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操作型精馏塔影响因素的分析

操作型精馏塔影响因素的分析唐继国,殷福河,赵文,王晓红(化工系)摘要:利用ECSS工程化学模拟系统,以苯-甲苯物系分离为考察对象,对回流比(R)、进料位置以及塔顶采出率D/F对精馏塔操作的影响做了一系列的定量分析,并得到了许多有实用价值的结论。关键词:精馏;精馏塔;回流比;分离中图法分类号:TQ028.130引言操作型精馏塔影响因素的分析,在教学中是一个重点,也是一个难点。在工业生产中,充分掌握各类因素的影响,对提高产品质量稳定生产,都有其重要意义。本工作首次利用ECSS工程化学模拟系统对操作型精馏塔各影响因素进行了系统全面的考察分析,得到了许多直观的定量结果,加深了对精馏操作中的一些工程问题的理解。对工业生产也有一定的指导意义。1模拟计算1.1操作型精馏塔计算的命题操作型计算是指已知进料状况、进料组成、进料位置、理论塔板数、实际回流比和操作压力等,通过采用严格的数学模型,对全塔各板进行物料衡算,热量密算及相平衡计算,从而得到全...  (本文共3页) 阅读全文>>

《化学工程》1994年02期
化学工程

精馏塔分段正交配置建模方法

1前言多项式正交配置建立精馏塔简化数学模型是最近几年才发展起来的一种模型化方法““,和常规机理建模方法不同,它不是将塔的浓度及流量视做塔板的离散函数,而是近似抽象成空间距离的连续可微函数,以此可采用多项式进行描述。然而,当精馏塔存在进料或中间出料时,导致了流量和浓度分布出现突变现象,给多项式描述带来了困难。图l是由进料引起的流量突变现象,可以看到,此时存在两种不连续特性:(l)L(本)/L(o)(1)(2)L(Z)在进料Z;处不可微,即:SL!。_。7/SL。=zf(2)为克服上述不连续问题,ChO‘’‘等提出了一种重新定义连续变量方法。如对浓度分布,定义:从而满足:叫一;一叫一J(4)故可得到:其中,。’表示配置在进料板位置句处的点。这里Ch。等人的做法并没有考虑第二种不连续性,同时由于。’点很难准确地配置在进料板位置上,故第一种连续性也只是近似满足。由于上述原因,由该方法得到的简化数学模型,除了精馏塔两端产品的计算结果较准确...  (本文共9页) 阅读全文>>

《化学工程》2019年01期
化学工程

隔壁精馏塔结构参数优化研究

一些三组分体系采用隔壁精馏塔分离,比常规的2塔流程可以降低能耗和减少投资约30%~([1-2])。许多研究者在隔壁精馏塔设计方面做了大量的工作~([3-7])。这些工作主要分为以下3个方面:一是建立了多种有效的隔壁精馏塔简捷计算方法,其结果常常作为后续严格计算的初值~([7-9]);二是在给定的塔结构设置方案下,研究隔壁精馏塔的严格计算方法和操作参数优化方法~([10-12]);三是研究隔壁精馏塔结构参数对分离性能的影响规律~([13-15])。但是,由于隔壁精馏塔的设计较传统精馏塔复杂得多,目前尚没有可靠、成熟的设计方法~([9])。隔壁精馏塔设计过程中,还有许多问题需要进一步探讨,如:①隔壁精馏塔结构参数较多,且相互影响。优化隔壁精馏塔结构参数时,单独调整某一结构参数是否合理?②一些研究者依据简捷法得到主、副塔的塔板数后,在严格计算时就不再对它们进行调整。在保持2塔塔板数之和不变的前提下,是否有必要对主、副塔的塔板数分配进行...  (本文共6页) 阅读全文>>

《化工设计通讯》2016年08期
化工设计通讯

精馏塔设备的发展及相关问题研究

1 第一阶段该阶段时间为20世纪初期至20世纪50年代。随着20世纪初期炼油工业的不断发展,精馏塔设备的应用也逐渐广泛,1904年炼油工业开始建造填料塔,1912年穿流塔也开始出现于炼油工业中。随着Rachig环在1914年的问世,第一代乱堆填料也相应产生,虽然实际效果却并不理想,但人类开始了解填料塔的实际操作受到企业分布性能的影响。1920年泡罩塔板也开始运用于炼油工业生产当中,也代表了经历塔设备开始进入现代化。依照精馏塔设备的典型技术发展历程,可将现代塔设备技术的发展以及应用总结为如下4个阶段,具体如图1所示。1920年至1950年,该期间内,人们仅仅对平衡量、传质系数以及塔板效率等有关概念有初步的了解。故而,基于上述概念所设计的精馏塔设计水平相对较低,较为简单。此时,虽然小型精馏塔设备当中开始使用乱堆填料,但泡罩塔板依旧属于工业生产当中必不可少的塔内件之一,被所有企业认定为不可代替的设备之一。该阶段中,关于精馏塔设备的研究...  (本文共1页) 阅读全文>>

《石油学报(石油加工)》2017年01期
石油学报(石油加工)

分壁精馏塔分离四元醇体系的稳态研究

分壁精馏塔(Divided-wall column,DWC)中的内部隔板将塔体分为预分馏段和主塔段2个部分。塔内预分馏段的出现可以避免中间组分的返混现象,从而提高分离效率。预分馏段和主塔段的热耦合可实现三组分或四组分的一塔高纯度分离。与常规流程的分离方式相比,DWC具有节约能耗和设备投资、减少占地面积等优势[1]。国内外对于分壁精馏塔三组分的分离过程已有大量的研究报道,涉及分壁精馏塔的设计、优化、控制、与特殊精馏相结合等领域[2]。叶青等[3-6]较早地开展了分壁精馏塔的研究工作,先后在裂解汽油、芳烃、醇和苯-环己烷等体系的分离过程模拟和实验取得诸多成果。Sun等[7-8]深入研究了分壁精馏塔应用于反应精馏的分离过程。Xia[9]将分壁精馏塔应用于萃取精馏过程,对该过程的设计和控制方法进行了深入研究。朱登磊等[10-12]将乙烯装置分离传统流程中的脱甲烷塔和脱乙烷塔集成在分壁精馏塔内,实现了C1、C2和C3+的一塔分离,同时也在...  (本文共9页) 阅读全文>>

《中国钛业》2017年01期
中国钛业

醋酸精馏塔腐蚀原因分析

1设备概述醋酸精馏塔是我公司为某大型石化企业设计制造的年产30万吨醋酸乙烯项目中的关键设备。醋酸精馏塔塔体直径2,800mm,总高约36m,塔节及内件主材均为TA2,下半段塔节壁厚10mm,上半段为8mm。该塔为板式塔,塔盘共54层,型式为K型斜孔塔盘[1],塔盘厚度3mm。醋酸精馏塔设备简图见图1,主要设计参数见表1。表1主要设计参数工作压力/MPa 0.05设计压力/MPa 0.26工作温度/°C 135设计温度/°C 150工作介质醋酸塔板类型/塔板数54抗震设防烈度/度7设计风压/N/m23332存在问题该醋酸精馏塔于2011年投入使用。经过一段时间的运行,例行检修时发现塔内上部有腐蚀现象,尤其是43层塔盘以上部分。43层塔盘上部塔体内部纵环焊缝被腐蚀,有凹坑出现;塔内壁和塔盘表面有明显的冲刷和大小不等的凹坑;塔盘支撑圈与塔体的连接焊缝被腐蚀;塔内件压弯处点腐蚀明显。一段时间后,观测到塔内的腐蚀加剧。设备运行一年后,43...  (本文共4页) 阅读全文>>