丙烯精制塔工艺设计

化工毕业设计毕业设计（论文）手册学院：职业技术学院专业班级：化工0832姓名：杨文龙指导教师：王景芸化工毕业设计2011年6月毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目：丙烯精制塔工艺设计设计（论文）时间：2011-4-11至2011-6-19设计（论文）进行地点：校内1、设计（论文）内容：1.丙烯简介及应用2.工艺流程的选择与确定3.物料衡算，热量衡算4.丙烯精馏塔的设计5.精馏塔附属设备的选用2、设计（论文）的主要技术指标主要进料：丙烯，丙烷，丁烷。其中进料组成（质量分数%）分别为：92.75；7.05；0.20；要求通过设计的丙烯精制塔后的塔顶组成为丙烯：99.6；丙烷：0.4；丁烷：0；塔底组成要求丙烯小于15.2%。3、设计（论文）的基本要求设计思路明确设计层次分明内容详尽严谨求实书写规范等化工毕业设计毕业设计（论文）任务书4、应收集的资料及主要参考文献①.天津大学化工原理教研室编。化工原理（下）。天津：天津科技出版社，1990②.上海化工学院。基础化学工程（中）。上海：上海科学技术出版社，1978③.石油化工规划设计院。塔的工艺设计。北京：石油化学工业出版社，1977④.化工设备手册编写组。金属设备。上海：上海人民出版社，1975⑤.中国石化集团。化工工艺设计手册（上、下）。北京：化学工业出版社，1994⑥.天津大学。基本有机化学工程（中）。北京：人民教育出版社，1978。等5、进度安排及完成情况序号设计（论文）各阶段任务日期完成情况1有关设计任务资料的收集4月11日~4月20日完成2设计的大纲安排4月20日~4月25日完成3设计任务的计算4月25日~4月30日完成4设计计算的审核4月30日~5月10日完成5设计任务的电子版录入5月10日~5月30日完成6毕业设计的校验和打印5月30日~6月19日完成学生签名：杨文龙指导教师签名：系主任签名：2011年6月19日化工毕业设计毕业设计（论文）评阅书指导教师评语：评分表（导师建议成绩）项目创新摘要内容排版表现合计权重105601015100分数指导教师签字：年月日化工毕业设计毕业设计（论文）评阅书评阅教师评语：评分表（评阅教师建议成绩）项目创新摘要内容排版合计权重1057510100分数评阅教师签字：年月日化工毕业设计毕业答辩情况表答辩时间：年月日答辩组成员姓名职称工作单位注备答辩评语：建议答辩成绩：答辩组长：年月日答辩委员会意见：答辩委员会主任：年月日成绩化工毕业设计摘要本人所设计所依据的是以丙烯精制塔为设计原型。我所设计的题目是年产60000吨丙烯精制塔设计，开工周期为7900小时/年，其中原料主要组成为丙烯，丙烷，丁烷等组分，按各组分的沸点和相对挥发度的不同使各组分分离。工艺流程说明如下：原料（丙稀、丙烷、丁烷的混合液体）经进料管由精馏塔中的某一位置（进料板处）流入塔内，开始精馏操作；当釜中的料液建立起适当液位时，再沸器进行加热，使之部分汽化返回塔内。气相沿塔上升直至塔顶，由塔顶冷凝器将其进行全部或部分冷凝。将塔顶蒸气凝液部分作为塔顶产品取出，称为馏出物。另一部分凝液作为回流返回塔顶。回流液从塔顶沿塔流下，在下降过程中与来自塔底的上升蒸气多次逆向接触和分离。当流至塔底时，被再沸器加热部分汽化，其气相返回塔内作为气相回流，而其液相则作为塔底产品采出。设计时，依次进行了物料衡算、热量衡算、塔结构的相关工艺计算，及换热设备的计算及附属设备的选型。设备选型方面主要按照现场实际，并兼顾工艺控制要求与经济合理性。随着先进控制技术的兴起，关键控制指标由定值控制向区间控制转变，调节变量与控制变量的关系由单对单向多变量预估控制转变。它是装置控制技术发展的方向，正在逐步普及。为了为装置以后上先进控制提供方便，我们在设计时，注意为塔顶温度，塔底温度，回流量等指标保留较大的操作弹性。关键词：丙烯；精馏塔；物料衡算；热量衡算；塔温；操作弹性；化工毕业设计目录1.前言......................................................................11.1丙烯概述..............................................................11.1.1主要特性........................................................11.1.2危险性..........................................................11.2丙烯行业特点..........................................................22.丙烯精制塔的工艺计算.......................................................32.1原始数据..............................................................32.2物料衡算..............................................................42.2.1关键组分........................................................42.2.2计算塔顶小时产量................................................42.2.3计算塔釜质量组成................................................42.2.4质量分数转换....................................................52.2.5计算进料量和塔底产品量..........................................52.2.6物料衡算计算结果................................................62.3塔温的确定............................................................62.3.1确定进料温度....................................................62.3.2确定塔顶温度....................................................62.3.3确定塔釜温度....................................................72.4塔板数的计算..........................................................72.4.1最小回流比的计算................................................72.4.2计算最少理论板数................................................92.4.3塔板数和实际回流比的确定........................................92.5确定进料位置.........................................................102.6全塔热量衡算.........................................................102.6.1冷却器的热量衡算...............................................102.6.2再沸器的热量衡算...............................................112.6.3全塔热量衡算...................................................112.7板间距离的选定和塔径的确定...........................................122.7.1计算混合液塔顶、塔釜、进料的密度及气体的密度...................122.7.2求液体及气体的体积流量.........................................132.7.3初选板间距及塔径的估算.........................................142.8浮阀塔塔板结构尺寸确定...............................................152.8.1塔板布置.......................................................152.8.2溢流堰及降液管设计计算.........................................162.9水力学计算...........................................................172.9.1塔板总压力降的计算.............................................182.9.2雾沫夹带.......................................................182.9.3淹塔情况校核...................................................222.10浮阀塔的负荷性能图..................................................22化工毕业设计2.10.1雾沫夹带线....................................................222.10.2液泛线........................................................242.10.3降液管超负荷线................................................252.10.4泄露线........................................................252.10.5液相下限线....................................................252.10.6操作点........................................................262.11塔的附属设备计算....................................................272.11.1再沸器的计算..................................................272.11.2塔顶冷凝器的计算..............................................272.11.3确定塔体各接管及材料..........................................283.总结.....................................................................304.致谢.....................................................................32设计参考资料...............................................................