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1、文献综述辽宁石油化工大学继续教育学院化学工程与工艺专业摘要:本人所设计所依据的是以丙烯精制生产装置为设计原型。我所设计的题目是年产9.8万吨异丙醇装置丙烯精制工段工艺设计--脱乙烷塔部分,开工周期为8000小时/年,其中原料主要组成为C20,C3=,C30,iC40,等组分,按各组分的沸点和相对挥发度的不同使各组分分离。本设计采用脱乙烷塔,依次进行了物料衡算、热量衡算、塔结构的相关工艺计算,及换热设备的计算及附属设备的选型,并根据设计数据分别绘制了自控流程图。设备选型方面主要按照现场实际,并兼顾工艺控制要求与经济合理性
2、。在化学工业和石油工业中广泛应用的诸如吸收、解吸、精馏、萃取等单元操作中,气液传质设备必不可少。塔设备就是使气液成两相通过精密接触达到相际传质和传热目的的气液传质设备之一。塔设备一般分为级间接触式和连续接触式两大类。前者的代表是板式塔,后者的代表则为填料塔,在各种塔型中,当前应用最广泛的是筛板塔与浮阀塔。筛板塔在十九世纪初已应用与工业装置上,但由于对筛板的流体力学研究很少,被认为操作不易掌握,没有被广泛采用。五十年代来,由于工业生产实践,对筛板塔作了较充分的研究并且经过了大量的工业生产实践,形成了较完善的设计方法。筛板
3、塔和泡罩塔相比较具有下列特点:生产能力大于10.5%,板效率提高产量15%左右;而压降可降低30%左右;另外筛板塔结构简单,消耗金属少,塔板的造价可减少40%左右;安装容易,也便于清理检修。当前各炼厂的气体分离装置大部分仍然采用精馏分离。化工生产中所处理的原料中间产物和粗产品等几乎都是由若干组分组成的混合物,蒸馏是分离液体混合物的典型单元操作。低沸点烃类混合物是利用精馏方法使混合物得到分离的,其基本原理是利用被分离的各组分具有不同的挥发度,即各组分在同一压力下具有不同的沸点将其分离的。其实质是不平衡的汽液两相在塔盘上多
4、次逆向接触,多次进行部分汽化和部分冷凝,传质、传热,使气相中轻组分浓度不断提高,液相中重组分浓度不断提高,从而使混合物得到分离。塔设备是能够实现蒸馏的气液传质设备,广泛应用于化工、石油化工、石油等工业中,其结构形式基本上可以分为板式塔和填料塔两大类。板式塔用途较广,它是逐级接触式的气液传质设备。浮阀塔于50年代初期在工业上开始推广使用,由于它兼有泡罩塔和筛板塔的优点,已成为国内应用最广泛的塔型,特别是在石油、化学工业中使用最普遍,对其性能研究也较充分。随着先进控制技术的兴起,关键控制指标由定值控制向区间控制转变,调节变
5、量与控制变量的关系由单对单向多变量预估控制转变。它是装置控制技术发展的方向,正在逐步普及。为了为装置以后上先进控制提供方便,我们在设计时,注意为塔顶温度,塔底温度,回流量等指标保留较大的操作弹性。关键词:脱乙烷塔;丙烯精馏塔;物料衡算;热量衡算;Abstract:Thisdesignisbasedonpropylenerefiningunitfortheprototype.Myprojecttopicistheannualoutputof105,000tonsofrefinedgasfractionationplant
6、,propylene,SectionofTechnology,startedperiod8000hours/year,materialcompositionofC20,C3=,C30,iC40,andothercomponents,accordingtotheboilingpointofeachcomponentandrelativevolatilityofthedifferentcomponentstoseparate.Thisdesignusesamulti-componentdistillationprocess
7、bydecreasingvolatilityprogram,processdesignoftwotowersthatethanetowerisolatedC02,thenseparationofpropylenedistillationtowerbottomfromtheC03andC04andasmallamountofwatertowertopbypropylene,thepurityoftheabove.Propyleneasaproductadevicefortheproductionofpolypropyle
8、neandisopropylalcoholtoproviderawmaterials.Propanetowerbottomoilasacommodityorlightafireafteradevicesoldasacommodity,oilfires,ordo.Design,inturnthemassbalance,heatbal