丙烯丙烷浮阀塔底设计

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1、丙烯—丙烷精馏塔工艺设计说明书过程工艺与设备课程设计任务书―――丙烯---丙烷精馏装置设计学生姓名：刘晓玉班级：环境工程1001学号：201046038指导老师：潘艳秋、俞路完成时间：2013/07/46丙烯—丙烷精馏塔工艺设计说明书前言46丙烯—丙烷精馏塔工艺设计说明书目录第一章精馏过程工艺设计概述51.1方案的确定和论证51.1.1塔型的选择51.1.2板型的选择61.1.3R的选择71.1.4压力的选择71.1.5再沸器的选择71.1.6冷却剂和冷凝器的选择71.2工艺流程说明81.2.1精馏装置流程

2、81.2.2工艺流程说明81.3处理能力及产品质量9第二章浮阀塔的工艺设计102.1物性数据的确定102.1.1任务书给定的条件102.1.2塔顶、塔底温度与压力的确定102.1.3板数的核算、物料衡算及热量衡算112.2塔高与塔径的计算152.2.1塔径152.2.2塔高162.2.3溢流装置的设计162.2.4浮阀尺寸及排列方式172.3塔板流动性能校核182.3.1液沫夹带量校核182.3.2塔板阻力hf的核对172.3.3降液管液泛校核192.3.4液体在降液管中的停留时间202.3.5严重漏液校核

3、202．4负荷性能图20第三章再沸器的设计233.1设计任务与设计条件233.1.1选用立式热虹吸式再沸器233.1.2．再沸器壳程与管程的设计233.1.3.物性数据233.2估算设备尺寸243.3传热系数的校核243.3.1显热段传热系数K243.3.2.蒸发段传热系数KE计算253.3.3显热段及蒸发段长度263.3.4传热系数263.3.5传热面积裕度2646丙烯—丙烷精馏塔工艺设计说明书3.4循环流量校核273.4.1循环系统推动力273.4.2．循环阻力⊿Pf27第四章管路设计304.1物性参数

4、304.2进料管304.3塔顶蒸汽管：314.4塔顶产品管314.5回流管314.6釜液流出管314.7仪表接管324.8塔底蒸汽回流管32第五章辅助设备的设计335.1贮罐的设计335.1.1塔顶产品罐335.1.2塔底产品罐335.1.3回流罐（43℃）335.1.4进料罐335.2塔顶冷凝器345.3泵的选择355.3.1．进料泵(两台，一用一备)355.3.2．回流泵（两台，一开一用）355.3.3.釜液泵（两台，一开一用）365.3.4.塔顶产品泵375.3.5料液输出泵38第六章控制方案39第七

5、章设备评估及心得体会407.1设备评估407.2心得体会40参考文献42附录一主要符号说明43附录二系统所需的主要设备及主要参数46附录三工艺流程图附录四设备工艺条件图46丙烯—丙烷精馏塔工艺设计说明书第一章精馏过程工艺设计概述1.1方案的确定和论证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，在化工、炼油、石油化工等工业中得到广泛应用。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，难挥发组分由气

6、相向液相转移，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。1.1.1塔型的选择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，适宜的塔型及合理的设计是十分关键的。按照塔的内件结构，塔设备可分为板式塔和填料塔两大类。在板式塔中，塔内装有一定数量的塔盘，气体以鼓泡或喷射的形式穿过塔盘上的液层使两相密切接触，进行传质。两相的组分浓度沿塔高呈阶梯式变化。在填料塔中，塔内装填一定段数和一定高度的填料层，液体沿填料表面呈

7、膜状向下流动，作为连续相的气体自下而上流动，与液体逆流传质。两相的组分浓度沿塔高呈连续变化。表1.1板式塔和填料塔的性能比较板式塔填料塔压力降一般比填料塔大小，适于要求压力降小的场合空塔气速（生产能力）小大塔效率稳定，大塔比小塔有所提高塔径在1400mm以下效率较高；塔径增大，效率常会下降液气比适应范围较大对液体喷淋量有一定要求持液量较大较小46丙烯—丙烷精馏塔工艺设计说明书安装维修较容易较困难造价直径大时一般比填料塔低直径小于800mm,一般比板式塔便宜；直径增大，造价显著增加在本次设计中采用板式塔，一方

8、面板式塔的设计比较成形，可借鉴的数据和设计结果较多；另一方面，板式塔的造价相对低廉，安装维修都更为简便。1.1.2板型的选择泡罩塔板：在气液负荷有较大变动时也可操作，且具有较高的塔板效率，操作弹性较大，不易堵塞，对物料适应性强，长期以来应用较广。但泡罩塔板的生产能力不大，结构过于复杂，不仅制造成本高，且塔板阻力大，液面落差也大，近些年来在许多场合已逐渐为其他型式的塔板所取代[3]。筛板塔板：突出优点是结构简单、造