Ректификационная установка непрерывного действия

Московская государственная академия

Тонкой химической технологии

им. М.В. Ломоносова

Кафедра процессов и аппаратов

Химической технологии

Пояснительная записка

к курсовому проекту по ПАХТу на тему:

“Ректификационная установка непрерывного действия

(тарельчатая (ситчатая) для разделения смеси:

метанол - вода”

Проект выполнил:

Группа: XT-308

Руководитель проекта: Зиновкина Т.В.

Москва

2001

СОДЕРЖАНИЕ:

Введение

Описание технологической схемы

Данные по равновесию смеси

Основные теплофизические характеристики потоков

Материальный баланс

Мольный расход питания

Минимальное флегмовое число

Рабочее флегмовое число

Уравнения рабочих линий

Определение скорости пара и диаметра колонны

Расчет средних величин по аддитивности

Тепловой баланс колонны

Диаметр колонны по условиям верха и низа

Скорость пара в колонне

Определение числа тарелок и высоты колонны

Число тарелок

Высота тарельчатой части

Высота колонны

Гидравлический расчет тарелок

Тепловой расчет установки

Дефлегматор – конденсатор

Куб – испаритель

Паровой подогреватель смеси

Водяной холодильник дистиллята

Водяной холодильник кубового остатка

Расход греющего пара

Расчет теплообменной аппаратуры

Расчет подогреваемой смеси

Расчет конденсатора – дефлегматора

Расчет испарителя (кипятильника)

Выбор емкостей

Емкость для хранения исходной смеси

Емкость для дистиллята

Емкость для кубового остатка

Расчет тепловой изоляции

Расчет центробежного насоса

Расчет потерь на трение и местные сопротивления

Выбор насоса

Расчет и подбор штуцеров

Штуцер для подачи исходной смеси

Штуцер для вывода паров дистиллята

Штуцер для вывода кубового остатка

Штуцер для ввода парожидкостной смеси в колонну из кипятильника

Штуцер для подачи жидкости в кипятильник

Расчет и подбор крышки

Расчет и подбор днища

Расчет и подбор обечайки

Расчет и подбор конденсатоотводчиков

Конденсатоотводчик для куба – испарителя

Конденсатоотводчик для подогревателя исходной смеси

Опора аппарата

Список литературы

Введение

Ректификация - один из самых распространенных технологических процессов в химической, нефтяной и других отраслях промышленности. Ректификация - процесс разделения бинарных или многокомпонентных паров, а также жидких смесей на чистые компоненты или их смеси.

Для разделения смесей используют ректификационные установки, представляющие собой ряд ступеней контакта, соединенный в противоточный разделительный каскад. Наиболее простое конструкционное оформление противоточного каскада достигается при движении жидкости.

В нефтяной, химической, нефтехимической и газовой промышленности распространены тарельчатые колонны.

Современные ректификационные аппараты должны обладать высокими разделительными способностями и производительностью, характеризоваться достаточной надежностью и гибкостью в работе, обеспечивать низкие эксплуатационные расходы, иметь небольшую массу и, наконец, быть конструкционно-простыми и несложными в изготовлении. Последние требования не менее важны, чем первые, поскольку они не только определяют капитальные затраты, но и в значительной мере влияют на себестоимость продукции, монтаж, ремонт, контроль, испытание и безопасную эксплуатацию оборудования.

Особое значение имеет надежность работы ректификационных аппаратов, установок, производящих сырье для нефтехимической промышленности. Ректификационные колонны должны отвечать требованиям государственных стандартов.

В качестве контактных устройств применяют различные типы тарелок. В данной установке используется ситчатая тарелка.

Расчет аппаратов выполняется с целью определения технологического режима процесса, основных размеров аппарата и его внутренних устройств, обеспечивающих заданную четкость разделения исходного сырья при заданной производительности. Технологический режим определяется рабочим давлением в аппарате, температурами всех внешних потоков, удельного расхода тепла и холода. Основными размерами аппарата являются его диаметр и высота.

В данной установке производится разделение бинарной смеси метанол-вода.

Описание технологической схемы.

Рис.1. Принципиальная схема ректификационной установки

1 - колонна, 2 - подогреватель исходной смеси, 3 - гребенка, 4 - кипятильник, 5 - конденсатор, 6,7 - холодильники, 8 - 10 - сборники;

/ - исходная смесь, // - дистиллят, III - кубовая жидкость, IV - пар, V - флегма, VI - теплоноситель, VII - охлаждающий агент

Принципиальная схема процесса непрерывной ректификации бинарных смесей показана на рис. Исходная смесь 1 подогревается в подогревателе 2 (предпочтительно до температуры кипения или близкой к ней) и через гребенку 3 (обеспечивающую возможность варьирования места подачи) подается в ректификационную колонну 1, внутри которой размещены контактные устройства (тарелки, насадка). Источником парового потока является кипятильник 4, источником жидкого потока - конденсатор 5. В схеме

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать