辽宁石油化工大学毕业设计(论文)用纸
塔板负荷性能图如图3-5。
3-5 塔板负荷性能
3.2.3 cup-Tower对吸收塔的选型
吸收塔是在0.50 MPa的条件下,将从脱水塔出来的MAL、甲醇、空气混合物中的空气排出,并将MAL和甲醇液化为液体。在吸收塔的上部引入来自MMA合成反应工段的MAL 和甲醇的混合液体,来自脱水塔的混合气体与来自MMA 合成反应工段的混合液体逆向接触,使得MAL和甲醇液化为液体,同时使得重组分中MAL和甲醇的含量增高,以提高最终产品的产量。空气等气体则从塔顶排出,MAL和甲醇混合液体从塔底排出。 吸收塔选择浮阀塔,单溢流进行选型。
Aspen plus得水力学数据如表3-12。
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表3-12 吸收塔水力学数据
Volume flow Volume flow Density Stage
liquid from 平均
cum/hr 6.69
vapor to cum/hr 67469.79
liquid from vapor to kg/cum 965.49
kg/cum 0.71
liquid from vapor to
cP 0.42
cP 0.016
liquid from
dyne/cm 27.69
Density
Viscosity Viscosity Surface tension
将水力学数据输入到cup-Tower中,如图3-6所示。
图3-6 水力学数据输入
Cup-Tower计算出脱水塔的塔板结构参数结果如图3-7。
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Cup-Tower计算出脱水塔的塔板工艺参数结果如图3-8。
图3-7 塔板结果参数
图3-8 塔板工艺参数
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负荷性能图如3-9。
图3-9 负荷性能图
3.2.4 MMA精馏塔设计
由Aspen得到的全塔平均水力学数据如表3-13。
表3-13 全塔平均水力学数据
气相流量Vs
全塔平均 15.865m3/s ※塔 径
欲求出塔径应先计算出适宜空塔速度。适宜空塔速度u一般为最大允许气速
液相流量
Ls 0.03m3/s
气相密度
ρV
液相密度
ρL
混合液表面张力 σ 42.4mN/m
2.723kg/m3 821.32kg/m3
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umax的0.6~0.8倍即: u=(0.6~0.8)umax
uma?C?x?L??V?V
式中C可由史密斯关联图查得,液气动能参数为:
Ls?L120.03821.3212?()??()?0.033Vs?V15.8652.723
取板间距HT =0.8 m,板上液层高度hL =0.1 m,图中的参变量值HT-hL=0.6-0.1 =0.7 m。根据以上数值由图可得液相表面张力为42.4 mN/m时的负荷系数C20 =0.15。由所给出的工艺条件校正得:
C?C20(最大允许气速:
?L20)0.2?0.17
Umax?C?L??V821.32?2.723?0.15?2.6m/s ?V2.723取安全系数为0.7,则适宜空塔速度为: u?(安全系数)?umax=1.8 由下式计算塔径:
D'?4VS4?15.865??3.35m ?u3.14?1.8按标准塔径尺寸圆整,取D = 3800 mm; 实际塔截面积:
AT?0.785D2?0.785?3.82?11.3m2
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