❶ 烯烴分離工段工藝設計的目的和意義
意義是烯烴分離正談裝置的研究使用,目的提高烯烴分離的效率,提高烯烴分離質量。根據查詢相關公開信息顯示烯烴分離技術主要應用於石油化工行業,為了滿足人們對烯行如烴的需求,烯烴分離裝置的研究使用對烯烴的生產具有重要的意義,目前,烯烴分離工檔清啟藝主要是依靠MTO裝置來進行烯烴分離工作的,但是MTO裝置也存在一定的局限性,因此對MTO裝置進行優化改進,可以使其更好的發揮作用,高烯烴分離的效率,提高烯烴分離質量。
❷ 求化工原理課程設計 乙醇-水板式精餾塔工藝設計。
一下計算可能不符合要求,僅提供參考!!!
一、設計任務:
要精餾分離的混合物為:乙醇-水
原料液組成為xf=16.1600%(摩爾)
塔頂產品產量D=128.80kmol/h(每小時128.80千摩爾)
塔頂產品組成xd=88.0000%(摩爾)
塔底殘液組成xw=0.1960%(摩爾)(以間接蒸汽加熱計)
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二、物料衡算:
設計者選取的D、Xd、Xf、Xw見以上「設計任務」
可計算出:
若按間接蒸汽加熱計,則由以下物料平衡關系式:
F=D+W
FXf=DXd+WXw
可計算得:
原料液量F=708.42kmol/h
塔底產品產量W=579.62kmol/h
按直接蒸汽加熱計算,則物料衡算式為:
F+S=D+W'
FXf=DXd+W'Xw'
又由於設計中取:
迴流比R=5.30,進料液相分率q=1.00,
所以,
W'=L'=L+qF=RD+qF=1391.56kmol/h,
對比以上各式,可得:
直接加熱蒸汽用量S=W'-W=811.95kmol/h
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三、塔板數的確定:
設計時選取:
實際迴流比是最小迴流比的1.60倍,進料液相分率q=1.00,
此時,最小迴流比Rmin=3.31
實際迴流比R=1.60*3.31=5.30
理論板數N=42.8,其中,精餾段N1=39.8,提餾段N2=3.0
由平均黏度、相對揮發度μav,αav,可算得全塔效率Et=0.6411
實際板數Ne=67,其中,精餾段Ne1=63,提餾段Ne2=4
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四、塔徑的確定:
可由板間距Ht和(Vl/Vg)(ρl/ρg)^0.5
確定氣液負荷參數C,從而求得液泛氣速Uf=C?[(ρl-ρg)/ρg]^0.5,
最後根據塔內氣體流通面積A=Vg/U=Vg/[(0.6---0.9)Uf]估算塔徑D,再圓整之。
按精餾段首、末板,提餾段首、末板算得的塔徑分別為:
2.166米、1.835米,1.702米、1.621米
程序自動圓整(或手工強行調整)後的塔徑為:
---2200.0毫米,即2.200米---
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五、塔板和降液管結構設計:
堰長與塔徑之比Lw/D=0.70
堰長Lw=1540mm
塔徑D=2200mm
安定區寬度Ws=75mm
開孔區至塔壁距離Wc=50mm
孔徑do=5mm
孔中心距t=15mm
堰高hw=50mm
降液管底隙高度hd'=40mm
塔板厚度tp=4mm
板間距Ht=600mm
以上為選定[調整]值;以下為計算值:
計算孔數n=14051
塔截面積A=3801336mm^2
降液管截面積Ad=333355mm^2
有效截面積An=3467972mm^2
工作區面積Aa=3134626mm^2
開孔區面積Aa'=2737571mm^2
總開孔面積Ao=275886mm^2
Ad/A=0.0877
An/A=0.8246
Ao/Aa'=0.1008
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六、流體力學校核:
精餾段首板:
單板壓降ΔHt=ho+he=ho+β(hw+how)=0.13m清液柱
要求各板總壓降∑(ΔHt)<0.3atm
堰上液頭how=0.0028Fw(Vl'/Lw)^(2/3)=0.02493m
為流動穩定,要求how>0.006m,如實在達不到此要求則用齒形堰。
液沫夾帶率ψ=0.1049
要求,ψ〈0.1(0.15)
降液管內泡沫層高度Hd'=ΔHt+(hw+how)+hd=0.42m
要求Hd'<Ht+hw,否則降液管發生液泛
液體在降液管內平均停留時間τ=Hd*Ad/Vl=6.40秒
要求,τ>3至5秒,以防止氣體隨液體帶入下層塔板
實際孔速與漏液時孔速之比Uo/Uomin=23.56/9.38=2.512
Uo必須大於Uo(即比值>1)。要求該比值最好>1.5,以免漏液過量
精餾段末板:
單板壓降(氣體)ΔHt=0.09m清液柱
要求各板總壓降∑(ΔHt)<0.3atm
堰上液層高度how=0.01360m
為流動穩定,要求how>0.006m,如實在達不到此要求則用齒形堰。
液沫夾帶率ψ=0.0423
要求,ψ〈0.1(0.15)
降液管泡沫層高度Hd'=0.31m
要求Hd'<Ht+hw,否則降液管發生液泛
液體在降液管內停留時間τ=11.58秒
要求,τ>3至5秒,以防止氣體隨液體帶入下層塔板
孔速與漏液孔速之比Uo/Uomin=24.09/11.46=2.102
要求該比值最好>1.5,否則可導致漏液過量
提餾段首板:
單板壓降(氣體)ΔHt=0.08m清液柱
要求各板總壓降∑(ΔHt)<0.3atm
堰上液層高度how=0.01952m
為流動穩定,要求how>0.006m,如實在達不到此要求則用齒形堰。
液沫夾帶率ψ=0.0202
要求,ψ〈0.1(0.15)
降液管泡沫層高度Hd'=0.30m
要求Hd'<Ht+hw,否則降液管發生液泛
液體在降液管內停留時間τ=6.68秒
要求,τ>3至5秒,以防止氣體隨液體帶入下層塔板
孔速與漏液孔速之比Uo/Uomin=24.70/14.09=1.753
要求該比值最好>1.5,否則可導致漏液過量
提餾段末板:
單板壓降(氣體)ΔHt=0.07m清液柱
要求各板總壓降∑(ΔHt)<0.3atm
堰上液層高度how=0.01905m
為流動穩定,要求how>0.006m,如實在達不到此要求則用齒形堰。
液沫夾帶率ψ=0.0120
要求,ψ〈0.1(0.15)
降液管泡沫層高度Hd'=0.29m
要求Hd'<Ht+hw,否則降液管發生液泛
液體在降液管內停留時間τ=6.59秒
要求,τ>3至5秒,以防止氣體隨液體帶入下層塔板
孔速與漏液孔速之比Uo/Uomin=24.97/15.72=1.589
要求該比值最好>1.5,否則可導致漏液過量
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七、塔高:
塔高約42.6米
❸ 化工車間(裝置)工藝設計的程序及設計內容有哪些
工藝設計內容主要有:生產方法的選擇,生產工藝流程設計,工藝計算回,設備選型,車間布置設計以答及管道布置設計,向非工藝專業提供設計條件,設計文件以及概算的編制等。
常用程序有:Aspen、ChemCAD、Pro II等。
❹ 什麼是化工工藝設計
化工工藝設計是指化學工程師依據單一或數個化學反應(或過程),設計出一個能將原料轉變為客戶所需求產品的生產流程和工廠。
在設計的過程中,化學工程師會進行生產流程的經濟性、操作性、合理性、可靠性與安全性評估,根據生產流程以及條件,選擇適當的生產設備、管線、儀器等設施,並同時配合工廠的興建工程,將廠內的布局合理化與最適化,最終使工廠完工投產。
(4)化工分離裝置工藝設計擴展閱讀:
化工工藝設計的八個步驟
一、設計准備工作
1. 熟悉設計任務和設計內容,全面理解課題提出的設計要求。
2.了解課題所涉及的相關內容,搜集資料,排出設計進度計劃。
3. 查閱文獻資料和工藝路線、工藝流程和重點設備有關資料,並對搜集資料的適用范圍進行篩選。
4.搜集相關設計資料,深入生產現場調查研究、消化、篩選、吸收並歸類整理。
二、確定生產方法
1.搜集資料,調查研究。
2.落實關鍵設備。
3.對各種生產方法的技術性、經濟性、安全性對比分析。
4.對選定的生產工藝修改、補充、完善。
5.治理三廢,消除污染。
三、工藝流程設計
1.確定整個生產工藝流程的組成,確定每個過程或工序組成。
2.確定控制方案,確定各過程的連接方法,選用合適儀表。
3.建立工藝流程方案(概念設計方框圖),勾畫工藝物料流程草圖,不斷修改、補充、完善。
四、化工計算及繪制主要設備圖、管道儀表流程施工圖
1. 根據資料基礎數據,進行物料衡算、熱量衡算和設備選型工藝計算,確定生產設備型號、規格尺寸和台數、材質等,編制設備表。
2. 繪制主要設備圖,繪制施工階段管道儀表流程圖。
五、車間布置設計
1.任務:確定界區內廠房及場地配置、廠房或框架結構形式,確定工藝流程圖中全部設備平面布置的具體位置。
2.繪圖:繪制平面與立面車間布置圖。
六、化工管路設計
1.任務:根據輸送介質物化參數,選擇流速、計算管徑以及管材材質、壁厚,確定管道連接方式及管架形式、高度、跨度等。確定工藝流程圖中全部管線、閥件、管架、管件的位置,滿足工藝要求,便於安裝、維修,整齊美觀。
2.繪圖:繪制平面與立面車間管路布置圖。
七、提供設計條件
向其他總圖、土建、外管、設備、水、電、氣、製冷等非工藝專業提設計條件,使其他專業更好地為生產工藝配套服務。
八、編制設計說明書
設計說明書,是設計人員在完成本車間工藝(裝置)設計後,為了闡明本設計時所採用的先進技術、工藝流程、設備、操作方法、控制指標及設計者需要說明的問題而編制的。
車間工藝設計的最終產品是設計說明書、附圖(總平面布置圖、流程圖、設備布置圖、設備圖等)和附表(設備一覽表、材料匯總表等)。
❺ 苯甲苯精餾分離換熱器設計
呵呵……他要(二)列管式換熱器設計任務書
一、 設計題目:
苯-甲苯 精餾分離換熱器設計
二、設計任務及操作條件
1、 設計任務:
生產能力(進料量) 90000 噸/年
操作周期 7200 小時/年
進料組成 25% (質量分率,下同)
塔頂產品組成 ≥97%
塔底產品組成 ≤1%
2、 操作條件
塔頂操作壓力 自 選 (表壓)
進料熱狀態 自 選
兩側流體的壓降: ≯7 kPa
3、 設備型式 自 選
4、 廠 址 重 慶 地 區
三、設計內容:
1、設計方案的選擇及流程說明
2、工藝計算
3、主要設備工藝尺寸設計
(1) 冷凝器和再沸 器結構尺寸的確定
(2)傳熱面積、兩側流體壓降校核
(3)接管尺寸的確定
4、輔助設備選型與計算
5、設計結果匯總
6、工藝流程圖及換熱器工藝條件圖
7、設計評述
三、參考資料
1. 上海醫葯設計院. 化工工藝設計手冊(上、下). 北京:化學工業出版社,1986
2. 尾范英郎(日)等,徐忠權譯. 熱交換設計手冊,1981
3. 時鈞,汪家鼎等.化學工程手冊,北京:化學工業出版社,1996
4. 盧煥章等.石油化工基礎數據手冊,北京:化學工業出版社,1982
5. 陳敏恆,叢德茲等. 化工原理(上、下冊)(第二版). 北京:化學工業出版社,2000
6. 大連理工大學化工原理教研室. 化工原理課程設計. 大連:大連理工大學出版社,1994
7. 柴誠敬,劉國維,李阿娜. 化工原理課程設計. 天津:天津科學技術出版社,1995
的這個設計啦!!!
❻ 化工工藝流程設計方法有哪些
化工工藝流程設計方法如下:
一、首先要弄懂該裝置的反應機理,就是原料怎麼生成產品的,中間有哪些步驟。
這樣就有大的方向了,然後再到裝置區各個管線都要弄。
再根據你所學到的理論進行一些分析,最好能夠定量的進行一些計算、模擬,或許就能夠發現一些問題。積少成多。
❼ 化工工藝流程設計的主要任務是什麼
原料和生產方法的選擇,流程組織,所用設備(反應器、分離器、熱交換器等)的作用,結構和操作,催化劑及其他物料的影響,操作條件的確定,生產控制,產品規格及副產品的分離和利用,以及安全技術和技術經濟等問題。現代化學生產的實現,應用了基礎科學理論(化學和物理學等)、化學工程和原理和方法、以及其他有關的工程學科的知識和技術。現代化學生產技術的主要發展趨勢是:基礎化學工業生產的大型化,原料和副產物的充分利用,新原料路線和新催化劑(包括新反應)的採用,能源消耗的降低,環境污染的防止,生產控制自動化,生產的最優化等。
❽ 化工工程設計的核心內容是化工工藝設計,工藝設計一般包括哪些內容
反應抄物,條件,生成物襲的分離方式。生成物如何存放 如何收集 。反應容器,原料的存放,原來如何輸送到反應容器中。輸送的管道,管道的粗細,需要多少個閥門,需不需要防腐,還有要有排污口。如何保證反應條件,比如溫度 壓力。還有設計反應能力。設備運行清洗等配套設備,清洗管道 葯液 好麻煩一般設計需要好多部門一起完成一個人想搞 那就得死