设备选型-精馏塔设计说明书
精馏塔设计设计说明书

内径为1400mm封头的容积 ,所以
又因 ,所以筒高
,取
因进气管口下缘至液面距离 不小于300mm,所以取 。
塔釜与塔体需用法兰连接,所以进气管口中心至法兰连接处距离 。
塔釜高度 :
(不包括封头)。3。
3.6
3.6.1
塔底压强 为:
则操作压力为: 取
根据公称压力和公称直径,查表选用公称压力 ,公称直径 的甲型平焊法兰。
41.4
36.2
32.1
28.2
26.4
2
表2—3 乙醇水溶液沸点比热数据
质量3.3
34.2
35.1
36.0
36.9
37.8
84.1
83.9
83.8
83.7
83.5
83.4
1.000
0.996
0.993
0.990
0.985
0.982
403
400
398
395
3.6.2
根据公称压力和公称直径,查表选用公称压力 ,公称直径 的板式平焊突面法兰。
3.7
因塔顶空间高度 的作用是提供安装塔板和除沫装置的需要,起减少雾沫夹带的作用。一般取 ,设计中取
3.8
因塔径 ,人能够进入塔内进行维修,所以选择人孔。
选取 人孔两个。
(1)补强及补强方法判断
a、GB150规定允许不另行补强的最大接管外径为 。人孔开孔外径等于458mm,故需另行考虑其补强。
(4—3)
(4—4)
4.2.3
塔设备可放入厂房内,所以风弯矩 。
4.2.4
查表得:当地震烈度为9级时,
设备建在Ⅱ类场地时:
(4—5)
化工原理课程设计任务书-精馏塔

板式精馏塔的设计指导书一、设计内容1.设计方案的确定(设计方案简介:对给定或选定的工艺流程、主要设备的形式进行简要的论述。
)(1)操作压力 (2)进料状态 (3)加热方式 (4)热能利用2.主要设备的工艺设计计算(1)物料衡算; (2)热量衡;(3)回流比的确定;(4)工艺参数的选定;(5)理论塔板数的确定3.塔板及塔的主要尺寸的设计(设备的结构设计和工艺尺寸的设计计算。
)(1)塔板间距的确定(2) 塔径的确定(3) 塔板布置及板上流体流程的确定4. 流体力学的计算及有关水力性质的校核5. 板式精馏塔辅助设备的选型:典型辅助设备主要工艺尺寸的计算,设备的规格、型号的选定。
6.绘制流程图及精馏塔的装配图: 工艺流程图:以单线图的形式绘制,标出主体设备与辅助设备的物料方向,物流量、能流量,主要测量点。
主要设备的工艺条件图:主体设备工艺条件图是将设备的结构设计和工艺尺寸的计算结果用一张总图表示出来。
图面上应包括如下内容:①设备图形:指主要尺寸(外形尺寸、结构尺寸、连接尺寸)、接管、人孔等;②.技术特性:指装置的用途、生产能力、最大允许压强、最高介质温度、介质的毒性和爆炸危险性;③.设备组成一览表:注明组成设备的各部件的名称等。
应予以指出,以上设计全过程统称为设备的工艺设计。
完整的设备设计,应在上述工艺设计基础上再进行机械强度设计,最后提供可供加工制造的施工图7.编写设计说明书:设计说明书的内容:①目录;②设计题目及原始数据(任务书);③简述酒精精馏过程的生产方法及特点(设计方案简介),④论述精馏总体结构(塔型、主要结构)的选择和材料选择;⑤精馏过程有关计算(物料衡算、热量衡算、理论塔板数、回流比、塔高、塔径塔板设计、进出管径等) (工艺计算及主要设备设计);⑥设计结果概要(设计结果汇总):主要设备尺寸、衡算结果等;⑦主体设备设计计算及说明;⑧主要零件的强度计算(选做);⑨附属设备的选择(辅助设备的计算和选型,选做);⑩参考文献;(11)设计评述(后记)及其它.整个设计由论述,计算和图表三个部分组成,论述应该条理清晰,观点明确;计算要求方法正确,误差小于设计要求,计算公式和所有数据必需注明出处;图表应能简要表达计算的结果。
化工原理课程设计——精馏塔设计

南京工程学院课程设计说明书(论文)题目乙醇—水连续精馏塔的设计课程名称化工原理院(系、部、中心)康尼学院专业环境工程班级K环境091学生姓名朱盟翔学号240094410设计地点文理楼A404指导教师李乾军张东平设计起止时间:2011年12月5日至 2011 年12月16日符号说明英文字母A a——塔板开孔区面积,m2;A f——降液管截面积,m2;A0——筛孔面积;A T——塔截面积;c0——流量系数,无因此;C——计算u max时的负荷系数,m/s;C S——气相负荷因子,m/s;d0——筛孔直径,m;D——塔径,m;D L——液体扩散系数,m2/s;D V——气体扩散系数,m2/s;e V——液沫夹带线量,kg(液)/kg(气);E——液流收缩系数,无因次;E T——总板效率,无因次;F——气相动能因子,kg1/2/(s·m1/2);F0——筛孔气相动能因子,kg1/2/(s·m1/2);g——重力加速度,9.81m/s2;h1——进口堰与降液管间的距离,m;h C——与干板压降相当的液柱高度,m液柱;h d——与液体流过降液管相当的液柱高度,m;h f——塔板上鼓泡层液高度,m;h1——与板上液层阻力相当的高度,m液柱;h L——板上清夜层高度,m;h0——降液管底隙高度,m;h OW——堰上液层高度,m;h W——出口堰高度,m;h'W——进口堰高度,m;Hσ——与克服表面张力的压降相当的液柱高度,m液柱;H——板式塔高度,m;溶解系数,kmol/(m3·kPa);H B——塔底空间高度,m;H d——降液管内清夜层高度,m;H D——塔顶空间高度,m;H F——进料板处塔板间距,m;H P——人孔处塔板间距,m;H T——塔板间距,m;K——稳定系数,无因次;l W——堰长,m;L h——液体体积流量,m3/h;L S——液体体积流量,m3/h;n——筛孔数目;P——操作压力,Pa;△P——压力降,Pa;△P P——气体通过每层筛板的压降,Pa;r——鼓泡区半径,m,t——筛板的中心距,m;u——空塔气速,m/s;u0——气体通过筛孔的速度,m/s;u0,min——漏气点速度,m/s;u'0——液体通过降液管底隙的速度,m/s;V h——气体体积流量,m3/h;V s——气体体积流量,m3/h;W c——边缘无效区宽度,m;W d——弓形降液管宽度,m;W s——破沫区宽度,m;x——液相摩尔分数;X——液相摩尔比;y——气相摩尔分数;Y——气相摩尔比;Z——板式塔的有效高度,m。
精馏塔说明书

精馏塔说明书一、产品介绍精馏塔是一种用于分离液体混合物的设备,广泛应用于化工、石油、食品等领域。
本说明书将详细介绍精馏塔的结构、工作原理、操作方法以及注意事项。
二、结构与工作原理精馏塔主要由塔体、进料口、出料口、塔板、冷凝器、再沸器等组成。
其工作原理是基于物质的沸点差异,通过加热和冷凝的方式实现液体混合物的分离。
具体来说,精馏塔内的液体混合物经过加热后,部分组分会蒸发并随上升蒸汽进入塔顶的冷凝器,在那里被冷却液化。
而未蒸发的组分会继续留在塔内,通过再沸器加热后再次蒸发,如此反复,直至达到所需的分离效果。
三、操作方法1、开启前检查:检查精馏塔及相关设备是否完好,管道、阀门有无泄漏,冷凝器、再沸器是否正常工作。
2、开启进料口:将待分离的液体混合物加入进料口,注意流量控制,保持稳定。
3、开启加热系统:根据需要调整再沸器的加热温度,使液体混合物在塔内蒸发并上升至冷凝器。
4、开启冷凝器:调整冷凝器的冷却水流量,使上升的蒸汽在冷凝器中被液化。
5、收集产品:将冷凝器下方收集到的液体产品通过出料口导出。
6、调整操作参数:根据实际分离效果,调整加热温度、进料流量等参数,以达到最佳分离效果。
四、注意事项1、操作过程中要保持设备密封性良好,防止泄漏。
2、严格控制加热温度,防止过热引起物料分解或设备损坏。
3、定期检查设备及相关管道,发现泄漏或其他异常情况应及时处理。
4、在操作过程中要保持安全距离,避免直接接触高温设备和液体。
5、如遇紧急情况,应立即停车并采取相应措施。
五、维护与保养1、定期检查设备及相关管道的密封性,发现泄漏应及时处理。
2、定期清理设备内部杂物及沉积物,保持设备清洁。
3、定期检查加热系统和冷却系统的工作情况,确保设备正常运行。
4、根据实际使用情况,适时调整设备的操作参数,以达到最佳分离效果。
5、在停车期间,应对设备进行全面检查和维护,确保设备良好运行。
六、常见问题及解决方案1、分离效果不佳:可能是由于加热温度、进料流量等参数调整不当所致。
设备选型-精馏塔设计说明书.

第三章设备选型-精馏塔设计说明书3.1 概述本章是对各种塔设备的设计说明与选型。
3.2设计依据气液传质分离用的最多的为塔式设备。
它分为板式塔和填料塔两大类。
板式塔和填料塔均可用作蒸馏、吸收等气液传质过程,但两者各有优缺点,根据具体情况进行选择。
设计所依据的规范如下:《F1型浮阀》JBT1118《钢制压力容器》GB 150-1998《钢制塔式容器》JB4710-92《碳素钢、低合金钢人孔与手孔类型与技术条件》HG21514-95《钢制压力容器用封头标准》JB/T 4746-2002《中国地震动参数区划图》GB 18306-2001《建筑结构荷载规范》GB50009-20013.3 塔简述3.3.1填料塔简述(1)填料塔填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备,由外壳、填料、填料支承、液体分布器、中间支承和再分布器、气体和液体进出口接管等部件组成。
填料是填料塔的核心,它提供了塔内气液两相的接触面,填料与塔的结构决定了塔的性能。
填料必须具备较大的比表面,有较高的空隙率、良好的润湿性、耐腐蚀、一定的机械强度、密度小、价格低廉等。
常用的填料有拉西环、鲍尔环、弧鞍形和矩鞍形填料,20世纪80年代后开发的新型填料如QH—1型扁环填料、八四内弧环、刺猬形填料、金属板状填料、规整板波纹填料、格栅填料等,为先进的填料塔设计提供了基础。
填料塔适用于快速和瞬间反应的吸收过程,多用于气体的净化。
该塔结构简单,易于用耐腐蚀材料制作,气液接触面积大,接触时间长,气量变化时塔的适应性强,塔阻力小,压力损失为300~700Pa,与板式塔相比处理风量小,空塔气速通常为0.5-1.2 m/s,气速过大会形成液泛,喷淋密度6-8 m3/(m2.h)以保证填料润湿,液气比控制在2-10L/m3。
填料塔不宜处理含尘量较大的烟气,设计时应克服塔内气液分布不均的问题。
(2)规整填料塔填料分为散装填料、规整填料(含格栅填料) 和散装填料规整排列3种,前2种填料应用广泛。
精馏塔设计说明书(最全)

引言塔设备是化学工业,石油化工,生物化工,制药等生产过程中广泛采用的传质设备。
根据塔内气液接触构件的结构形式,可分为板式塔和填料塔两大类。
板式塔为逐级接触式气液传质设备,塔内设置一定数量的塔板,气体以鼓泡形式或喷射形式通过塔板上的液层,正常条件下,气相为分散相,液相为连续相,气相组成呈阶梯变化,它具有结构简单,安装方便,压降低,操作弹性大,持液量小等优点,被广泛的使用。
本设计的目的是分离苯—甲苯的混合液,故选用板式塔。
设计方案的确定和流程说明1.塔板类型精馏塔的塔板类型共有三种:泡罩塔板,筛孔塔板,浮阀塔板。
浮阀塔板具有结构简单,制造方便,造价低等优点,且开孔率大,生产能力大,阀片可随气流量大小而上下浮动,故操作弹性大,气液接触时间长,因此塔板效率较高。
本设计采用浮阀塔板。
2. 加料方式加料方式共有两种:高位槽加料和泵直接加料。
采用泵直接加料,具有结构简单,安装方便等优点,而且可以引入自动控制系统来实时调节流量及流速。
故本设计采用泵直接加料。
3. 进料状况进料方式一般有两种:冷液进料及泡点进料。
对于冷液进料,当进料组成一定时,流量也一定,但受环境影响较大;而采用泡点进料,不仅较为方便,而且不受环境温度的影响,同时又能保证精馏段和提馏段塔径基本相等,制造方便。
故本设计采用泡点进料。
4. 塔顶冷凝方式苯和甲苯不反应,且容易冷凝,故塔顶采用全凝器,用水冷凝。
塔顶出来的气体温度不高,冷凝后的回流液和产品无需进一步冷却,选用全凝器符合要求。
5. 回流方式回流方式可分为重力回流和强制回流。
本设计所需塔板数较多,塔较高,为便于检修和清理,回流冷凝器不适宜塔顶安装,故采用强制回流。
6. 加热方式加热方式分为直接蒸气和间接蒸气加热。
直接蒸气加热在一定回流比条件下,塔底蒸气对回流液有稀释作用,从而会使理论塔板数增加,设备费用上升。
故本设计采用间接蒸气加热方式。
7. 操作压力苯和甲苯在常压下相对挥发度相差比较大,因此在常压下也能比较容易分离,故本设计采用常压精馏。
精馏塔设计说明书

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,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。
精馏塔设计说明书

精馏塔设计说明书1.1 塔型选择根据生产任务,若按年工作日330天,每天开动设备24小时,由于产品粘度较小,流量较大,为减少造价,降低生产过程中压降和塔板液面落差的影响,提高生产效率,选用浮阀塔。
1.2 有关的工艺计算 1.2.1 精馏塔的物料衡算以年工作日为330天,每天开车24小时计,进料量为:3200000101104/3302422.86F kmol h ⨯==⨯⨯由全塔的物料衡算方程可写出: 总物料 F D W =+易挥发组分 F D W Fx Dx Wx =+将0.1736,0.8182,0.0004,1104FD W kmolx x x F h ====代入全塔物料衡算方程得:D=234 kmol h ,W=870 kmol h塔顶易挥发组分的回收率=100%99.99%DFDx Fx ⨯= 塔底难挥发组分的回收率=(1)100%95.28%(1)W F W x F x -⨯=-1.2.2 塔板数的确定1.2.2.1 最小回流比及操作回流比的确定由于是泡点进料,0.1736e F x x ==,即过点(0.1736,0.1736)做直线0.1736x =交平衡线于点e ,由点e 可读得0.495e y =,因此:min 0.81820.4951.00560.4950.1736D e e e x y R y x --===--R (适宜)=(1.1~2)min R所以可取操作回流比 1.5R =理论塔板数的确定精馏段操作线方程:10.60.32711D n n n x Ry x x R R +=+=+++ 提馏段操作线方程:1 2.490.0006n m W m L W y x x x L W L W+''=-=-''--回流比R=1,则 1.557.8986.835kmol L RD h ==⨯=;因为是饱和液体进料,则q=1,86.835273.4360.235kmol L L F h'=+=+=q 线方程:0.1736x =在~y x 相图中分别画出上述直线,利用图解法可以求出T N =13 块(含塔釜)其中,精馏段11块,提馏2段块。
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第三章设备选型-精馏塔设计说明书3.1 概述本章是对各种塔设备的设计说明与选型。
3.2设计依据气液传质分离用的最多的为塔式设备。
它分为板式塔和填料塔两大类。
板式塔和填料塔均可用作蒸馏、吸收等气液传质过程,但两者各有优缺点,根据具体情况进行选择。
设计所依据的规范如下:《F1型浮阀》JBT1118《钢制压力容器》GB 150-1998《钢制塔式容器》JB4710-92《碳素钢、低合金钢人孔与手孔类型与技术条件》HG21514-95《钢制压力容器用封头标准》JB/T 4746-2002《中国地震动参数区划图》GB 18306-2001《建筑结构荷载规范》GB50009-20013.3 塔简述3.3.1填料塔简述(1)填料塔填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备,由外壳、填料、填料支承、液体分布器、中间支承和再分布器、气体和液体进出口接管等部件组成。
填料是填料塔的核心,它提供了塔内气液两相的接触面,填料与塔的结构决定了塔的性能。
填料必须具备较大的比表面,有较高的空隙率、良好的润湿性、耐腐蚀、一定的机械强度、密度小、价格低廉等。
常用的填料有拉西环、鲍尔环、弧鞍形和矩鞍形填料,20世纪80年代后开发的新型填料如QH—1型扁环填料、八四内弧环、刺猬形填料、金属板状填料、规整板波纹填料、格栅填料等,为先进的填料塔设计提供了基础。
填料塔适用于快速和瞬间反应的吸收过程,多用于气体的净化。
该塔结构简单,易于用耐腐蚀材料制作,气液接触面积大,接触时间长,气量变化时塔的适应性强,塔阻力小,压力损失为300~700Pa,与板式塔相比处理风量小,空塔气速通常为0.5-1.2 m/s,气速过大会形成液泛,喷淋密度6-8 m3/(m2.h)以保证填料润湿,液气比控制在2-10L/m3。
填料塔不宜处理含尘量较大的烟气,设计时应克服塔内气液分布不均的问题。
(2)规整填料塔填料分为散装填料、规整填料(含格栅填料) 和散装填料规整排列3种,前2种填料应用广泛。
在规整填料中,单向斜波填料如JKB,SM,SP等国产波纹填料已达到国外MELLAPAK、FLEXIPAC等同类填料水平;双向斜波填料如ZUPAK、DAPAK 等填料与国外的RASCHIG SUPER-PAK、INTALOX STRUCTURED PACKING 同处国际先进水平;双向曲波填料如CHAOPAK等乃最新自主创新技术,与相应型号的单向斜波填料相比,在分离效率相同的情况下,通量可提高25%-35%,比国外的单向曲波填料MELLAPAK PLUS通量至少提高5%。
上述规整填料已成功应用于φ6400,φ8200,φ8400,φ8600,φ8800,φ10200mm等多座大塔中。
(3)板波纹填料板波纹填料由开孔板组成,材料薄,空隙率大,加之排列规整,因而气体通过能力大,压降小。
其比表面积大,能从选材上确保液体在板面上形成稳定薄液层,使填料表面润湿率提高,避免沟留现象,从而提高传质效率。
气液两相在填料中不断呈Z形曲线运动,流体分布良好,混合充分,无积液死角,因而放大效应很小,适用于大直径的塔。
3.3.2板式塔简述(1)板式塔板式塔是一种逐级(板)接触型的汽液传质设备,塔内以塔板作为基本构件,气体以鼓泡或喷射的形式穿过塔板上的液层,汽液两相的组分浓度沿塔高呈阶梯式变化。
板式塔主要包括传统的筛板塔、泡罩塔、浮阀塔、舌片塔板与浮舌塔板、穿流塔板和各种改进型浮阀塔板、多种传质元件混排塔板和造成板上大循环的立体喷射塔板等。
(2)筛孔塔板筛孔塔板简称筛板,结构特点为塔板上开设许多均匀的小孔。
根据孔径的大小,分为小孔径塔板(孔径3~8 mm)和大孔径塔板(孔径为10~25mm)两类。
工业应用以小孔径筛板为主,大空径筛板多用于某些特殊场合(如分离粘度大、易结焦的物系)。
3.4 选型原则(1)下列情况优先选用填料塔:1)在分离程度要求高的情况下,因某些新型填料具有很高的传质效率,故可采用新型填料以降低塔的高度;2)对于热敏性物料的蒸馏分离,因新型填料的持液量较小,压降小,故可优先选择真空操作下的填料塔;3)具有腐蚀性的物料,可选用填料塔,因为填料塔克采用非金属材料,如陶瓷、塑料等;4)容易发泡的物料,宜选用填料塔。
(2)下列情况优先选用板式塔:1) 塔内液体滞液量较大,操作负荷变化范围较宽,对进料浓度变化要求不敏感,操作易于稳定;2) 液相负荷较小;3) 含固体颗粒,容易结垢,有结晶的物料,因为板式塔可选用液流通道较大的塔板,堵塞的危险性较小;4) 在操作过程中伴随放热或需要加热的物料,需要在塔内设置内部换热组件,如加热盘管,需要多个进料口或多个侧线出料口。
这是因为一方面板式塔的结构上容易实现,另外,塔板上有较多的滞液以便与加热或冷却管进行有效地传热;5)在较高压力下操作的蒸馏塔仍多采用板式塔。
板式塔和填料塔的优势比较如下:表3-1 板式塔和填料塔的优势比较塔型优势填料塔1)小直径塔费用低,便于安装;2)液压降低,有利于真空精馏;3)用于难分离的场合以降低塔高;4)用于腐蚀严重的场合,在这种情况下可采用耐腐蚀材质填料;5)适合于发泡物系;6) 改造老塔,增加通量,减少消耗,提高产品质量;7) 用于间歇精缩,因为填料塔的持液量低。
板式塔1) 对于大直径塔设备费用低;2) 不易堵塞,且易清理;3)适合大液量操作。
因为板式塔气流为错流,流量增大对气体负荷影响不大;4) 适合中间内部换热、侧线出料多的场合。
3.5 塔设备选型3.5.1塔设备选型比较了板式塔和填料塔的特点,并结合体系的特点,另外考虑设备的制造、投资和维修,选用板式精馏塔。
3.5.2 塔板选型(1) 板式塔塔板种类根据塔板上气、液两相的相对流动状态,板式塔分为穿流式与溢流式。
目前板式塔大多采用溢流式塔板。
穿流式塔板操作不稳定,很少使用。
(2)各种塔板性能比较工业上需分离的物料及其操作条件多种多样,为了适应各种不同的操作要求,迄今已开发和使用的塔板类型繁多。
这些塔板各有各的特点和适用体系,我们将几种主要塔板的性能比较列表如下:表3-2 几种主要塔板的性能比较项目泡罩塔板浮阀塔板筛板塔板相对费用 2.0 1.2 1.0压力降最高中等最低板效率高最高最低蒸汽负荷最低最高最高操作弹性 5 4 2(3)塔板的选择生产能力大,分离要求高。
综合考虑塔板的效率、分离效果和设备的成本、制造、维修等,我们选用了较为成熟,目前广泛使用的F1型浮阀塔板。
3.6 精馏塔T2塔具体设计3.6.1 Aspen Plus 模拟气液负荷和物性数据的计算根据Aspen Plus模拟的结果可得到以下数据:表3-3 由Aspen Plus 模拟气液负荷和物性数据塔板编号液相体积流率m3/h气相体积流率m3/h液相密度kg/m3气相密度kg/m3液相粘度cP液体表面张力mN/m1175.71452658831.87671423.42129 4.251365290.4099029523.3321515 2144.82940459410.79771413.60379 4.288017750.3943419322.1435561 3145.1254559454.40481412.91751 4.290236350.3933050222.0661948 4145.14319959456.97291412.8763 4.290372240.3932429822.0615626 5145.14390559456.95841412.87435 4.29038530.3932400822.0613192 6145.14345359456.76671412.87497 4.290389910.3932410922.0613539 7145.14292359456.62911412.87529 4.290388040.3932421422.0613983 8145.139********.61331412.86879 4.290297360.393243222.0614711 9145.07649159457.62341412.72396 4.288368420.3932534322.0625027 10183.22916559941.48371409.69055 4.297564280.3934609122.0838545 11183.01431959961.73691408.91637 4.288698760.3932240622.0673503 12177.15493859877.05721394.28175 4.11359320.3941623722.1668992 13146.49713954907.10441202.33846 3.195307860.4006303523.4304274 14132.49500852250.9006904.183111 2.279495740.3442392323.1707742 15143.14173256021.2479824.7639 2.094992430.3052671221.499911616145.58887256843.0262814.465544 2.073835350.2997880821.1988095 17145.87170756937.5416813.354319 2.071591730.2991950921.1651332 18145.90171756947.5645813.237253 2.071355810.299132621.161572 19145.90487356948.6186813.224952 2.071331030.2991260421.1611977 200.8534466456948.6186813.22366 2.071331030.2991253521.1611583每块板上的负荷如下图所示:图3-1 每块板上的负荷量由上图可知,在第5块板上,汽液两相的负荷最大,分别为:L s=145.143905 m3/h=0.0403m3/s, ρL=1412.87435kg/m3V s=59456.9584 m3/h =16.516m3/s, ρv=4.2903853kg/m3液相表面张力为σ=22.0613192mN/m3.6.2 塔板数和操作参数本项目使用Aspen Plus对精馏塔的模拟结果如下表:表3-4 Aspen Plus 对精馏塔的模拟结果操作压力(MPa) 回流比 加料状态 所需理论板数 加料位置0.14液体20第10块理论板3.6.3 初估塔径3.6.3.1塔板初步设计采用史密斯关联图估算,初选塔板间距H T =0.6m ,板上清液层高度 h L =0.1m 则H T - h L =0.6-0.1=0. 5m又04428.0290.4874.1412516.16043.05.05.0=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=VL SS LVV L F ρρC 可由史密斯关联图查出。