . 9 2 4 5 9 . 9 9 4SSVL 同 理 可 计 算 ， 提 馏 段 液 沫 夹 带 量 3 2 / 3 10 10 2 sv SVeL       整理得 ，提馏段气体体积流量 2 / 30 .9 3 6 8 1 1 .5 0SSVL 在操作范围内，任取几个 Ls（ Ls′）值，依上式计算出 ssVV（ ） 值，计算结果列于下 表 表 42 ssLL（ ） ， ssVV（ ） 值 sL（ sL ）， 3/ms sV ， 3/ms 17 sV ， 3/ms 由上表得出液沫 夹带线 2。 液相负荷下限线 对于平直堰，取 堰上液层高度 owh =，作为最小液体负荷标准，由下式得 堰上液层高度 2 / 336002 . 8 4 0 . 0 0 61000 sow w Lh E ml 取 E=1，则 精馏段最小的液体体积流率 3 / 2 43, m i n 0 . 0 0 6 1 0 0 0 0 . 4 8 4 . 0 9 4 1 0 /2 . 8 4 3 6 0 0sL m s   同理， 提 馏段最小的液体体积流率 43, m in 4. 09 4 10 /sL m s  据此作出气体流量无关的垂直液相负荷下限图 3。 液相负荷上限线 以  =4s作为液体在降液管中停留时间的下线，由下式得 4TfsAHL  故 ， 精 馏 段 的 最 大 液 体 体 积 流 率33, m a x 0 . 0 2 6 1 2 0 . 3 5 2 . 2 8 5 5 1 0 /44fTs AHL m s    提馏段的最大液体体积流率 33, m a x 2 .2 8 5 5 1 0 /sL m s  据此可以作出与气体流量无关的垂直液相负荷上限图 4。 液泛线 令 ()d T wH H h 由, s s,( 1 ) ( 1 ) +vd p l d p c l L w owT w ow c dow d cH h h h h h h h h h hH h h h h hh h L L h               联 立 得忽 略 将 与 ， h 与 ， 与 的 关 系 式 带 入 上 式 ， 并 整 理 得 2 2 2 / 3s = ssa V b c L d L    18 22000 .0 5 1 0 .0 5 1 1 .0 9 4( ) 0 .0 8 3 3( ) ( 1 0 .0 9 4 4 0 .3 7 0 3 0 .8 2 ) 8 1 4 .8( 1 ) 0 .5 0 .3 5 ( 0 .5 0 .5 9 1 ) 0 .0 3 8 8 2 0 .1 3 2 7vLTwa ACb H h                  式中， 3223 2 / 3 3 2 / 3 3 3 2 10( ) ( 383 )360 0 360 10 ( 1 ) ( ) 10 ( 1 ) ( ) 2wowc lhdE l              故 2 3 2 2 / 30. 08 33 0. 13 27 3. 47 2 10 1. 78 2s。