精馏塔设计说明书

《精馏塔设计说明书》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、精馏塔设计说明书前言塔设备是炼油、化工、石油化工等生产中广泛应用的气液传质设备。根据塔内气液接触部件的结构型式，可分为板式塔和填料塔。板式塔内设置一定数目的塔板，气体以鼓泡或喷射形式穿过板上液层进行质热传递，气液相组成呈阶梯变化，属逐级接触逆流操作过程。填料塔内装有一定高度的填料层，液体自塔顶沿填料表面下流，气体逆流向上（也有并流向下者）与液相接触进行质热传递，气液相组成沿塔高连续变化，属微分接触操作过程。板式塔大致可分为两类：（1）有降液管的塔板，如泡罩、浮阀、筛板、导向筛板、新型垂直筛板；（2）无降液管的塔板，如穿流式筛板（栅板）、穿流式波纹板等。工业应用较多的是有降液管的塔板，

2、如浮阀、筛板、泡罩塔板等。浮阀塔广泛用于精馏、吸收和解吸等过程。其主要特点是在塔板的开孔上装有可浮动的浮阀，气流从浮阀周边以稳定的速度水平地进入塔板上液层进行两相接触。浮阀可根据气体流量的大小而上下浮动，自行调节。浮阀有盘式、条式等多种，国内多用盘式浮阀，其中F－1型浮阀结构较简单、节省材料，制造方便，性能良好，故在化工及炼油生产中普遍应用，已列入部颁标准（JB－1118－81）。一般采用重阀，因其操作稳定性好。浮阀塔的主要优点是生产能力大，操作弹性较大，塔板效率高，气体压强降及液面落差较小，塔的造价低。化工生产常需进行二元液相混合物的分离以达到提纯或回收有用组分的目的，精馏是利用液

3、体混合物中各组分挥发度的不同并借助于多次部分汽化和多次部分冷凝达到轻重组分分离目的的方法。精馏操作在化工、石油化工、轻工等工业生产中占有重要的地位。为此，掌握气液相平衡关系，熟悉各种塔型的操作特性，对选择、设计和分析分离过程中的各种参数是非常重要的。塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备类型之一。本次设计的浮阀塔是化工生产中主要的气液传质设备。此设计针对二元物系的精馏问题进行分析、选取、计算、核算、绘图等，是较完整的精馏设计过程，该设计方法被工程技术人员广泛的采用。68本设计书对甲醇和甲醇的分离设备─浮阀精馏塔做了较详细的叙述，主要包括：工艺计算，辅助设备计算,塔设备等的附图等。化工原

4、理课程设计任务书班级11精工姓名学号设计题目：甲醇—水连续精馏塔的设计一、设计任务：试设计一连续浮阀精馏塔以分离甲醇-水混合物。具体工艺参数如下：1、原料处理量：年处理80000+600×17吨甲醇-水混合物。2、原料液中含甲醇（30+0.6×17）%（质量），其余为水。3、产品要求：馏出液中的甲醇含量为xD=97%（质量）。釜液中的甲醇含量不高于xW=1%（质量）。设备的年运行时间平均为300天。二、设计条件：1、加热方式：直接蒸汽加热，蒸汽压力为3.0~5.0kg/cm2（绝压）。2、操作压力：常压。3、进料状况：泡点进料。4、冷却水进口温度：25℃，出口温度自定。5、塔板形式：

5、浮阀塔板。三、应完成的工作量：1、确定全套精馏装置的流程，绘制工艺流程示意图，标明所需的设备、管线及有关控制或观测所需的主要仪表与装置。2、精馏塔的工艺设计，塔的结构尺寸设计。3、辅助装置的设计和选型；估算冷却水用量和冷凝器的换热面积、水蒸气用量。4、编写设计说明书一份。5、绘制精馏塔的装配图一张（一号图纸）。指导老师：林璟2014年1月6日68第一章设计方案的确定1.1概述精馏是分离液体混合物（含可液化的气体混合物）最常用的一种单元操作，精馏过程在能量剂驱动下（有时加质量剂），使气、液两相多次直接接触和分离，利用液相混合物中各组分挥发度的不同，使易挥发组分由液相向气相转移，难挥发组

6、分由气相乡液相转移，实现原料混合液中各组分的分离。该过程是同时进行传热、传质的过程。精馏在化工、炼油、石油化工等工业中得到广泛应用。1.2基本原理蒸馏是分离液体混合物的典型单元操作，它通过加热造成气、液两相物系，利用物系的各组分挥发度不同的特性以实现分离的目的。当混合物中各组分的挥发度相差不大，而又有较高的分离要求时，宜采用精馏。由于甲醇比水在同样的条件下更容易挥发，所以本设计采用精馏，其中甲醇为易挥发组分，水为难挥发组分。1．3确定设计方案原则精馏塔是精馏装置的主体核心设备，气、液两相在塔内多级逆向接触进行传质、传热、实现混合物的分离。为保证精馏过程能稳定、高效地操作，适宜的塔型及

7、合理的设计是十分关键的。为使精馏塔具有优良的性能以满足生产的需要，通常考虑以下几个方面因素：（1）生产能力大：即单位塔截面可通过较大的汽、液相流量，不会产生液泛等不正常流动。（2）效率高：汽、液两相在塔内流动时能保持充分的密切接触，具有较高的塔板效率或较大的传质速率。（3）流动阻力小：液体通过塔设备的阻力小，可以节省动力费用，在减压操作时易于达到所要求的真空度、（4）有一定的操作弹性：当气、液相流量有一定波动时，两相均能维持正常的波动，且不会使效率产生较大