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精餾塔設備選(xuan)型需綜(zong)合考慮多個方面,以(yi)滿足工藝要(yao)求并(bing)實現(xian)有效經濟運行,以(yi)下是(shi)一些(xie)要(yao)點:
生(sheng)產(chan)能(neng)力:根據預(yu)期(qi)的處(chu)理(li)(li)量和生(sheng)產(chan)規(gui)模,選擇(ze)能(neng)滿足(zu)(zu)物料處(chu)理(li)(li)要(yao)求(qiu)的塔(ta)徑和塔(ta)高,確保(bao)設備(bei)具(ju)有足(zu)(zu)夠的通量和處(chu)理(li)(li)能(neng)力,以適應長期(qi)穩定(ding)生(sheng)產(chan)。
分離效率:對于分離要(yao)求較(jiao)高的工(gong)藝,應選擇分離效率快的塔型,精餾塔的工(gong)作原(yuan)理,如板式塔中的浮閥塔、篩板塔,或(huo)填(tian)料(liao)(liao)塔中的規整填(tian)料(liao)(liao)塔等,以保證產品達到規定的純度和質量標準。
操作彈性:考(kao)慮到生產過(guo)程中可能出現的(de)負荷波動,需(xu)選擇操作彈性大的(de)設備,使精(jing)餾塔在不同的(de)生產工況下(xia)都能保持穩定的(de)操作和較好(hao)的(de)分離效果。
物(wu)系特性(xing):針(zhen)對物(wu)料的腐(fu)蝕性(xing)、熱(re)敏性(xing)、粘(zhan)性(xing)等特性(xing)選擇合適(shi)的材(cai)質(zhi)和塔(ta)型(xing)。例如,處理腐(fu)蝕性(xing)物(wu)料時(shi),可選用(yong)內襯防腐(fu)材(cai)料或(huo)采用(yong)非金屬材(cai)質(zhi)的塔(ta)設備;對于熱(re)敏性(xing)物(wu)料,宜(yi)采用(yong)壓降(jiang)小、停留時(shi)間短的塔(ta)型(xing),以減少物(wu)料受熱(re)分解的風(feng)險。
經濟性:在滿足工藝要求的前提下,精餾塔,綜合考慮設備的投資成本、運行成本(包括能耗、維修費用等)以及占地面積等因素,選擇合適的精餾塔設備,以降低生產成本,提高經濟效益。
精餾塔設(she)計基本(ben)流程主要包(bao)括確定(ding)設(she)計任務、工藝計算、結(jie)構(gou)設(she)計和設(she)備(bei)選型(xing)四個階(jie)段。
首先是確定(ding)設計任務,需明確處理(li)物料(liao)的組成、流(liu)量、分(fen)離要求及操(cao)作條件(jian)等(deng)參數。根據(ju)這些條件(jian)選擇合適的分(fen)離方法(fa)和精餾塔類型,確定(ding)操(cao)作壓(ya)力(li)、溫度等(deng)關鍵工藝指標。
接著進行工藝計(ji)算(suan),包括物料(liao)衡(heng)算(suan)、熱量(liang)(liang)衡(heng)算(suan)和理論塔(ta)板(ban)數(shu)(shu)計(ji)算(suan)。物料(liao)衡(heng)算(suan)確定進料(liao)、塔(ta)頂(ding)和塔(ta)底產品的流量(liang)(liang)及組成;熱量(liang)(liang)衡(heng)算(suan)計(ji)算(suan)再沸(fei)器和冷凝(ning)器的熱負荷(he);理論塔(ta)板(ban)數(shu)(shu)計(ji)算(suan)通過相平衡(heng)關系和操作線方程,確定達到(dao)分(fen)離要求所需的塔(ta)板(ban)數(shu)(shu)量(liang)(liang)。
然后進入(ru)結構設(she)計(ji)(ji)階段,根據(ju)工藝計(ji)(ji)算結果,確(que)定塔(ta)徑、塔(ta)高、塔(ta)板間(jian)距(ju)等(deng)尺寸(cun)參(can)數。選擇合適的塔(ta)板或填料類型,設(she)計(ji)(ji)降(jiang)液(ye)管、受液(ye)盤等(deng)內(nei)部構件,確(que)保氣(qi)液(ye)兩(liang)相良好(hao)接觸與分離。
再次是設備選型,根據計算得到的熱負荷和流體流量,選擇合適的再沸器、冷凝器、泵等輔助設備,并進行強度校核和經濟性分析,優化設計方案,確保精餾塔安全、有效運行。
以下是精餾塔開車、停車過程中的操作要(yao)點:
開車操作要點
準(zhun)備(bei)工(gong)作(zuo):檢查設(she)備(bei),確保(bao)塔體(ti)、管道(dao)、閥門、儀表(biao)等(deng)完好(hao)且連(lian)接緊密,無泄漏;對再沸(fei)器、冷凝器等(deng)進(jin)行試壓、試漏;檢查各儀表(biao)是否(fou)正(zheng)常工(gong)作(zuo),設(she)置好(hao)參數報(bao)警值。
進料:緩慢引入原(yuan)料,控制進料速度(du),防止(zhi)因進料過快導致塔內(nei)液位波動過大。同時,密切關(guan)注塔內(nei)壓力(li)、溫度(du)變化,確(que)保在正常(chang)范圍內(nei)。
升(sheng)(sheng)溫(wen)(wen)升(sheng)(sheng)壓:逐漸開啟再沸器的(de)加熱(re)介質(zhi),緩慢升(sheng)(sheng)高塔(ta)底溫(wen)(wen)度和(he)壓力,使塔(ta)內(nei)物料逐漸達到沸騰狀態(tai)。升(sheng)(sheng)溫(wen)(wen)升(sheng)(sheng)壓速度不宜過快(kuai),以免損(sun)壞設備或導致塔(ta)內(nei)工況不穩定。
回(hui)(hui)流(liu)操作:當塔頂出(chu)現餾出(chu)物時,及時建立(li)回(hui)(hui)流(liu),調(diao)節回(hui)(hui)流(liu)比(bi)至設計(ji)值。穩(wen)定回(hui)(hui)流(liu)是保證精餾塔分離效果(guo)的關(guan)鍵,需密切關(guan)注回(hui)(hui)流(liu)罐液(ye)位和流(liu)量的變化。
停車操作要點
停止(zhi)進(jin)(jin)料:逐(zhu)漸關閉進(jin)(jin)料閥(fa)門,停止(zhi)向塔(ta)(ta)內(nei)進(jin)(jin)料。同時,根據(ju)塔(ta)(ta)內(nei)液位情況(kuang),適(shi)當調整回流比(bi),維(wei)持塔(ta)(ta)內(nei)液位穩(wen)定。
降(jiang)溫(wen)(wen)(wen):緩慢降(jiang)低再沸(fei)器的加熱量(liang),精餾塔設備,使塔內溫(wen)(wen)(wen)度(du)和(he)壓(ya)力逐漸下降(jiang)。降(jiang)溫(wen)(wen)(wen)速度(du)要控制得當,玻(bo)璃精餾塔,避免(mian)因溫(wen)(wen)(wen)度(du)、壓(ya)力變化過快(kuai)對設備造(zao)成損壞。
排(pai)(pai)(pai)液:當塔內(nei)溫(wen)度和壓力降到(dao)一定程(cheng)度后,將塔內(nei)物料排(pai)(pai)(pai)至(zhi)規(gui)定容器。排(pai)(pai)(pai)液過程(cheng)中要注意防止物料泄漏,同時記錄好排(pai)(pai)(pai)液量。
設備處理:排液完成后,用氮氣或其他惰性氣體對塔內進行吹掃,清除殘留物料和雜質。然后對設備進行清洗、保養,為下次開車做好準備。
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