畢業(yè)設(shè)計(jì)---年處理量1.0萬(wàn)噸苯精餾塔的設(shè)計(jì)

1、<p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)</p><p>　　設(shè)計(jì)（論文）題目：年處理量1.0萬(wàn)噸苯精餾塔的設(shè)計(jì)</p><p>　　函授站： 專(zhuān)業(yè)： 化工工藝 班級(jí)：xx</p><p>　　學(xué)生： xx 指導(dǎo)教師：</p><p>　　1．設(shè)計(jì)（論文）的主要任務(wù)及目標(biāo)</p><p>　?、?

2、苯精餾塔方案的簡(jiǎn)要說(shuō)明</p><p>　　原料為苯-甲苯混合物，其中苯含量為70%（質(zhì)量分率）。要求將此二元混合物有效分離，要使塔頂產(chǎn)品甲苯含量不高于1%，塔釜?dú)堃褐斜胶坎桓哂?.2%，進(jìn)料為泡點(diǎn)進(jìn)料，年處理量1萬(wàn)噸，年開(kāi)工8000小時(shí)，連續(xù)進(jìn)料操作。</p><p>　　⑵ 苯精餾塔設(shè)計(jì)計(jì)算：</p><p>　　a塔工藝計(jì)算（物料和能量衡算）</p&g

3、t;<p>　　b 塔及塔板主要工藝尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　?、?對(duì)苯精餾塔的流體力學(xué)驗(yàn)算</p><p>　?、?相關(guān)輔助設(shè)備選型與計(jì)算</p><p>　?、?設(shè)計(jì)結(jié)果及分析討論</p><p>　　2．設(shè)計(jì)（論文）的基本要求和內(nèi)容</p><p>　?、?論文內(nèi)容符合畢業(yè)設(shè)計(jì)撰寫(xiě)規(guī)范。&l

4、t;/p><p>　?、?數(shù)據(jù)可靠、真實(shí)，具有一定的代表性。</p><p>　?、?計(jì)算過(guò)程細(xì)化、符合規(guī)范要求。</p><p>　?、?要求論文圖紙包括：生產(chǎn)工藝流程控制圖、塔的部分裝配圖、X-Y圖、塔板負(fù)荷性能圖。</p><p><b>　　3．主要參考文獻(xiàn)</b></p><p>　?、抨懨?/p>

5、娟.《化工原理》.化學(xué)工業(yè)出版社.2001年1月第1版</p><p>　　⑵馮伯華.《化學(xué)工程手冊(cè)》第1、2、3、6卷.化學(xué)工業(yè)出版社.1989年10月第1版 </p><p>　　⑶包丕琴.《華工原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》.北京化工大學(xué)化工原理教研室.1997年4月</p><p>　?、汝惡殁[.《化工分離過(guò)程》.化學(xué)工業(yè)出版社.1995年5月第1版</p>

6、;<p>　?、申愮娦?《化工熱力學(xué)》.化學(xué)工業(yè)出版社.1993年11月第1版</p><p><b>　　4．進(jìn)度安排</b></p><p>　　實(shí)現(xiàn)苯－甲苯苯分離的板式精餾塔設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　根據(jù)北京化工大學(xué)成人教育學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)要

7、求，結(jié)合北京燕化公司煉油廠的生產(chǎn)實(shí)踐，選擇篩板塔精餾分離兩組分，以生產(chǎn)苯和甲苯產(chǎn)品組分為設(shè)計(jì)課題。</p><p>　　本設(shè)計(jì)選擇了操作簡(jiǎn)單，能耗低，生產(chǎn)連續(xù)性強(qiáng)的全連續(xù)流程。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，重點(diǎn)計(jì)算了精餾塔塔頂、塔釜、進(jìn)料板及泡點(diǎn)進(jìn)料溫度，塔頂、塔釜物料流量，塔板數(shù)，操作回流比；設(shè)計(jì)了溢流裝置，并進(jìn)行了流體力學(xué)校核計(jì)算。同時(shí)，經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)整有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)，確定了比較理想的設(shè)計(jì)參數(shù)。在此基礎(chǔ)上，對(duì)輔助設(shè)備如冷凝冷卻器、

8、再沸器、管道、槽等進(jìn)行了簡(jiǎn)單的核算，并初步選定規(guī)格。</p><p>　　關(guān)鍵詞：回流比、精餾、泡點(diǎn)進(jìn)料、設(shè)備、試差 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　前言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（7）</p><p>　　第1章 精餾方案的說(shuō)明．

9、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（7）</p><p>　　第1.1節(jié) 操作壓力．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（7）</p><p>　　第1.2節(jié) 進(jìn)料狀態(tài)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（8）</p><p>　　第1.3節(jié) 采用強(qiáng)制回流（冷回流）．．．．．．．．．．．．．．．（8）</p>

10、;<p>　　第1.4節(jié) 塔釜加熱方式、加熱介質(zhì)．．．．．．．．．．．．．．（8）</p><p>　　第1.5節(jié) 塔頂冷凝方式、冷卻介質(zhì)．．．．．．．．．．．．．．（8）</p><p>　　第1.6節(jié) 流程說(shuō)明．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（8）</p><p>　　第1.7節(jié) 篩板塔的特性．．．．．．．．．．．．．．．．

11、．．．．．．．．（9）</p><p>　　第1.8節(jié) 生產(chǎn)性質(zhì)及用途．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（9）</p><p>　　第1.9節(jié) 安全與環(huán)保．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（11）</p><p>　　第2章 烯烴加氫飽和單元分析．．．．．．．．．．．．．．．．．（12）</p><p>　　第2.

12、1節(jié) 反應(yīng)機(jī)理及影響因素分析</p><p>　　第2.2節(jié) 物料平衡</p><p>　　第2.3節(jié) 能量平衡</p><p>　　第3章 精餾塔設(shè)計(jì)計(jì)算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（12）</p><p>　　第3.1節(jié)塔的工藝計(jì)算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.（12）</p><p&

13、gt;　　第3.2節(jié)塔和塔板主要工藝尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算．．．．.（25）</p><p>　　第4章 塔的流體力學(xué)驗(yàn)算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（31）</p><p>　　第4.1節(jié)校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（31）</p><p>　　第4.2節(jié)負(fù)荷性能圖計(jì)算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（34

14、）</p><p>　　第5章 輔助設(shè)備選型計(jì)算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（39）</p><p>　　第5.1節(jié)換熱器的計(jì)算選型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（39）</p><p>　　第5.2節(jié) 管道尺寸的確定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（44）</p><p>　　第5.3節(jié) 原料槽、成品槽的確

15、定．．．．．．．．．．．．．．．．（45）</p><p>　　第6章 設(shè)計(jì)結(jié)果概要及分析討論．．．．．．．．．．．．．．．（45）</p><p>　　第6.1節(jié)數(shù)據(jù)要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（45）</p><p>　　第6.2節(jié)設(shè)計(jì)特點(diǎn)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（46）</p>&l

16、t;p>　　第6.3節(jié) 存在的問(wèn)題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（46）</p><p>　　參考文獻(xiàn)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（47）</p><p>　　符號(hào)說(shuō)明．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（48）</p><p>　　附錄1．．．．．．．．．．

17、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（52）</p><p>　　附錄2．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（52）</p><p>　　附錄3．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（52）</p><p>　　附錄4．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

18、．．．．．．．．．．．．．．．．（52）</p><p><b>　　前言</b></p><p>　　本論文是針對(duì)工業(yè)生產(chǎn)中苯-甲苯溶液這一二元物系中進(jìn)行苯的提純精餾方案，根據(jù)給出的原料性質(zhì)及組成、產(chǎn)品性質(zhì)及組成，對(duì)精餾塔進(jìn)行設(shè)計(jì)和物料衡算。通過(guò)設(shè)計(jì)核算及試差等計(jì)算初步確定精餾塔的進(jìn)料、塔頂、塔底操作條件及物料組成。同時(shí)對(duì)精餾塔的基本結(jié)構(gòu)包括塔的主要尺寸進(jìn)行了計(jì)算和

19、選型，對(duì)塔頂冷凝器、塔底再沸器、相關(guān)管道尺寸及儲(chǔ)罐等進(jìn)行了計(jì)算和選型。在計(jì)算設(shè)計(jì)過(guò)程中參考了有關(guān)《化工原理》、《化學(xué)工程手冊(cè)》、《冷換設(shè)備工藝計(jì)算手冊(cè)》、《煉油設(shè)備基礎(chǔ)知識(shí)》、《石油加工單元過(guò)程原理》等方面的資料，為精餾塔的設(shè)計(jì)計(jì)算提供了技術(shù)支持和保證。</p><p>　　通過(guò)對(duì)精餾塔進(jìn)行設(shè)計(jì)和物料衡算等方面的計(jì)算，進(jìn)一步加深了對(duì)化工原理、石油加工單元過(guò)程原理等的理解深度，開(kāi)闊了視野，提高了計(jì)算、繪圖、計(jì)算機(jī)的

20、使用等方面的知識(shí)和能力，為今后在工作中進(jìn)一步發(fā)揮作用打下了良好的基礎(chǔ)。</p><p><b>　　精餾方案的說(shuō)明</b></p><p>　　本精餾方案適用于工業(yè)生產(chǎn)中苯-甲苯溶液二元物系中進(jìn)行苯的提純。精餾塔苯塔的產(chǎn)品要求純度很高，達(dá)99.9％以上，而且要求塔頂、塔底產(chǎn)品同時(shí)合格，以及兩塔頂溫度變化很窄(0.02℃)，普通的精餾溫度控制遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到這個(gè)要求。故在實(shí)際

21、生產(chǎn)過(guò)程控制中只有采用靈敏板控制才能達(dá)到要求。故苯塔采用溫差控制。</p><p><b>　　操作壓力</b></p><p>　　精餾操作在常壓下進(jìn)行，因?yàn)楸椒悬c(diǎn)低，適合于在常壓下操作而不需要進(jìn)行減壓操作或加壓操作。同時(shí)苯物系在高溫下不易發(fā)生分解、聚合等變質(zhì)反應(yīng)且為液體（不是混合氣體）。所以，不必要用加壓減壓或減壓精餾。另一方面，加壓或減壓精餾能量消耗大，在常壓下

22、能操作的物系一般不用加壓或減壓精餾。</p><p><b>　　進(jìn)料狀態(tài)</b></p><p>　　進(jìn)料狀態(tài)直接影響到進(jìn)料線(xiàn)（q線(xiàn)）、操作線(xiàn)和平衡關(guān)系的相對(duì)位置，對(duì)整個(gè)塔的熱量衡算也有很大的影響。和泡點(diǎn)進(jìn)料相比：若采用冷進(jìn)料，在分離要求一定的條件下所需理論板數(shù)少，不需預(yù)熱器，但塔釜熱負(fù)荷（一般需采用直接蒸汽加熱）從總熱量看基本平衡，但進(jìn)料溫度波動(dòng)較大，操作不易控制

23、；若采用露點(diǎn)進(jìn)料，則在分離要求一定的條件下，所需理論板數(shù)多，進(jìn)料前預(yù)熱器負(fù)荷大，能耗大，同時(shí)精餾段與提餾段上升蒸汽量變化較大，操作不易控制，受外界條件影響大。</p><p>　　泡點(diǎn)進(jìn)料介于二者之間，最大的優(yōu)點(diǎn)在于受外界干擾小，塔內(nèi)精餾段、提餾段上升蒸汽量變化較小，便于設(shè)計(jì)、制造和操作控制。</p><p>　　采用強(qiáng)制回流（冷回流）</p><p>　　采用冷回

24、流的目的是為了便于控制回流比，回流方式對(duì)回流溫度直接影響。</p><p>　　塔釜加熱方式、加熱介質(zhì)</p><p>　　塔釜采用列管式換熱器作為再沸器間接加熱方式，加熱介質(zhì)為水蒸汽。</p><p>　　塔頂冷凝方式、冷卻介質(zhì)</p><p>　　塔頂采用列管式冷凝冷卻器，冷卻介質(zhì)用冷卻水。</p><p><

25、;b>　　流程說(shuō)明</b></p><p>　　由于上游裝置沒(méi)有后加氫單元，所以在重整反應(yīng)過(guò)程中生成的烯烴會(huì)帶到本裝置原料中， 烯烴的存在，會(huì)導(dǎo)致苯、甲苯產(chǎn)品的酸洗比色不合格，因此必須進(jìn)行烯烴的加氫飽和。</p><p>　　本裝置流程包括烯烴加氫反應(yīng)單元和精餾單元兩部分。</p><p>　　烯烴加氫反應(yīng)單元：原料經(jīng)過(guò)進(jìn)料泵加壓后進(jìn)入換熱器E10

26、1與反應(yīng)生成油交換熱量后，進(jìn)入加熱爐L101進(jìn)行加熱，再進(jìn)入反應(yīng)器R101，經(jīng)過(guò)烯烴飽和加氫反應(yīng)后進(jìn)入熱交換器E101冷卻后，進(jìn)入油氣分離器V101，油進(jìn)入精餾原料中間罐。</p><p>　　本精餾方案采用節(jié)能型強(qiáng)制回流進(jìn)行流程設(shè)計(jì)，并附有在恒定進(jìn)料量、進(jìn)料組成和一定分離要求下的自動(dòng)控制系統(tǒng)以保證正常操作。</p><p>　　精餾過(guò)程：30OC原料液從原料罐經(jīng)進(jìn)料泵進(jìn)入原料換熱器E10

27、2再經(jīng)原料預(yù)熱器進(jìn)行預(yù)熱進(jìn)一步預(yù)熱至泡點(diǎn)（97.65OC，加熱介質(zhì)為水蒸汽），溫度升至約97.65oC,從進(jìn)料口進(jìn)入精餾塔T101進(jìn)行精餾，塔頂氣溫度為81.52oC部分冷凝后的氣液混合物進(jìn)入塔頂冷卻器（冷卻介質(zhì)為冷卻水），冷凝后的物料進(jìn)入回流罐V102，然后再通過(guò)回流泵，將料液一部分作為回流也打入塔頂，另一部分作為塔頂產(chǎn)品經(jīng)產(chǎn)品冷卻器進(jìn)入產(chǎn)品儲(chǔ)罐V103，再經(jīng)產(chǎn)品泵P104/AB輸送產(chǎn)品。塔釜內(nèi)液體一部分進(jìn)入再沸器E103，經(jīng)水蒸汽加

28、熱后，回流至塔釜，另一部分與原料換熱器換熱后排入甲苯儲(chǔ)罐。在整個(gè)流程中，所有的泵出口都裝有壓力表，所有的儲(chǔ)槽都裝有放空閥，以保證儲(chǔ)槽內(nèi)保持常壓。</p><p>　　第1.7節(jié) 篩板塔的特性</p><p>　　篩板塔是最早使用的板式塔之一，它的主要優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　?。?）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工，造價(jià)為泡罩塔的60%左右，為浮閥塔的80%左右；</p&

29、gt;<p>　　（2）在相同條件下，生產(chǎn)能力比泡罩塔大20%-40%；</p><p>　　（3）塔板效率較高，比泡罩塔高15%左右，但稍低于浮閥塔；</p><p>　?。?）氣體壓力降較小，每板壓力降比泡罩塔約低30%左右。</p><p>　　篩板塔的缺點(diǎn)是：小孔篩板易堵塞，不適宜處理臟的、粘性大的和帶固體粒子的料液。</p>&

30、lt;p><b>　　生產(chǎn)性質(zhì)及用途</b></p><p>　　1.8.1 苯的性質(zhì)及用途</p><p>　　苯是一種易燃、易揮發(fā)、有毒的無(wú)色透明液體，易燃帶有特殊芳香氣味的液體。分子式C6H6，相對(duì)分子量78.11，相對(duì)密度0.8794(20℃)，熔點(diǎn)5.51℃，沸點(diǎn)80.1℃，閃點(diǎn)-10.11℃(閉杯)，自燃點(diǎn)562.22℃，蒸氣密度2.77kg/m3

31、，蒸氣壓13.33kPa(26.1 ℃)， 標(biāo)準(zhǔn)比重為0.829。蒸氣與空氣混合物爆炸限1.4%～8.0%。不溶于水，與乙醇、氯仿、乙醚、二硫化碳、四氯化碳、冰醋酸、丙酮、油混溶。遇熱、明火易燃燒、爆炸。能與氧化劑，如五氟化溴、氯氣、三氧化鉻、高氯酸、硝酰、氧氣、臭氧、過(guò)氯酸鹽、(三氯化鋁+過(guò)氯酸氟)、(硫酸+高錳酸鹽)、過(guò)氧化鉀、(高氯酸鋁+乙酸)、過(guò)氧化鈉發(fā)生劇烈反應(yīng)，不能與乙硼烷共存。苯是致癌物之一。苯是染料、塑料、合成樹(shù)脂、合成

32、纖維、藥物和農(nóng)藥等的重要原料，也可用作動(dòng)力燃料及涂料、橡膠、膠水等溶劑。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：見(jiàn)表1－1。</p><p>　　表1-1 純苯質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB/T2283-93）</p><p>　　1.8.2 甲苯的性質(zhì)</p><p>　　甲苯有強(qiáng)烈的芳香氣味，無(wú)色有折射力的易揮發(fā)液體,氣味似苯。分子式C7H8，相對(duì)分子質(zhì)量92.130，相對(duì)密度0.866(20℃/4℃)，

33、熔點(diǎn)-95～-94.5℃，沸點(diǎn)110.4℃，閃點(diǎn)4.44℃(閉杯)，自燃點(diǎn)480℃，蒸氣密度3.14 kg/m3，蒸氣壓4.89kPa(30℃) 比重D 4℃20℃、0.866，，蒸氣與空氣混合物的爆炸極限為1.27%～7%。幾乎不溶于水，與乙醇、氯仿、乙醚、丙酮、冰醋酸、二硫化碳混溶。遇熱、明火或氧化劑易著火。遇明火或與(硫酸+硝酸)、四氧化二氮、高氯酸銀、三氟化溴、六氟化鈾等物質(zhì)反應(yīng)能引起爆炸。流速過(guò)快(超過(guò)3m/s)有產(chǎn)生和積聚靜

34、電危險(xiǎn)。甲苯可用氯化、硝化、磺化、氧化及還原等方法之前染料、醫(yī)藥、香料等中間體及炸藥、精糖。由于甲苯的結(jié)晶點(diǎn)很低，故可用作航空燃料及內(nèi)燃機(jī)燃料的添加劑。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：見(jiàn)表1－2。</p><p>　　表1-2 甲苯質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB/T2284-93）</p><p>　　第1.9 安全與環(huán)保</p><p>　　1.9.1 安全注意事項(xiàng)</p><

35、p>　　苯類(lèi)產(chǎn)品是易燃、易爆、有毒的無(wú)色透明液體，其蒸汽與空氣混合能形成爆炸性混合物，因此，應(yīng)特別注意防火，強(qiáng)化安全措施。</p><p>　?。?）不準(zhǔn)有明火和火花，設(shè)備必須密封，以減少苯蒸汽揮發(fā)散發(fā)入容器中，設(shè)備的放散管應(yīng)通入大氣，其管口用細(xì)金屬網(wǎng)遮蔽，使貯槽或蒸餾設(shè)備中的苯類(lèi)產(chǎn)品不致因散出蒸汽回火而引起燃燒，廠房應(yīng)設(shè)有良好的通風(fēng)設(shè)備，防止苯類(lèi)蒸汽的聚集。</p><p>　?。?/p>

36、2）所有金屬結(jié)構(gòu)應(yīng)按規(guī)定在幾個(gè)地點(diǎn)上接地，為防止液體自由下落而引起靜電荷的產(chǎn)生，將引入貯槽中所有管道均應(yīng)安裝到接近貯槽的底部，電動(dòng)機(jī)應(yīng)放在單獨(dú)的廠房?jī)?nèi)。</p><p>　　（3）應(yīng)設(shè)有泡沫滅火器和蒸汽滅火裝置，不能用水滅火。</p><p>　?。?）工人進(jìn)入貯槽或設(shè)備進(jìn)行清掃或修理前,油必須全部放空,所有管道均需切斷,設(shè)備應(yīng)用水蒸汽徹底清掃后才允許進(jìn)入并注意通風(fēng),檢修人員沒(méi)有動(dòng)火證嚴(yán)禁

37、在生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)動(dòng)火。</p><p>　?。?）進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域或生產(chǎn)無(wú)關(guān)人員，不得亂動(dòng)設(shè)備和計(jì)量?jī)x表等。</p><p>　?。?）及時(shí)清除設(shè)備管線(xiàn)泄漏情況，嚴(yán)防中毒著火、爆炸等事故的發(fā)生。</p><p>　?。?）泄漏應(yīng)急處理迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)，并進(jìn)行隔離，嚴(yán)格限制出入。切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿消防防護(hù)服。盡可能切斷泄漏源，防止進(jìn)

38、入下水道、排洪溝等限制性空間。小量泄漏：用活性炭或其它惰性材料吸收。也可以用不燃性分散劑制成的乳液刷洗，洗液稀釋后放入廢水系統(tǒng)。大量泄漏：構(gòu)筑圍堤或挖坑收容；用泡沫覆蓋，抑制蒸發(fā)。用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車(chē)或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)，回收或運(yùn)至廢物處理場(chǎng)所處置。</p><p>　　1.9.2 環(huán)境保護(hù)</p><p>　　認(rèn)真執(zhí)行環(huán)境保護(hù)方針、政策、堅(jiān)持污染防治設(shè)施與生產(chǎn)裝置同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)?，F(xiàn)

39、將“三廢”治理措施分析述如下：</p><p>　?。?）廢水：各設(shè)備間接冷卻水回收用于煉焦車(chē)間熄焦用，工藝產(chǎn)品分離水送往生化裝置進(jìn)行處理。設(shè)備沖洗水經(jīng)初步沉淀和油水分離后送入生化處理。</p><p>　?。?）廢氣：水凝氣體回收引入列管戶(hù)前燃燒，產(chǎn)品貯槽加水噴淋裝置和氮密封措施，防止揮發(fā)污染大氣環(huán)境。</p><p>　?。?）廢渣：生產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn)的廢渣送往回收

40、工段作為原料使用。</p><p>　　定期檢測(cè)個(gè)生產(chǎn)崗位苯含量和生產(chǎn)下水中各污染均含量，嚴(yán)防超標(biāo)現(xiàn)象的發(fā)生。</p><p>　　烯烴加氫飽和單元分析</p><p>　　2.1 反應(yīng)機(jī)理及影響因素分析</p><p><b>　?。?）反應(yīng)機(jī)理</b></p><p>　　單烯烴 CnH2

41、n+H2→CnH2n+2</p><p>　　雙烯烴 CnH2n-2+2H2→CnH2n+2</p><p><b>　　環(huán)烯烴 </b></p><p>　　烯烴的加氫飽和反應(yīng)也為耗氫和放熱反應(yīng)。</p><p>　　(2) 烯烴的加氫飽和反應(yīng)過(guò)程的影響因素</p><p>　　烯烴的加

42、氫飽和反應(yīng)過(guò)程的影響因素除催化劑性能外，主要有原料性質(zhì)、反應(yīng)溫度、反應(yīng)壓力、氫油比和空速等。</p><p><b>　?、僭闲再|(zhì)</b></p><p>　　加工烯烴含量較高的原料時(shí)，需要較高的反應(yīng)苛刻度（即較高的反應(yīng)壓力和反應(yīng)溫度，較低的反應(yīng)空速）。此外一定要注意原料油罐的惰性氣體保護(hù)，最好是直接進(jìn)裝置，避免中間與空氣接觸發(fā)生氧化生成膠質(zhì)，導(dǎo)致催化劑失活加快。

43、</p><p><b>　?、诜磻?yīng)溫度</b></p><p>　　反應(yīng)溫度通常是指催化劑床層平均溫度。烯烴的加氫飽和反應(yīng)是一種放熱反應(yīng)，提高反應(yīng)溫度不利于加氫反應(yīng)的化學(xué)平衡，但能明顯提高化學(xué)反應(yīng)速度，提高精制深度。過(guò)高的反應(yīng)溫度會(huì)促進(jìn)加氫裂化副反應(yīng)的發(fā)生，使產(chǎn)品液體收率下降，導(dǎo)致催化劑上積炭速率加快，降低催化劑使用壽命；反應(yīng)溫度過(guò)低，不能保證將雜質(zhì)除凈。</

44、p><p>　　在很高溫度下，烯烴飽和度有一個(gè)明顯的限制，結(jié)果使在高溫操作比低溫操作的產(chǎn)品中有更多的殘存烯烴，當(dāng)原料中有明顯的輕組分，使用新催化劑時(shí)硫化氫與烯烴反應(yīng)生成醇，在較低溫度下操作可避免硫醇的生成。</p><p>　　根據(jù)催化劑活性和原料油中的烯烴含量，一般預(yù)加氫的反應(yīng)溫度為150～180℃。隨著運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的延長(zhǎng)，逐步提高反應(yīng)溫度，以補(bǔ)償催化劑的活性降低。</p><

45、;p><b>　?、鄯磻?yīng)壓力</b></p><p>　　當(dāng)要求一定的產(chǎn)品質(zhì)量時(shí)，壓力的選擇主要是考慮催化劑的使用壽命和原料油中的烯烴含量。一般而言，壓力愈高，催化劑操作周期愈長(zhǎng)；原料油烯烴含量愈高，選擇操作壓力也愈高。提高反應(yīng)壓力將促進(jìn)加氫反應(yīng)速度，增加精制深度，并可保持催化劑的活性。但壓力過(guò)高會(huì)促進(jìn)加氫裂解反應(yīng)，使產(chǎn)品總液收下降，同時(shí)過(guò)高的反應(yīng)壓力會(huì)增加投資及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。</p

46、><p><b>　?、軞溆捅?lt;/b></p><p>　　所謂氫油比是反映標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)，氫氣流量與進(jìn)料量的比值?？捎肏2/HC表示。提高氫油比，不僅有利于加氫反應(yīng)的進(jìn)行，并能防止結(jié)焦，起到保護(hù)催化劑的作用。但是，在原料油進(jìn)料一定的情況下，氫油比過(guò)大會(huì)減少原料油與催化劑接觸時(shí)間，反而對(duì)加氫反應(yīng)不利，導(dǎo)致精制深度下降，產(chǎn)品質(zhì)量下降，同時(shí)也增大了系統(tǒng)壓降和壓縮機(jī)負(fù)荷，操作費(fèi)用增

47、加。</p><p><b>　?、菘账?lt;/b></p><p>　　空速指單位（質(zhì)量或體積）催化劑在單位時(shí)間內(nèi)處理的原料量，簡(jiǎn)寫(xiě)為h-1 ?？账俜譃橘|(zhì)量空速和體積空速。常用體積空速（LHSV），它的倒數(shù)相當(dāng)于反應(yīng)接觸時(shí)間，稱(chēng)為假接觸時(shí)間。因此空速的大小意味著原料與催化劑接觸時(shí)間的長(zhǎng)短?？账龠^(guò)大，即單位催化劑處理的原料量越多，其接觸時(shí)間應(yīng)越短，影響了精制深度；空速過(guò)小

48、增加了加氫裂解反應(yīng)，使產(chǎn)品液收率下降，運(yùn)轉(zhuǎn)周期縮短，降低了裝置的處理量。</p><p><b>　　2.2 物料平衡</b></p><p>　　烯烴加氫反應(yīng)單元流程示意圖見(jiàn)圖2-1。</p><p>　　圖2-1 烯烴加氫反應(yīng)單元流程示意圖</p><p>　　由圖可知，虛線(xiàn)方框中為烯烴加氫反應(yīng)單元。該單元物料數(shù)據(jù)

49、見(jiàn)下表2-1。</p><p>　　表2-1烯烴加氫反應(yīng)單元物料數(shù)據(jù) 單位：噸/日</p><p>　　2.3 能量平衡（以加熱爐為例）</p><p>　　2.3.1 原料進(jìn)出加熱爐數(shù)據(jù)</p><p>　　原料進(jìn)出加熱爐數(shù)據(jù)見(jiàn)表2-2。</p><p>　　表2-2 原料進(jìn)出加熱爐數(shù)據(jù)</p&g

50、t;<p>　　注：原料中烯烴含量很少在計(jì)算過(guò)程中可忽略不計(jì)。</p><p>　　2.3.2 加熱爐熱平衡</p><p>　　由表2-2可以知道，原料油經(jīng)過(guò)加熱爐后，熱量增加值為：5.832wkcal/t.</p><p>　　加熱爐需要燃燒瓦斯進(jìn)行提供。加熱爐用瓦斯組成見(jiàn)表2-3。</p><p>　　表2-3 加熱爐用瓦

51、斯組成及焓值計(jì)算表</p><p>　　表3-2中單位為kcal/m3。即瓦斯燃燒后每m3可產(chǎn)生1528.3548kal熱量。假定加熱爐熱效率為80%，每噸進(jìn)料需要耗用的瓦斯量為：</p><p>　　5.832×10000/（1528.3548×0.80）=47.7m3</p><p>　　第3章 精餾塔設(shè)計(jì)計(jì)算</p><

52、p>　　第3.1節(jié) 塔的工藝計(jì)算</p><p>　　3.1.1 物料橫算</p><p>　　操作物質(zhì)為苯—甲苯混合物，計(jì)算各個(gè)物性常數(shù)見(jiàn)表2-1</p><p>　　已知: D=10000噸/年 </p><p>　　（1）進(jìn)料量F 塔頂餾出液D 塔底殘留液W的計(jì)算</p><p><b&

53、gt;　　則: </b></p><p><b>　　（2）計(jì)算、、</b></p><p><b>　　根據(jù)公式 </b></p><p>　　（3）原料液及塔頂、塔釜產(chǎn)品的品均摩爾質(zhì)量</p><p><b>　　摩爾流率：</b></p><

54、;p><b>　　同理：</b></p><p><b>　　同理：</b></p><p>　　3.1.2 精餾塔塔頂、塔底、進(jìn)料板溫度計(jì)算</p><p>　　因純苯塔操作屬于常壓操作，兩組分的物理化學(xué)性質(zhì)特別是兩組分的化學(xué)結(jié)構(gòu)比較接近，所以該混合物為完全理想體系。</p><p><

55、;b>　　相平衡常數(shù)：</b></p><p><b>　　Ki=</b></p><p>　　式中p—系統(tǒng)的壓力，mmHg</p><p>　　pi0組分的飽和蒸氣壓，mmHg</p><p>　　已知：塔頂操作絕對(duì)壓強(qiáng)：P頂=763mmHg</p><p>　　塔釜操作絕對(duì)壓

56、強(qiáng)：P釜=933mmHg</p><p>　　查常壓下兩組分的沸點(diǎn)，苯：TA=80.10℃； 甲苯：TB=110.63℃。</p><p>　?。?）塔頂溫度的求取</p><p>　　已知： ，塔頂采用全凝器，</p><p>　　P頂=763mmHg； P底=933mmHg</p><p>&

57、lt;b>　　根據(jù)</b></p><p>　　InPi0=Ai-Antoine公式</p><p>　　查得：苯和甲苯的基礎(chǔ)物性數(shù)據(jù)見(jiàn)表2-2</p><p>　　表2-2苯和甲苯的基礎(chǔ)物性數(shù)據(jù)</p><p>　　采用試差法求塔頂溫度：</p><p>　　a>設(shè)塔頂溫度為80.10℃（35

58、3.25K）試差：</p><p>　　PAS=759.96mmHg </p><p>　　PBS=293.27mmHg </p><p>　　KA=PAS/P=759.96/763=0.9960</p><p>　　KB=PBS/P=293.27/763=0.3844</p><p>　　與塔頂氣相相平衡的液相組成

59、：</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　該溫度不符合要求，，>1所設(shè)溫度偏低。</p><p>　　b>設(shè)塔頂溫度為81.4℃（354.55K）試差：</p><p>　　PAS=790.84mmHg </p><p>　　PBS=306.679mmHg &

60、lt;/p><p>　　KA=PAS/P=790.84/763=1.0365</p><p>　　KB=PBS/P=306.67/763=0.4019</p><p>　　與塔頂氣相相平衡的液相組成：</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　該溫度不符合要求，，>1所設(shè)溫度

61、偏高。</p><p>　　c>設(shè)塔頂溫度為80.65℃（353.8K）試差：</p><p>　　PAS=772.9155mmHg </p><p>　　PBS=298.8786mmHg </p><p>　　KA=PAS/P=772.9915/763=1.0130</p><p>　　KB=PBS/P=29

62、8.8786/763=0.3917</p><p>　　與塔頂氣相相平衡的液相組成：</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　該溫度不符合要求，。</p><p><b>　　因此，塔頂溫度</b></p><p>　?。?）塔釜溫度的求取</p&

63、gt;<p><b>　　已知： </b></p><p><b>　　根據(jù)</b></p><p>　　InPio=Ai- Antoine公式</p><p>　　設(shè)塔釜溫度為117.00℃（390.15K）試差</p><p>　　PAS=2091.51mmHg

64、 PBS=911.0642mmHg</p><p>　　KA= PAS /P=2091.51/933=2.2417</p><p>　　KB= PBS /P=911.0642/933=0.9765</p><p>　　與塔釜液相相平衡的氣相組成：</p><p><b>　　則：</b></p><

65、;p>　　該溫度不符合要求，∑yi〈1所設(shè)溫度偏低。</p><p>　　設(shè)塔釜溫度為120℃（393.15K）試差</p><p>　　PAS=2249.1604mmHg PBS=988.2522mmHg</p><p>　　KA= PAS /P=2249160/933=2.4107</p><p>　　KB= PB

66、S /P=988.2522/933=1.0592</p><p>　　與塔釜液相相平衡的氣相組成：</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　該溫度不符合要求，∑yi>1所設(shè)溫度偏高。</p><p>　　設(shè)塔釜溫度為117.77℃（390.92K）試差</p><p>

67、　　PAS=2131.1489mmHg PBS=930.4094mmHg</p><p>　　KA= PAS /P=2131.1489/933=2.28419</p><p>　　KB= PBS /P=930.4094/933=0.99722</p><p>　　與塔釜液相相平衡的氣相組成：</p><p><b>

68、;　　則：</b></p><p><b>　　該溫度符合要求。</b></p><p><b>　　所以塔釜溫度</b></p><p>　　（3）進(jìn)料板溫度的確定</p><p>　　已知：P頂=763mmHg ； P底=933mmHg </p><

69、p>　　P進(jìn)料=（P頂+P底）/2=（763+933）/2=848mmHg</p><p><b>　　根椐</b></p><p>　　InPio=Ai-Antoine公式</p><p>　　a>設(shè)進(jìn)料板溫度為97℃（370.15K）試差：</p><p>　　PAS=1244.023mmHg

70、 PBS=509.3056mmHg</p><p>　　KA=PAS/P=1244.023/848=1.4670</p><p>　　KB=PBS/P=509.3056/848=0.6606</p><p>　　泡點(diǎn)進(jìn)料，與液相相平衡的氣相組成：</p><p><b>　　則：</b></p>

71、<p>　　該溫度不符合要求，∑yi>1所設(shè)溫度偏高。</p><p>　　b>進(jìn)料板溫度為88℃（361.15K）試差：</p><p>　　PAS=963.2939mmHg PBS=382.4742mmHg</p><p>　　KA=PAS/P=963.2939/848=1.136</p><p

72、>　　KB=PBS/P=382.4742/848=0.451</p><p>　　泡點(diǎn)進(jìn)料，與液相相平衡的氣相組成：</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　該溫度不符合要求，∑yi<1所設(shè)溫度偏低。</p><p>　　c>設(shè)進(jìn)料板溫度為89.63℃（362.78K）試差：<

73、;/p><p>　　PAS=1010.0721mmHg PBS=403.3343mmHg</p><p>　　KA=PAS/P=1010.0721/848=1.1911228</p><p>　　KB=PBS/P=403.3343/848=0.47563</p><p>　　泡點(diǎn)進(jìn)料，與液相相平衡的氣相組成：</p&

74、gt;<p><b>　　則：</b></p><p><b>　　該溫度符合要求。</b></p><p><b>　　所以進(jìn)料板溫度</b></p><p>　　3.1.3 密度、流量的計(jì)算</p><p><b>　　由密度公式計(jì)算</b&g

75、t;</p><p>　　查得：苯和甲苯的常數(shù)見(jiàn)表2-3</p><p>　　表2-3苯和甲苯的常數(shù)</p><p><b>　　a>塔頂時(shí)</b></p><p><b>　　根據(jù)計(jì)算</b></p><p>　　氣體：由故平均摩爾質(zhì)量</p><

76、p><b>　　氣相密度由計(jì)算</b></p><p><b>　　b> 塔釜時(shí)</b></p><p><b>　　氣體：氣相密度</b></p><p><b>　　c> 進(jìn)料</b></p><p>　　表2-4進(jìn)料、塔頂、塔釜流量

77、</p><p>　　3.1.4 回流比的確定</p><p>　　精餾塔操作是在某一適宜回流比下進(jìn)行的，適宜回流比的數(shù)值在全回流與最小回流比的數(shù)值之間，一般取R=（1.1~2）Rmin，H此取R=1.8Rmin</p><p><b>　　已知： </b></p><p><b>　　揮發(fā)度由公式求?。?l

78、t;/b></p><p><b>　　則: </b></p><p><b>　　泡點(diǎn)進(jìn)料， </b></p><p><b>　　最小回流比： </b></p><p>　　3.1.5 操作線(xiàn)方程</p><p>　　a>精餾段操作線(xiàn)方

79、程</p><p>　　以第一塊塔板作為計(jì)算依據(jù)</p><p><b>　　因?yàn)?</b></p><p><b>　　所以 </b></p><p>　　甲苯和甲苯溫度-組成圖得</p><p><b>　　氣相密度</b></p>&

80、lt;p>　　b>提留段操作線(xiàn)方程</p><p><b>　　泡點(diǎn)進(jìn)料 </b></p><p><b>　　以塔釜作為計(jì)算依據(jù)</b></p><p><b>　　因?yàn)?：</b></p><p><b>　　所以 ：</b></p&

81、gt;<p><b>　　已知塔釜?dú)庀嗝芏?lt;/b></p><p>　　表2-5 精餾段、提餾段物性數(shù)據(jù)</p><p>　　3.1.6 理論塔板數(shù)的確定</p><p><b>　　由附圖（1），查得</b></p><p>　　其中精餾段6塊，提留段10塊（包括1個(gè)再沸器）<

82、/p><p>　　3.1.7 板效率與實(shí)際板數(shù)的計(jì)算</p><p><b>　　定性溫度，</b></p><p>　　T在時(shí)純組分的粘度查得：</p><p><b>　　對(duì)于篩板塔 </b></p><p>　　第3.2節(jié) 塔和塔板主要工藝尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算</p>

83、;<p>　　3.2.1 求取泛點(diǎn)氣速</p><p><b>　　精餾段</b></p><p><b>　　預(yù)選 取：</b></p><p>　　板間距HT=340mm=0.34m</p><p>　　HL=0.06m=60mm</p><p>　　HT-

84、HL=340-60=280mm</p><p>　　，查液體表面張力共線(xiàn)圖得:</p><p>　　查篩板塔泛點(diǎn)關(guān)聯(lián)圖：</p><p><b>　　提留段</b></p><p><b>　　預(yù)選 ?。?lt;/b></p><p>　　板間距HT=340mm=0.34m<

85、/p><p>　　HL=60mm =0.06mm</p><p>　　HT-HL=340-60=280mm=0.28m</p><p>　　，查液體表面張力共線(xiàn)圖得：</p><p>　　查篩板塔泛點(diǎn)關(guān)聯(lián)圖：</p><p>　　3.2.2 塔徑計(jì)算</p><p><b>　　這里取 &

86、lt;/b></p><p><b>　　精餾段</b></p><p><b>　　則塔徑 </b></p><p>　　根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整為：D=0.8m=800mm</p><p>　　查表得，當(dāng)塔徑為0.8m時(shí)，所設(shè)可用，塔橫截面積</p><p><b&g

87、t;　　空塔氣速：</b></p><p><b>　　提餾段</b></p><p><b>　　則塔徑</b></p><p>　　根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整為：D=1.2m=1200mm</p><p>　　查表得，當(dāng)塔徑為1.2m時(shí)，板間距可取400mm，則所設(shè)可用。</p>

88、<p><b>　　塔橫截面積</b></p><p><b>　　空塔氣速：</b></p><p>　　3.2.3塔板結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　?。?）板結(jié)構(gòu)尺寸</b></p><p><b>　　精餾段</b><

89、;/p><p><b>　?、傺唛L(zhǎng)</b></p><p><b>　　取 </b></p><p><b>　?、谘吒?lt;/b></p><p>　　查液流收縮系數(shù)圖得：E=1.046</p><p><b>　　對(duì)常壓塔，，所以取</b&

90、gt;</p><p><b>　　則堰高 </b></p><p>　?、劢狄汗芟卵氐剿彘g距離</p><p><b>　　所以取 </b></p><p><b>　　④降液管橫截面積</b></p><p>　　根據(jù) ,查弓形的寬度與面積圖得 &

91、lt;/p><p><b>　　即:</b></p><p><b>　?、菟灏迕娴牟贾?lt;/b></p><p><b>　　a. 安定寬度</b></p><p>　　當(dāng)D〈1.5m時(shí) ，取</p><p><b>　　b.邊緣區(qū)寬度</

92、b></p><p>　　小塔在30~50mm，取，根據(jù)，</p><p>　　根據(jù)弓形降液管高度查得</p><p>　　由于選用的塔徑不大，因此，設(shè)計(jì)為單溢流塔板。</p><p>　　c.對(duì)于單溢流塔板,鼓泡區(qū)面積</p><p><b>　?、藓Y孔數(shù)目與排列</b></p>

93、;<p>　　規(guī)定塔板上篩孔為正三角形排列</p><p><b>　　取孔徑</b></p><p><b>　　孔間距</b></p><p><b>　　開(kāi)孔率：</b></p><p><b>　　開(kāi)孔數(shù)：</b></p>

94、<p><b>　　提留段</b></p><p><b>　?、傺唛L(zhǎng)</b></p><p><b>　　取 </b></p><p><b>　　②堰高</b></p><p>　　查液流收縮系數(shù)圖得：E=1.06</p>

95、<p><b>　　對(duì)常壓塔，，所以取</b></p><p><b>　　則堰高 </b></p><p>　?、劢狄汗芟卵氐剿彘g距離</p><p><b>　　所以取 </b></p><p><b>　?、芙狄汗軝M截面積</b><

96、;/p><p>　　根據(jù) ,查弓形的寬度與面積圖得 </p><p><b>　　即:</b></p><p><b>　?、菟灏迕娴牟贾?lt;/b></p><p><b>　　a. 安定寬度</b></p><p>　　當(dāng)D〈1.5m時(shí) ，取</p&

97、gt;<p><b>　　b.邊緣區(qū)寬度</b></p><p>　　大塔在50~75mm，取，根據(jù)，</p><p>　　根據(jù)弓形降液管高度查得</p><p>　　由于選用的塔徑不大，因此，設(shè)計(jì)為單溢流塔板。</p><p><b>　　c.鼓泡區(qū)面積</b></p>

98、<p><b>　　⑥篩孔數(shù)目與排列</b></p><p>　　規(guī)定塔板上篩孔為正三角形排列</p><p><b>　　取孔徑</b></p><p><b>　　孔間距</b></p><p><b>　　開(kāi)孔率：</b></p&g

99、t;<p><b>　　開(kāi)孔數(shù)：</b></p><p><b>　　(2)塔高的計(jì)算:</b></p><p><b>　　已知:進(jìn)料板溫度為</b></p><p><b>　　查圖吉利蘭關(guān)聯(lián)圖</b></p><p><b>

100、　　查得: </b></p><p>　　N=7.70（不包括再沸器,查附圖1,N=8）</p><p><b>　　第14塊板進(jìn)料</b></p><p>　　HD—1.0~2.0m取1.5m NP取4個(gè) </p><p><b>　　取 </b></p><

101、;p>　　第四章 塔的流體力學(xué)驗(yàn)</p><p><b>　　第4.1節(jié) 校核</b></p><p><b>　　4.1.1 板壓降</b></p><p><b>　　精餾段</b></p><p><b>　?。?）干板壓降</b></

102、p><p>　　一般塔板厚度，因此取，查干板孔流系數(shù)圖</p><p>　?。?）氣體通過(guò)塔板的壓降</p><p>　?。?）液體通過(guò)降液管的壓降</p><p><b>　　核對(duì)通過(guò)</b></p><p><b>　　提餾段</b></p><p>

103、<b>　?。?）干板壓降</b></p><p>　　一般塔板厚度，因此取，查干板孔流系數(shù)圖</p><p>　?。?）氣體通過(guò)塔板的壓降</p><p>　　（3）液體通過(guò)降液管的壓降</p><p><b>　　核對(duì)通過(guò)</b></p><p>　　4.1.2 降液管液

104、體停留時(shí)間</p><p><b>　　精餾段</b></p><p><b>　　提餾段</b></p><p>　　4.1.3 霧沫夾帶量驗(yàn)算</p><p><b>　　精餾段</b></p><p><b>　　校核通過(guò)</b&g

105、t;</p><p><b>　　提留段</b></p><p><b>　　校核通過(guò)</b></p><p>　　4.1.4 塔板嚴(yán)重泄漏的校核</p><p><b>　　精餾段</b></p><p><b>　　校核通過(guò)</b&g

106、t;</p><p><b>　　提餾段</b></p><p><b>　　校核通過(guò)</b></p><p>　　第4.2節(jié) 負(fù)荷性能圖計(jì)算</p><p>　　4.2.1 液體流量下限線(xiàn)</p><p><b>　　精餾段</b></p>

107、<p>　　E=1.046 </p><p><b>　　則：</b></p><p><b>　　提餾段</b></p><p><b>　　E=1.06 </b></p><p><b>　　則：</b></p>&

108、lt;p>　　4.2.2 液體流量上限線(xiàn)</p><p><b>　　精餾段</b></p><p><b>　　提餾段</b></p><p><b>　　4.2.3 漏液線(xiàn)</b></p><p><b>　　精餾段</b></p>

109、<p>　　表3-1漏液線(xiàn)作圖數(shù)據(jù)</p><p><b>　　提餾段</b></p><p>　　表3-2漏液線(xiàn)作圖數(shù)據(jù)</p><p>　　4.2.4 過(guò)量霧沫夾帶線(xiàn)</p><p><b>　　精餾段</b></p><p>　　表3-3過(guò)量霧沫夾帶線(xiàn)作圖數(shù)

110、據(jù)</p><p><b>　　提餾段</b></p><p>　　表3-4過(guò)量霧沫夾帶線(xiàn)作圖數(shù)據(jù)</p><p><b>　　4.2.5 液泛線(xiàn)</b></p><p><b>　　精餾段</b></p><p>　　表3-5液泛線(xiàn)作圖數(shù)據(jù)</p

111、><p><b>　　提餾段</b></p><p>　　表3-6液泛線(xiàn)作圖數(shù)據(jù)</p><p>　　第五章 輔助設(shè)備選型計(jì)算</p><p>　　第5.1節(jié) 換熱器的計(jì)算選型</p><p>　　5.1.1 加熱蒸汽用量與冷卻水量的計(jì)算</p><p><b>　

112、　加熱蒸汽用量</b></p><p><b>　　（1）工藝條件</b></p><p><b>　　原料及回流溫度</b></p><p><b>　　(2)熱量衡算</b></p><p>　?、?塔頂苯蒸汽帶出熱量</p><p>&

113、lt;b>　　已知：</b></p><p><b>　　塔頂苯汽熱焓查得：</b></p><p><b>　　則：</b></p><p>　?、?塔底殘液帶出熱量（以甲苯為計(jì)算依據(jù)）</p><p><b>　?、?塔體散熱量</b></p>

114、<p><b>　　聯(lián)合給熱系數(shù)</b></p><p><b>　　為風(fēng)速，所以,則</b></p><p>　　為塔外表面積,，所以取 </p><p>　　為塔外表溫度，所以取</p><p>　　室外空氣溫度，按冬季室外采暖計(jì)算溫度</p><p>&l

115、t;b>　　則</b></p><p><b>　?、?總輸出熱量</b></p><p><b>　?、?原料帶入熱量</b></p><p><b>　　⑥ 回流帶入熱量</b></p><p><b>　　已知:</b></p

116、><p>　?、?塔底再沸器供熱量</p><p>　　間接蒸汽壓力?。ń^對(duì)壓強(qiáng)），查得相應(yīng)飽和水蒸汽溫度為</p><p>　　飽和蒸氣的比汽化焓為</p><p><b>　　冷卻水量的計(jì)算</b></p><p><b>　?。?）工藝條件</b></p>&

117、lt;p><b>　　冷凝液出口溫度 </b></p><p><b>　　苯蒸汽進(jìn)口溫度</b></p><p><b>　　冷卻水進(jìn)口溫度</b></p><p><b>　　冷卻水出口溫度</b></p><p><b>　?。?）熱

118、量衡算</b></p><p>　　由于塔頂餾出液主要是純苯，因此計(jì)算時(shí)以苯的有關(guān)參數(shù)為準(zhǔn)，焓的基準(zhǔn)為。</p><p><b>　　冷凝液量 </b></p><p>　?、?苯蒸汽在冷凝段放出熱量</p><p><b>　　查得：時(shí)，</b></p><p>

119、;<b>　　時(shí)，</b></p><p><b>　　查苯蒸汽的汽化焓</b></p><p><b>　　則：</b></p><p><b>　　苯在冷卻段放出熱量</b></p><p><b>　　② 冷卻水耗量G</b>&

120、lt;/p><p>　　③ 水在冷卻段內(nèi)溫升</p><p><b>　?、?平均溫差</b></p><p><b>　　a> 冷凝段溫差 </b></p><p><b>　　b> 冷卻段溫差</b></p><p><b>　　則

121、取對(duì)數(shù)平均值</b></p><p>　　5.1.2 換熱器的確定</p><p><b>　　換熱面積的計(jì)算</b></p><p><b>　　則：</b></p><p><b>　　換熱面積 </b></p><p><b&

122、gt;　　取總轉(zhuǎn)熱系數(shù) </b></p><p>　　按20％的裕量考慮，實(shí)際需換熱面積：</p><p><b>　　選用再沸器規(guī)格為：</b></p><p><b>　　其型號(hào)為：</b></p><p>　　即 FA-500-80-16-2</p><p>

123、;<b>　　表4-1</b></p><p><b>　　換熱面積的計(jì)算</b></p><p>　　（1）冷凝段換熱面積 </p><p>　　取冷凝段總傳熱系數(shù) </p><p>　?。?）冷卻段換熱面積</p><p>　　冷卻器選用單殼程，溫度修正系數(shù)</p&

124、gt;<p><b>　　查得，，則</b></p><p><b>　　換熱面積 </b></p><p>　　取冷卻段總傳熱系數(shù) </p><p><b>　　則：</b></p><p><b>　　則總傳熱面積：</b></p&

125、gt;<p>　　按25％的裕量考慮，實(shí)際需換熱面積：</p><p>　　選用冷凝卻器的規(guī)格為：</p><p><b>　　其型號(hào)為：</b></p><p>　　即 FB-600-95-16-2</p><p><b>　　表4-2</b></p><p>

126、;　　第5.2節(jié) 管道尺寸的確定</p><p>　　5.2.1 原料入口管</p><p><b>　　取 </b></p><p>　　5.2.2 塔頂蒸汽管</p><p><b>　　取 </b></p><p>　　5.2.3 再沸器升氣管</p&g

127、t;<p><b>　　取 </b></p><p>　　第5.3節(jié) 原料槽、成品槽的確定</p><p><b>　　5.3.1 原料槽</b></p><p><b>　　取H=1.5D， </b></p><p>　　D=2.658(m) H=3.

128、987(m)</p><p><b>　　5.3.2 成品槽</b></p><p><b>　　按8天存量時(shí)間設(shè)計(jì)</b></p><p>　　D=1.54814m3/h V=1.54814248=297.243m3</p><p>　　每個(gè)貯槽按65m3設(shè)計(jì)，n=297.243/65=4.

129、6(個(gè))</p><p>　　因此，按5個(gè)貯槽布置。</p><p>　　第六章 設(shè)計(jì)結(jié)果概要及分析討論</p><p>　　本精餾設(shè)計(jì)方案從整體上看，設(shè)計(jì)趨于準(zhǔn)確，一般情況下操作安全，操作彈性也比較大，可以完成生產(chǎn)任務(wù)的要求。流程中設(shè)有自動(dòng)控制系統(tǒng)可以保證一定的塔效率，輔助設(shè)備充分滿(mǎn)足要求，并且在設(shè)計(jì)中選用了節(jié)能型工藝流程，具有一定的優(yōu)越性。</p>

130、<p>　　第6.1節(jié) 數(shù)據(jù)要求</p><p>　　在計(jì)算過(guò)程中，數(shù)據(jù)比較精確，大多數(shù)據(jù)采用Excel計(jì)算，其中以精餾塔塔頂、塔釜、進(jìn)料板及進(jìn)料溫度為代表的試差計(jì)算以及第一塊板、塔釜物料流量等重要數(shù)據(jù)的求取。</p><p>　　第6.2節(jié) 設(shè)計(jì)的特點(diǎn)</p><p>　　在本設(shè)計(jì)中考慮了能量的綜合利用和能量合理的利用，用塔頂蒸汽預(yù)熱原料，一方面

131、為原料的預(yù)熱提供了熱量，節(jié)約了水蒸汽的用量，另一方面，本產(chǎn)品本身得到一部分的冷凝，節(jié)約了冷凝水的用量，按每沒(méi)m3水為1元，每噸水蒸汽為50元算，每年節(jié)約近5萬(wàn)元。同時(shí)，在整個(gè)流程中用氣動(dòng)閥控制，在操作過(guò)程中某一關(guān)鍵步驟出現(xiàn)非正常時(shí)，自動(dòng)裝置就會(huì)及時(shí)反應(yīng)并自動(dòng)調(diào)節(jié)，避免人為的失誤。在整個(gè)操作過(guò)程中，主要控制進(jìn)料版、進(jìn)料、塔頂、塔釜的回流溫度及壓力。</p><p>　　第6.3節(jié) 存在的問(wèn)題</p>

132、<p>　　在設(shè)計(jì)中，由于設(shè)計(jì)時(shí)間較短，只計(jì)算了原料泵、再沸器、塔頂冷凝冷卻器。其他的輔助設(shè)備泵和換熱器都只是估算。</p><p>　　在選取冷凝器時(shí)，用塔頂蒸汽預(yù)熱原料的換熱器沒(méi)有算，但從熱量衡算中可看出，其熱量很小，所需的換熱器應(yīng)是一個(gè)小型換熱器。</p><p><b>　　第七章 參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1

133、 陳敏恒等.《化工原理》上下冊(cè).化學(xué)工業(yè)出版社.2006年5月第3版</p><p>　　2 馮伯華.《化學(xué)工程手冊(cè)》第1、2、3、6卷.化學(xué)工業(yè)出版社.1989年10月第1版</p><p>　　3 包丕琴.《華工原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》.北京化工大學(xué)化工原理教研室.1997年4月</p><p>　　4 陳洪鈁.《化工分離過(guò)程》，化學(xué)工業(yè)出版社，1995年5月第1版

134、</p><p>　　5 陳鐘秀.《化工熱力學(xué)》.化學(xué)工業(yè)出版社.1993年11月第1版</p><p>　　6 沈復(fù)等.《石油加工單元過(guò)程原理》上下冊(cè).中國(guó)石化出版社.2004年8月第1版</p><p>　　7.劉巍等.《冷換設(shè)備工藝計(jì)算手冊(cè)》.中國(guó)石化出版社.2003年9月第1版</p><p>　　8.馬秉騫主編.《煉油設(shè)備基礎(chǔ)知識(shí)》

135、中國(guó)石化出版社.2003年1月第1版</p><p>　　9.周志成等.《石油化工儀表自動(dòng)化》中國(guó)石化出版社.1994年5月第1版</p><p>　　10.田顧慧.《化工設(shè)備》中國(guó)石化出版社.1996年6月第1版</p><p>　　11.沈復(fù) 李陽(yáng)初.《石油加工單元過(guò)程原理》中國(guó)石化出版社.2004年8月第1版</p><p>　　12.