苯甲苯連續(xù)精餾裝置工藝設(shè)計(jì)

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1、成績(jī)化工原理課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目：1.6632萬噸/年苯—甲苯連續(xù)精餾裝置工藝設(shè)計(jì)姓名班級(jí)學(xué)號(hào)完成日期指導(dǎo)教師化工原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、設(shè)計(jì)說明書題目1.6632(萬噸/年)苯—甲苯連續(xù)精餾裝置工藝設(shè)計(jì)說明書二、設(shè)計(jì)任務(wù)（1）處理量:3班(1500+學(xué)號(hào)×200)kg/h（每年生產(chǎn)時(shí)間按330天計(jì)算）；本人學(xué)號(hào)03，則處理量為2100kg/h,生產(chǎn)時(shí)間為7920h。（2）原料組成:(3班)含苯為0.40(質(zhì)量分率)；（3）進(jìn)料熱狀況參數(shù):（3班）為0.5；（4）產(chǎn)品組成：塔頂產(chǎn)品，含苯0.98(質(zhì)量分率，下同)；塔底產(chǎn)品，含苯0.01；（5）塔頂采用30℃的冷回流，冷卻

2、水溫度25℃，回用循環(huán)水溫度45℃；塔底重沸器加熱介質(zhì)為比密度0.86的柴油，進(jìn)口溫度290℃，出口溫度160℃；（6）其它用于經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)參數(shù)：加工純利潤(rùn)600元/噸原料油，操作費(fèi)用計(jì)量：料液輸送3元/噸，冷卻水16元/噸，熱載體(柴油)160元/噸；固定資產(chǎn)計(jì)量：傳熱面積4000元/平方米,泵1200元/(立方米/小時(shí))；5000元/(立方米塔體)；3000元/(平方米F1型浮閥(重閥)塔板)。裝置使用年限15年。三、設(shè)計(jì)說明書目錄(主要內(nèi)容)要求1.說明書標(biāo)準(zhǔn)封面；2.目錄頁，任務(wù)書頁；3.說明書主要內(nèi)容規(guī)定1)裝置流程概述，2)裝置物料平衡，3)精餾塔操作條件確定，4)(

3、適宜回流比/最小回流比)為1.35時(shí)理論塔板數(shù)及進(jìn)料位置，5)精餾塔實(shí)際主要工藝尺寸，6)精餾塔塔頂?shù)诙?、進(jìn)料口上等三板和進(jìn)料口下等二板塔板結(jié)構(gòu)參數(shù)，7)精餾塔結(jié)構(gòu)參數(shù)匯總表和精餾塔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖(A3圖)，8)裝置熱衡算，9)裝置經(jīng)濟(jì)效益和工藝設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)。四、參考書目1．化工原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)；2．夏清等編化工原理(上)、(下)2002年修訂版；3．化工工藝設(shè)計(jì)圖表；4．煉油工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)浮閥塔分冊(cè)。目錄二、設(shè)計(jì)方案的確定2.1處理量確定依設(shè)計(jì)任務(wù)書可知，處理量為:2100kg/h,生產(chǎn)時(shí)間為7920h2.2設(shè)計(jì)題目與設(shè)計(jì)進(jìn)程該次設(shè)計(jì)題目：1.6632萬噸/年苯—甲苯連續(xù)精餾裝置工藝

4、設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)為倆周，安排如下：表2-1.進(jìn)程表找數(shù)據(jù)與上課全部設(shè)計(jì)計(jì)算畫圖寫說明書第一周的周一、二第一周的周三到周日第二周的周一到周四剩余時(shí)間2.3概述塔設(shè)備是煉油、化工、石油化工等生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的氣液傳質(zhì)設(shè)備。根據(jù)塔內(nèi)氣液接觸部件的結(jié)構(gòu)型式，可分為板式塔和填料塔。板式塔大致可分為兩類：有降液管的塔板和無降液管的塔板。工業(yè)應(yīng)用較多的是有降液管的塔板，如浮閥、篩板、泡罩塔板等。浮閥塔廣泛用于精餾、吸收和解吸等過程。其主要特點(diǎn)是在塔板的開孔上裝有可浮動(dòng)的浮閥，氣流從浮閥周邊以穩(wěn)定的速度水平地進(jìn)入塔板上液層進(jìn)行兩相接觸。浮閥可根據(jù)氣體流量的大小而上下浮動(dòng)，自行調(diào)節(jié)。浮閥塔的主要優(yōu)

5、點(diǎn)是生產(chǎn)能力大，操作彈性較大，塔板效率高，氣體壓強(qiáng)降及液面落差較小，塔的造價(jià)低，塔板結(jié)構(gòu)較泡罩塔簡(jiǎn)單.浮閥塔由于氣液接觸狀態(tài)良好，霧沫夾帶量小(因氣體水平吹出之故)，塔板效率較高，生產(chǎn)能力較大。浮閥塔應(yīng)用廣泛，對(duì)液體負(fù)荷變化敏感，不適宜處理易聚合或者含有固體懸浮物的物料，浮閥塔涉及液體均布問題在氣液接觸需冷卻時(shí)會(huì)使結(jié)構(gòu)復(fù)雜板式塔的設(shè)計(jì)資料更易得到，便于設(shè)計(jì)和對(duì)比，而且更可靠。浮閥塔更適合，塔徑不是很大，易氣泡物系，腐蝕性物系，而且適合真空操作。2.4.1塔設(shè)備的工業(yè)要求總的要求是在符合生產(chǎn)工藝條件下，盡可能多的使用新技術(shù)，節(jié)約能源和成本，少量的污染。精餾塔對(duì)塔設(shè)備的要求大致如

6、下：一：生產(chǎn)能力大：即單位塔截面大的氣液相流率，不會(huì)產(chǎn)生液泛等不正常流動(dòng)。二：效率高：氣液兩相在塔內(nèi)保持充分的密切接觸，具有較高的塔板效率或傳質(zhì)效率。?三：流體阻力?。毫黧w通過塔設(shè)備時(shí)阻力降小，可以節(jié)省動(dòng)力費(fèi)用，在減壓操作是時(shí)，易于達(dá)到所要求的真空度。?四：有一定的操作彈性：當(dāng)氣液相流率有一定波動(dòng)時(shí)，兩相均能維持正常的流動(dòng)，而且不會(huì)使效率發(fā)生較大的變化。?五：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，安裝檢修方便。?六：能滿足某些工藝的特性：腐蝕性，熱敏性，起泡性等.2.4.2工藝流程如下：苯與甲苯混合液（原料儲(chǔ)罐）→原料預(yù)熱器→浮閥精餾塔（塔頂：→全凝器→分配器→部分回流，部分進(jìn)入冷卻器→產(chǎn)品儲(chǔ)罐

7、）(塔釜：再沸器→冷卻器→產(chǎn)品進(jìn)入儲(chǔ)罐）三、裝置流程說明本方案主要是采用板式塔，苯和甲苯的原料混合物進(jìn)入原料罐，在里面停留一定的時(shí)間之后，通過泵進(jìn)入原料預(yù)熱器，在原料預(yù)熱器中加熱到103.5度，然后，原料從進(jìn)料口進(jìn)入到精餾塔中?；旌衔镏屑扔袣庀嗷旌衔铮钟幸合嗷旌衔?，這時(shí)候原料混合物就分開了，氣相混合物在精餾塔中上升，而液相混合物在精餾塔中下降。氣相混合物上升到塔頂上方的冷凝器中，這些氣相混合物被降溫到泡點(diǎn)，其中的液態(tài)部分進(jìn)入到塔頂產(chǎn)品冷卻器中，停留一定的時(shí)間然后進(jìn)入苯的儲(chǔ)罐，而其中的氣態(tài)部分重新回到精