文档介绍：榆林职业技术学院
专科毕业论文(设计)
论文题目:精馏塔精馏段温度控制方案设计
学院(系):化工工程系
专业:化工设备维修技术
年级班级:3-1201
学生姓名:田志江
指导教师:郝齐凤
完成时间:2014年10月20日
榆林职业技术学院
毕业论文(设计)任务书
课题名称:精馏塔精馏段温度控制方案设计
学院化工工程系
专业化工设备维修技术
班级 1201
学号 12030103
姓名田志江
指导教师(签名) 年月日
教研室主任(签名) 年月日
2014年11月11日
毕业论文(设计)任务书
学生姓名
田志江
专业班级
化工设备维修技术3-1201
指导教师
郝齐凤
论文题目
精馏塔精馏段温度控制
研究的目标、内容及方法
目标:
1、了解精馏塔的分类及应用
2、熟悉精馏塔的结构及工作原理
3、掌握精馏塔精馏段温度控制
内容:
第一章精馏塔的概述
第二章精馏塔的结构
第三章精馏塔的工作原理
第四章精馏塔精馏段温度控制
方法:
分阶段完成的工作
2014年11 月 1 日— 11月10 日
,收集资料 2014年11 月11 日— 11 月 20 日
2014年 11 月 21 日— 12月 20 日
,定稿打印 2014年 12 月 21 日— 12月 30 日
系(部)意见
摘要
精馏是在炼油,化工等众多生产过程中广泛应用的一个传质过程。精馏的基本原理是将液体混合物部分气化,利用其中各组分挥发程度不同的特性,实现分离目的的单元操作。精馏塔的控制直接影响产品的质量产量和能量的消耗,因此精馏塔的自动控制问题长期以来一直受到人们的高度重视。
精馏塔是一个多输入多输出的多变量过程。内在机理较为复杂,动态响应缓慢,变量值之间相互关联,不同的塔结构差别很大,对工艺队控制的要求又较高,所以确定精馏塔的控制方案是一个极为重要的课题。
目录
第一章精馏塔的概述
第二章精馏塔的结构
第三章精馏塔的工作原理
精馏塔精馏段温度的控制
第一章精馏塔的概述
精馏塔是进行精馏的一种塔式气液接触装置,又称为蒸馏塔。其基本功能是为气液两相提供充分接触的机会,使传热和传质过程迅速而有效的进行;并且使接触后的气液两相及时分开,互不夹带。
第二章精馏塔的结构
根据内气液接触部件的结构形式,精馏塔可分为板式塔和填料塔两大类在本章中主要讨论板式塔的结构.
通常是由一个呈圆形的壳体及沿塔高按一定的间距,水平设置的若干层塔板所组成。
工业生产中的板式塔常根据板间有无降液管可分为错流塔板和逆流塔板。主要是由塔体,溢流装置和塔板及其构件等组成。
塔体通常为圆柱形,常用钢板焊接而成,有时也将其分成若干塔节,用法兰连接。
。
第三章精馏塔的工作原理
精馏装置由精馏塔。再沸器和冷凝器等构成,在精馏塔内每隔一定高度安装一块塔板(或装一定高度的填料)。温度相对较低的液体自塔顶在重力作用下从上往下流动,而温度较高的气体则在压力差的作用下自下往上流,气液在两相在塔板上相遇或在填料的表面上相遇,进行传热和传质过程,而实现多次并同时部分气化和冷凝。
原料液从塔中间的某快塔板上引入塔内,此板称为加料板。加料板将精馏塔分为俩段,加料板以上的称为精馏段,加料板以下的称为提馏段。入塔原料在加料板上与塔内的气液相汇合后,气相上而液相下行,为了确保塔内任一截面上都有下降的相对较冷的液体和上升的相对较热的蒸汽,一营造多次部分气化和多次部分冷凝所需要的传热条件,塔顶冷凝器中的冷凝液一部分作为产品,而一部分回流到塔内,同样,液体下降至塔底再沸器中,一部分作为产品,一部分气化回流到塔内。或者说塔顶回流及塔底回流是精馏操作得以进行的必不可少的条件。
第四章精馏塔精馏段温度的控制
,从以下四个方面考虑,设置必要的控制系统.
(1)产品质量控制
塔顶的产品合乎规定的纯度,(重组分)含量和塔底产品中重组分(轻组分)含分,塔顶产品的关键组分是易挥发的,称为轻关键组分,塔底产品是不易挥发的关键组分,称为最关键组分.
(2)物料平衡控制
进和物料平衡,即塔顶采出量和进料量相平衡,维持塔的正常平稳操作,,下限之间为目标的.
(3)能量平衡控制