精品文档]苯-氯苯板式精馏塔工艺设计——年产998的氯苯万吨

精品文档]苯-氯苯板式精馏塔工艺设计——年产998的氯苯万吨内容摘要：

ppΔ  hhhh lcp 0 . 7 k Pak  pLp ghp  （不满足工艺要求，需重新调整参数）。 现对塔板结构参数作重新调整如下： 取 50cW mm， 75sW mm。 开孔区面积 aA 180s in180212221222  πRxRπxRxAa 式中：      sd WWDx m7 5 5  cWDR 开孔数 n 和开孔率 φ 14 取筛孔的孔径 mm5od ，正三角形排列，筛板采用碳钢，其厚度 mm3δ ，且取odt。 故孔心距 mm1553 t。 每层塔板的开孔数 7 1 1 15 101 1 5 8101 1 5 8 2323    aAtn （孔） 每层塔板的开孔率   1 0 39 0  odtφ（ φ 应在 5~15%，故满足要求） 每层塔板的开孔面积  ao AφA 气体通过筛孔的孔速 m / 4  oso AVu 气体通过筛板压降 ph 和 ppΔ 的重新验算 m0 3 22 LVooc Cuh  气体通过筛板的压降（单板压降） ph 和 ppΔ m0 8 0 20 3  hhhh lcp 0 . 7 k Pak  pLp ghp  （满足工艺要求） 2）雾沫夹带量 ve 的验算 气（满足要求）液气液 / k 3 fTaV hHue 式中： Lf hh  ，验算结果表明不会产生过量的雾沫夹带。 3）漏液的验算 漏液点的气速 omu   m / / VLLoom hhCu  筛板的稳定性系数 7 8  omouuK（不会产生过量液漏） 4）液泛的验算 为防止降液管发生液泛，应使降液管中的清液层高度  wTd hHΦH  15 dLpd hhhH  m0 0 09 2 0 0 22 22  owsd hl Lh 0 0 9 8 1 dH     5 9  wT hH  wTd hHH  成立，故不会产生液泛。 通过流 体力学验算，可认为精馏段塔径及塔板各工艺结构尺寸合适，若要做出最合理的设计，还需重选 TH 及 Lh ，进行优化设计。 （七）塔板负荷性能图 1）雾沫夹带线（ 1）  LTav hH ue  （ 1） 式中：ssfT sa VVAA Vu   3/23/23/23 6 00 0 28 5 3 6 000 0 28 5 SswsowwLfLLlLEhhhh 将已知数据代入式（ 1） 5 4 6   ssv LVe 3/ ss LV  （ 11） 在操作范围内，任取几个 sL 值，依式（ 11）算出对应的 sV 值列于下表： /sm3,sL /sm3,sV 依据表中数据作出雾沫夹带线（ 1） 16 2）液泛线（ 2）   dowwpwT hhhhhH  （ 2） 3/23/23/26 1 8 3 6 0 0 2 8 6 0 00 0 2 8 sswsowLLlLEh 22220 1 5 5 ssLVoosLVoocVVACVCuh    3/23/2 s sowwl L Lhhh    σh 3/22  sslcp LVhhhh  222 4 ssowsd LLhl Lh      23/23/22 ss ss LL LV   23/22 sss LLV  （ 22） 在操作范围内，任取几个 sL 值，依式（ 22）算出对应的 sV 值列于下表： /sm3,sL /sm3,sV 依据表中数据作出液泛线（ 2） 3）液相负荷上限线（ 3） /sm0 1 9 3m a x,   fTs AHL （ 33） 4）漏液线（气相负荷下限线）（ 4） 3/261 sowwL Lhhh  漏液点气速 17     som Lu omos uAV min, ，整理得： 8 0 4 3/22m i n,  ss LV （ 44） 在操作范围内，任取几个 sL 值，依式（ 44）算出对应的 sV 值列于下表： /sm, 3sL /sm, 3sV 依据表中数据作出漏液线（ 4） 5）液 相负荷下限线（ 5） 取平堰堰上液层高度 owh m， E。 3/23/2m i n,  swsow Ll LEh / 34m i n, sL （ 55） 操作气液比 0 80 0 2 2 ss LV Ls(m3/s)Vs(m3/s)液相体积流量气相体积流 量 操作弹性定义为操作线与界限曲线交点的气相最大负荷 max,sV 与气相允许最小负荷 min,sV 之 18 比，即： 操作弹性 = ,max, ssVV 19 （八）精馏塔的设计计算结果汇总一览表 精馏塔的设计计算结果汇总一览表 项 目 符 号 单 位 计 算 结 果 精馏段 提馏段 平均压强 Pm kPa 平均温度 tm ℃ 平均流量 气相 sV m3/s 液相 sL m3/s 实际塔板 数 1pN 块 8 板间距 TH m 塔段的有效高度 Z m 塔径 D m 空塔气速 u m/s 塔板液流型式 单流型 溢 流 装 置 溢流管型式 弓形 堰长 wl m 堰高 wh m 溢流堰宽度 dW m 底隙高度 oh m 板上清液层高度 Lh m 孔径 od mm 5 孔间距 t mm 15 孔数 n 个 7113 开孔面积 A0 m2 筛孔气速 ou m/s 塔板压降 pp kPa 液体在降液管中的停留时间  S 降液管内清液层高度 dH m 雾沫夹带 Ve kg 液 /kg 气 负荷上限 max,sL 雾沫夹带控制 负荷下限 min,sL 漏液控制 气相最大负荷 max,sV m3/s 气相最小负荷 min,sV m3/s 操作弹性 20 （九）精馏塔的附属设备与接管尺寸的计算 1）料液预热器 根据原料液进出预热器的热状况和组成首先计算预热器的热负荷 Q ，然后估算预热器的换热面积 A ，最后按换热器的设计计算程序执行。 2）塔顶全凝器 全凝器的热负荷前已算出，为 循环水冷却，进出口水温可根据不同地区的具体情况选定后再按换热器的设计程序做设计计算。 3）塔釜再沸器 因为饱和液体进料，故   VFqVV  1。 即再沸器的热负荷与塔顶全凝器相同。 实际上由于存在塔的热损失（一般情况下约为提供总热量的 5~10%）。 再沸器属于两侧都有相变的恒温差换热设备，故再沸器的设计计算与蒸发器同。 4）精馏塔的管口直径 依据流速选取，但塔顶蒸汽出口流速与塔内操作压力有关，常压可取12~20m/s。 回流量前已算出，回流液的流速范围为 ~；若用泵输送回流液，流速可取 1~ m/s。 料液由高位槽自流，流速可取 ~ m/s；泵送时流速可取 ~。 塔釜液出塔的流速可取 ~。 蒸汽流速： 295kPa： 20~40 m/s； 785kPa： 40~60 m/s； 2950 kPa： 80 m/s。 21 （十）主要符号说明 项目 符 号 项目 符 号 平均压强 Pm 每层塔板压降 aP 平均温度 tm 安定区宽度 sW 平均流量 气相 Vs 边缘区宽度 cW 液相 Ls 液相摩尔分数 x 实际塔板数 N 气相摩尔分数 y 板间距 HT 空隙率 ε 塔的有效高度 Z 筛板厚度 δ 塔径 D 表面张力 σ 空塔气速 u 密度 ρ 溢流装置 堰长 lw 开孔率 φ 堰高 hw 最大值 max（下标） 弓形降液管宽度 Wd 最小值 min（下标） 弓形降液管底隙高度 ho 气相 V（下标） 板上清夜层高度 hL 液相 L（下标） 孔径 do 理论板 层数 TN 孔间距 t 塔顶空间高度 DH 孔数 n 塔底空间高度 BH 开孔面积 A0 裙座高度 2H 筛孔气速 uo 总板效率 TE 塔板压降 hp 气相最大负荷 Vs， max 液体在降液管中停留时间  气相最小负荷 Vs， min 降液管内清 液 层高度 Hd 雾沫夹带 ve 22 四、对设计过程的评述和感受 通过这次课程设计，我有了很多收获。 首先，通过这一次的课程设计，我进一步巩固和加深了所学的基本理论、基本概念和基本知识，培养了自己分析和解决与本课程有关的具体 原理 所涉及的实际问题的能力。 对 化工原理设计 有了更加深刻的理解，为后续课程的学习奠定了坚实的基础。 而且，这次课程设计过程，最终完美的实现了预期的目的，大家都收益匪浅，也对这次经历难以忘怀。 其次通过这次课程 设计，对 板式塔 的工作原理有了初步详细精确话的了解 ，加深了对设计中所涉及到的一些力学问题和一些有关应力分析、强度设计基本理论的了解。 使我们重新复习了所学的专业课，学习了新知识并深入理解，使之应用于实践，将理论知识灵活化 ，这都将为我以后参加工作实践有很大的帮助。 非常有成就感，培养了很深的学习兴趣。 在此次设计的全过程中，我们达到了最初的目的，对化工原理有了较深入的认识，对化工设备的设计方面的知识有了较全面的认识，熟悉了板式塔设计的全过程及工具用书。 我去图书馆查阅了这方面的有关书籍并上了一些网站检索了相关内容，从 中学到了很多知识，受益匪浅。 这次课程设计我投入了不少时间和精力，我觉得这是完全值得的。 我独立思考，勇于创新的能力得到了进一步的加强。 由于时间和经验等方面的原因，该设计中还存在很多不足、如对原理的了解还不够全面等等。 今后会进一步学习来加深了解。 范文最新推荐 23 财务一周工作小结 [财务一周工作小结 ]财务一周工作小结 上班一周，第一天把手头的工作理了理头绪。 第二、三天去帮学院收费，下班后又回到办公室加班，所以周四的时候基本上理清了 SZGT 股权调整的问题，并反应到王老师那里。 周五上午把王老师提出的意见完善后又向王老师 请教了一个关于交叉持股的问题，之后回办公室和敏敏聊了半个。