分馏塔构造教程
空气分馏塔工作原理
空气分馏塔工作原理
1空气分馏塔
空气分馏塔是通过凝结法，利用气温、温度和温度温差来分别把混合物（通常是气体及其溶解物）中不同温度组分分离出来的设备，即将混合物通过塔体内部的塔板，依据它们在各层的不凝结温度，经过塔体内层面的温度梯度、压力梯度和流体的流动性，而实现物料的分离。
空气分馏塔的工作原理主要如下：
2冷凝
首先，将需要处理的混合气体组分从空气分馏塔的进料口进入空气分馏塔的上部，进料口的设计使混合气体低于冷凝温度，使液态气体直接转变为固态液态混合物（称为冷凝液），空气分馏塔内部存在着从上向下不断递减的温度差（一般为10℃）分别为层次状，冷凝液（水结晶）按照其重量沿着空气分馏塔从上到下滑动，水结晶新至底部，并通过低温层的排放口被输出。
3蒸发
在冷凝液落入低温层（也称冷凝层）的时候，混合气体中的温度会渐渐增加，由原本的冷凝温度到冷凝层内的空气温度，如果此时混合物的温度达到也即蒸发温度，混合气体的中的某些成分便会直接蒸发，形成蒸气，再被冷凝液吸收并从空气分馏塔的上部被输出。
4返流
冷凝液会沿着空气分馏塔沿着从上到下不断递减的温度梯度流动返回到次低温层，混合气体中的那些温度低于该层的温度但比上一层高的成分则会被这部分的冷凝液所蒸发，和冷凝液一起下滑到下层次，以实现空气中最低温度组成的混合物的蒸发，而最后一层次的冷凝液被收集到低温层，进行最终的蒸发过程。
以上是空气分馏塔工作原理介绍。
空气分馏塔的工作原理简单明了，分离效果明显，是重要的空气分离设备。
它提供了一种低能耗，可再循环利用的空气分离技术，在某些工业领域有着重要的应用价值。
焦化分馏塔操作第四轮培训.PPT课件
调节方法： –调节循环油（或原料）流量分配。 –调节好换热段温度。 –用急冷油调节好油气温度。 –控制好回流油温度。严格控制分馏塔底液面。
Thinking In Other People‘S Speeches，Growing Up In Your Own Story
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
调节方法 –利用急冷油控制好焦炭塔油气进分馏入塔温度。 –控制好循环油（或原料）上、下流量的分配。 –控制好循环油（或原料）换热器（或加热炉对流）出口温度。 –及时处理焦炭塔冲塔。 –控制好重蜡油回流量和回流温度。
塔底温度的控制：
分馏塔底温度上限受到塔底油在塔底结焦的限制，一般塔底温度 的控制是通过控制蒸发段温度来实现的。
量平衡，保证馏出口产品质量合格。 – 控制好进料量和产品抽出量，搞好全塔的物料平衡。 – 控制好集油箱液面，防止溢流和抽空。 – 注意塔底循环泵的运行及塔底温度，防止塔底结焦。 – 尽可能提高柴油与蜡油的分离精度，多产柴油。 – 控制好顶循操作，预防顶循结盐。 – 切换塔底过滤器时要保证完全切断，防止发生安全事故。
影响柴油干点的主要因素： – 柴油抽出量的变化。 – 中段回流量及回流温度的变化。 – 重蜡油回流量及回流温度的变化。 – 原料性质变化。
调节方法： – 平稳柴油抽出量。 – 控制好中段回流。 – 控制好重蜡油回流。 – 平稳柴油回流量。
蜡油残炭的控制：
蜡油的残炭与循环比、蜡油的抽出量与蒸发段温度有关，正常操 作中，蜡油的残炭主要靠改变蒸发段温度和蜡油抽出温度来调节。
分馏塔构造教程
• 3.喷吐现象: • 塔中因淹塔现象充满液体，而再沸器中
的热源在连续供给，造成压力过大致使 液体经过塔顶蒸汽出口管喷出 ----量不足, 蒸汽上升 的力量不够, 造成液体由气 体上行的筛孔处流下, 造成 分离效果差。
回流泵
顶部产品
进料
Bubble Point
蒸汽 再沸器
底部成品
4
再沸器与冷凝器的功能
• 再沸器的两大功能: • 将塔底液体加热沸腾 • 等于一个理论板( 一個100%的理
想板) • 冷凝器的两大功能: • 将塔顶露点温度的蒸汽冷却下来 • 等于一个理论板( 一个100%的理
想板) 5
填料塔
液 体 进 口
分馏塔构造简介
• 分馏塔构造分为： • 板式塔 --- 炼油装置最用常用
–泡罩板式，筛孔板，浮阀板(Valve Tray) –炼油厂使用最多的是浮阀板(Valve Tray)
• 薄膜式板 --- 炼油行业较少用
–填料式，折流板式，淋浴式，喷雾式
1
溢流堰
板式塔简介
降
液
V
管
筛孔板 降 液 管
气相 溢流堰
• 1.让分馏塔内气、液充分接触 且达到平衡，因而易于分离。
• 2.塔板上孔面积只是上升蒸汽 (气泡)的通道，液体不可以通 过。
• 3.下降管 : 只供液体流下的通 道
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泡罩塔板
❖1.创始最早 ❖2.构造复杂、设备较贵 ❖3.分离效果较好 ❖4.适于气体流通量大的情况 ❖5.清理不易
➢创始最早, 但构造复杂、设备较贵, 建 设投资费用高, 已渐渐被淘汰。
液体
蒸 馏 塔 盘
2
分馏塔工作原理
分馏塔工作原理
分馏塔是一种用于将混合物中的不同成分分离的装置。
它利用成分在不同温度下的沸点差异，通过加热和冷却来实现分离。
分馏塔由一个垂直的圆柱形容器构成，内部通常分为多个横向层叠的平台，每个平台上都有一组装置，称为填料。
填料可以是环状或网状的物质，用于增加表面积和混合物和蒸汽之间的接触。
填料的选择和设计对分馏塔的效率和性能至关重要。
在分馏过程中，混合物被加热并蒸发。
蒸汽上升到塔顶部，经过冷却后转化为液体，并从分流管中流出。
同时，未蒸发的液体沿着塔的底部横向流动，并在填料间接触蒸汽。
这个过程称为传质，其中不同成分在液体和蒸汽之间迁移。
由于不同成分在不同温度下具有不同的沸点，容器中的温度逐渐升高或降低。
这样，具有较低沸点的成分首先蒸发，上升并冷凝为液体，从而分离出来。
具有较高沸点的成分则留在液体中，并随着未蒸发的液体一起下降。
经过多次加热和冷却的循环，分馏塔可以将混合物分离为多个不同成分的流体。
这种分离过程可以通过调整分馏塔中的温度、压力和填料设计等参数来控制。
分馏塔在许多行业中都被广泛应用，如石油工业中的原油分馏、化工工业中的精馏和提纯、食品工业中的酒精生产等。
它是一种高效、可靠的分离工具，为我们生活中的各种产品提供了重要的基础原料。
分馏塔PPT课件
塔板上气液两相的接触：
.
液面落差
板上的清 液层高度
降液管内的 液面高度
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板式塔工作原理
板式塔内的汽、液两相的流动方式
• 液相：塔顶－→塔底，自身重力 • 气相：塔底－→塔顶，克服液相阻力 • 压力：塔底>塔顶
对塔板的要求
• 气液两相接触充分 • 气液两相分离完全
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塔板上溢流型式
单溢流 （直径流）
.
23
过量漏液：
.
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❖ 当气体通过塔板的速率较小时，上升的气体通过塔板上开 孔的阻力和克服液体表面张力所形成的压降较小，不足以 抵消塔板上液层的重力，大量的液体会从塔板上的开孔处 往下漏，这种现象叫作漏液。
❖ 危害：严重的漏液会使塔板上建立不起液层，从而导致塔 板效率降低，在设计和操作时应该特别注意防止。
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筛孔塔板
优点：处理能力大，压降小，结构 简单，造价低。 缺点：操作弹性小，稳定性较差。
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浮阀塔板：
❖结构：塔板上按一定的排列开若干孔，孔的上方安置可上 下浮动的阀片 ❖阀片可随上升气量的变化而自动调节开启度，气量变化时， 通过阀片周边流道进入液体层的气速较稳定，强化了气液接 触传质。 ❖ 气相鼓泡元件：浮阀 ❖ 特点：结构简单，生产能力和操作弹性大，板效率高。综 合性能较优异。
将混合液分离为两个几乎纯粹的组分
.
5
分馏系统构成
进料
精馏段
冷凝器
回流罐
回流
塔顶产品
提馏段
再沸器
塔底产品
.
6
分馏系统构成
待分离的原料自中部进入，进料板以上为精馏段， 以下为提馏段
分馏塔现场施工组织设计方案设计讲义
本科毕业设计说明书分馏塔现场施工组织设计方案设计THE DESIGN OF FRACTIONATING TOWER SITE CONSTRUCTION ORGANIZATION学院（部）：机械工程学院专业班级：学生姓名：指导教师：2011年 5 月28 日分馏塔现场施工组织设计方案设计摘要设备、结构吊装（统称工件），是根据工件的重量、安装部位（包括标高）和周围环境以及机索具条件等来选择吊装工艺方法。
一旦吊装方法确定，则需编制吊装施工方案，对吊装过程中各部位受力进行计算，选择机索具，进行合理配置。
必要时，还要对机索具进行校核。
就其计算而言并不复杂，特别是在有计算机、函数计算器的今天更不困难，但需要在室内进行计算，而且要有一定文化程度的专业人员来完成。
对起重工人来说就不易掌握。
同时对现场临时设置吊装机索具进行计算选择也不方便。
在本设计主要是进行了吊装中的四个主要过程（抬头、脱排、腾空以及就位）的受力计算和在不同危险截面桅杆的强度和稳定性校核验算。
关键词：分馏塔，吊装，单桅杆倾斜，整体滑移法THE DESIGN OF FRACTIONATING TOWER SITECONSTRUCTION ORGANIZATIONABSTRACTEquipment, structure, lifting (collectively referred to as artifacts), is based on the weight of the workpiece, the installation location (including elevation) and the surrounding environment and local conditions and other rigging methods to select the lifting process. Once the method to determine the lifting, hoisting the preparation of the program is required, each part of the process of lifting the force calculation, select the machine rigging, a reasonable configuration. When necessary, but also to check on the machine rigging. In terms of its calculation is not complicated, especially in a computer, calculator, today even more difficult, but need to be calculated in the room, and to have a certain level of education professionals to complete. Crane will not be easy for workers to master. At the same time on-site lifting machine rigging temporary selection is not easy to calculate.This design is mainly carried out in a lifting of the four main processes (rise off the row, and the place vacated) the force calculation and dangerous section of the mast in different strength and stability check checking.KEYWARDS：fractionating tower, hoisting, single mast tilt, the overall sliding method目录摘要 ...................................................................... I ABSTRACT .. (II)1绪论 (1)1.1引言 (1)2吊装方案的选取 (1)2.1工程概况 (1)2.2吊装方法及特点 (1)2.3吊装方法选择的依据 (2)2.4吊装方案的确定 (3)3 分馏塔吊装受力计算 (3)3.1吊装工艺简要说明 (3)3.2吊装载荷计算 (7)3.2.1抬头时刻 (7)3.2.2脱排时刻 (9)3.2.3设备腾空时刻 (10)3.2.4 设备就位时刻 (12)3.3机具的选取 (13)3.3.1溜绳机具的选取 (13)3.3.2起吊机具的选取 (13)3.3.3拖拉绳的选取 (13)3.3.4 起吊滑车组上吊索的选取 (14)3.4桅杆强度及稳定性校核 (15)3.4.1桅杆中部的校核 (15)3.4.2桅杆腰部()23H 的验算.......................................... 22 3.4.3离桅杆顶3.2m 处的验算 (24)3.4.4桅杆底部的校核 (27)附录A (30)参考文献 (35)致谢 (36)1绪论1.1引言随着现代科学技术的飞跃发展，建设工程规模的不断扩大，基本建设中大型，重型构件、高精尖设备、塔器设备综合整体吊装，及新结新工艺、新技术、新材料的不断应用，起重安装工程量越来越大。
延迟焦化分馏系统结构特点和操作方法
分馏塔回流泵抽空，有何现象，怎 样调节？
现象：①塔顶温度升高；②回流流量减少或回 零；③塔顶回流罐液面上升；④塔顶压力上升； ⑤回流泵出口压力下降或回零，电流突降，响 声不正常。 原因：①塔顶回流罐液面过低；②回流带水； ③回流油温度过高，轻油汽化；④回流油太轻， 汽化；⑤泵入口阀开度过小；⑹泵入口管线堵 或阀芯脱落，或过滤器堵塞；⑦泵自身故障。 处理：①在找原因、对症处理同时，迅速启动 备用泵，尽快建立回流，在没有回流的情况下， 若顶温超高，可先降低重沸炉出口温度；②情 况严重时，可请示降低处理量(并联系反应岗位)； ③有侧线的塔可降低侧线抽出量；④开备用泵， 如泵是过滤器堵，应清洗干净、恢复备用。
.特 点：
（1）塔顶产品含不凝气体较多；
（3）对塔顶馏出管线及冷凝冷却系统压降要求苛刻
（2）塔顶热负荷较大；
。
（2）中段循环回流 作用：
（1） 使塔内汽、液相负荷分布更趋均匀 （2） 充分回收利用高温位热能。 （3）控制柴油质量合格并为吸收稳定提供热源
中段循环回流数目选择的原则 （1）沿塔高汽、液相负荷分布尽量均匀； （2）尽量回收更多的高温位热能； （3）经济合理（设备投资、操作费用）。
用塔顶回流流量调节塔顶温度， 有时为何不能起到很好的调节作 用？
正常操作情况下，塔顶温度是由塔顶回流流量大 小来调节，但在塔顶负荷过大时，塔顶回流将不 能很到起到调节塔顶温度的作用。 塔顶负荷过大可由下列原因引起：
1、进料性质变轻，尤其石脑油组分增高或进 料含水量大。2、进料加工量大，分馏塔在上限负 荷操作，中段回流量偏小，进料含水量过大。 由上述原因引起塔顶超负荷时，会出现塔顶温度 升高，提高回流流量，降低塔顶温度只能起到短 时间作用，不久塔顶温度会再次出现升高，继续 增大回流流量时，不仅塔顶温度不能降低，还会 导致塔顶回流罐中汽油的液位突然增高，如不及 时采取增加轻石脑油抽出措施，降低罐中液位，
催化分馏岗位培训课件.
分馏系统流程
催 化 分 馏 塔 技 术 特 点
（1）分馏塔进料是过热气体，并带有 催化剂细粉，所以进料口在塔的底部， 塔下段用油浆循环以冲洗挡板和防止 催化剂在塔底沉积，并经过油浆与原 料换热取走过剩热量。油浆固体含量 可用油浆回炼量或外排量来控制，塔 底温度则用循环油浆流量和返塔温度 进行控制。 （2）塔顶气态产品量大，为减少塔顶 冷凝器负荷，塔顶也采用循环回流取 热代替冷回流，以减少冷凝冷却器的 总面积。 （3）由于全塔过剩热量大，为保证全 塔气液负荷相差不过于悬殊，并回收 高温位热量，除塔底设置油浆循环外， 还设置中段循环回流取热。
通过阀片周边流道进入液体层的气速较稳定，强化了气液接
触传质。 气相鼓泡元件：浮阀 特点：结构简单，生产能力和操作弹性大，板效率高。综 合性能较优异。
塔板上溢流型式
单溢流 （直径流） D<2m
双溢流 （半径流） D>2m
U型溢流 （回转流） 液相量非常 小的塔
阶梯溢流 塔径非常大，液相流 量非常大的塔
分馏岗位开停工 一．开车前准备 二．引油建立循环 三．拆大盲板,建立塔内油浆循环 四．分馏准备接收反应油气 五．分馏塔建立回流，调整操作
开车前准备 • • • • 水、电、汽、风、瓦斯系统全部畅通，能 保证充足的供应。 装置水联运，试压完成。 检查电机、机泵、仪表的运行状况完成。 检查管线及设备是否有泄漏现象完成
危害：以上两种不正常现象都会使气相或液相 造成返混，使原已获得的分离效果丧失，影响全 塔的分离效果。
塔板上的不正常操作状态
过量漏液：
当气体通过塔板的速率较小时，上升的气体通过塔板上 开孔的阻力和克服液体表面张力所形成的压降较小，不 足以抵消塔板上液层的重力，大量的液体会从塔板上的 开孔处往下漏，这种现象叫作漏液。 危害：严重的漏液会使塔板上建立不起液层，从而导致 塔板效率降低，在设计和操作时应该特别注意防止。
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浮阀塔板
–自动调节蒸汽通道的面积，因 为板上有浮阀可以上下活动， (由泡罩板演变而來)。 –操作弹性大，可适应塔内蒸汽 负荷的变化。 –可允许的操作负荷范围大。 –板效率高 –价格介于泡罩板及筛孔板之间
填 料 填料支撑
气 液
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填料塔的填料选择原则
• 1、重量宜轻：减少全塔重量，基础以及材 料比较经济 • 2、表面宜松且多孔：增加气液接触面积 • 3、间隙宜大：减少蒸汽上升阻力 • 4、间隙宜多：气液接触时间长 • 5、留液宜少：清洗简单 • 6、价廉物坚：不与液体及蒸汽起化学反应
7ห้องสมุดไป่ตู้
填料塔内常用填料种类
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倒流现象
• 塔内蒸汽量不足，蒸汽上升 的力量不够，造成液体由气 体上行的筛孔处流下，造成 分离效果差。 • 正常的分离: –气体由筛孔处向上流动； –液体自下降管流下。
下 降 管
液体倒流
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雾沫夹带现象的影响
• 雾沫夹带：
•
板间距离过小，或蒸汽速度过高，造成 汽带液，容易发生雾沫夹带现象。 –一般板与板之间的距离设计为 24″ (610mm) –或设计为下降管液位高度的两倍(2H)
V
回流泵 顶部产品
Bubble Point
蒸汽 再沸器 底部成品
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再沸器与冷凝器的功能
• 再沸器的两大功能：
–将塔底液体加热沸腾 –等于一个理论板( 一個100%的理想板)
• 冷凝器的两大功能：
–将塔顶露点温度的蒸汽冷却下来 –等于一个理论板( 一个100%的理想板)
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填料塔
液 体 进 口
液体分配器
• 1.让分馏塔内气、液充分接触 且达到平衡，因而易于分离。 • 2.塔板上孔面积只是上升蒸汽 (气泡)的通道，液体不可以通 过。 • 3.下降管 ：只供液体流下的通 道
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泡罩塔板
1.创始最早 2.构造复杂、设备较贵 3.分离效果较好 4.适于气体流通量大的情况 5. 清理不易 创始最早，但构造复杂、设备较贵， 建设投资费用高，已渐渐被淘汰。
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谢谢大家！
24
24” H
• 雾沫夹带现象的影响：
–破坏气液两相的平衡关系，降低塔 板效率。
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泡沫现象
• 塔中产生泡沫--- 此现象与流体性质、 蒸汽速度及塔板的结构等有关。 • 过多的泡沫有下列危害： o 增加板间压力降。 o 促进雾沫夹带現象。 o 阻碍液体流动。 o 增加下流管内液体高度，容易引起淹塔 现象。
液体
蒸 馏 塔 盘
2
板式塔内部部件的功能
• 溢流堰--- 随着板间液体坡度的建立， 每层的液位约为50~75cm。
• 下降管---供每层液体流下的管道。 • 塔盘的塔板---供每层气体上升的管道。 (有泡罩板、筛孔板、浮阀板)
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炼油厂典型蒸馏装置示意图
空气冷却器 露点
水冷却器 冷却水
回流罐
分 馏 塔 进料
•石砾
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填料塔的发展情况
• 结构式填料 • --- 由金属材料组成。效率 相比较高，但是造价贵；易 造成高差压，清洗及维修不 易
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填料塔的缺点
不适合应用于较脏的物质 不适合应用于高压的分馏塔 检修时清洗较困难 填料塔价格较板式塔贵 操作时容易堵塞，造成全塔压 降升高
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筛孔塔&泡罩塔&浮阀塔的功能
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淹塔
• 当塔的直径过小， 则蒸汽的速度过大， 而使液体无法下降， 结果液体必然充满 塔中，终自塔顶溢 出，此现象称为淹 塔。
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如何判断淹塔
• 1.塔底压力异常，塔内的压力降比正常 操作时大很多。 • 2.塔底温度很高，而塔内液面以上的温 度却比正常低。 • 3.喷吐现象： • 塔中因淹塔现象充满液体，而再沸器中 的热源在连续供给，造成压力过大致使 液体经过塔顶蒸汽出口管喷出 ---- 造 成喷吐现象
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筛孔塔板
• 筛孔板： • 直接在分馏塔板上穿若干小孔 • 孔的大小 ：孔的直径为3/4 吋；孔心距离1/2吋
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筛孔板的优点
1.构造最简单，零件少，价格低 廉，安装清理均比较容易 2.蒸汽分配率较均匀。板上流体 流动阻力小，亦即水力坡度小。 3.适用于含有固体离子的液体分 馏。
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筛孔塔的缺点
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各种塔盘形式的比较
类型 项目 能力 效率 △P 弯曲度 费用 泡罩塔盘 1 2 5 3 4 浮阀塔盘 2 3 4 4 3 筛孔塔盘 2 3 3 2 2
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各种塔盘使用情况比较
• • • • • • • • 筛孔板 效率 差 价格 最便宜 结构 简单 制造安装 容易 压降 小 允許气通量 佳 悬浮脏物 差 浮阀板 最佳 高 中等 中等 中等 佳 佳 泡罩板 较高 最高 最复杂 最高 最高 差 佳
分馏塔构造简介
• 分馏塔构造分为：
• 板式塔 --- 炼油装置最用常用
–泡罩板式，筛孔板，浮阀板(Valve Tray) –炼油厂使用最多的是浮阀板(Valve Tray)
• 薄膜式板 --- 炼油行业较少用
–填料式，折流板式，淋浴式，喷雾式
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溢流堰
板式塔简介
气相
降 液 管
V
溢流堰
筛孔板 降 液 管