DN2800洗苯塔设计（全套CAD图+说明书+开题报告+翻译）
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大 学 毕业设计 (论文 )综述 报 告 题 目 苯塔设计 学院名称 机械工程学院 指导教师 职 称 班 级 学 号 学生姓名 年 3 月 24 日 1. 洗苯塔的概念及作用 洗油吸苯的主要设备是洗苯塔，其形式分为填料塔、板式塔和空喷塔等。后两种造价低，结构简单，作用效果差， 目前已很少采用，常用的是前一种。洗苯塔由捕雾器、进液分布器、中间分布器、填料、塔体组成。洗苯塔效果的好坏主要取决于洗苯塔的结构和塔内填料，合适的结构可以提高煤气中粗苯的回收效果，降低生产成本，确保设备长期稳定运行 洗苯塔由捕雾器、进液分布器、中间分布器、填料、塔体组成。 由蒸苯工段脱苯塔底泵送来的贫油通过换热，冷却与终冷塔冷却降温的煤气逆流接触，通过喷淋吸收煤气中的苯，通过洗苯富有泵把富油送到富油中间储槽。 2. 本设计（课题）国内外研究历史与现状 塔设备的使用已有二百 余年历史，现在塔设备发展的已非常 完善。设备主要包含塔板，填料 ， 除沫器及降液管 等。 现阶段主要研究 的是如何提高塔设备的效率，减少雾沫夹 带对塔设备的影响。各种 塔的不同区域含气率以及多级塔内液体的分布 及再分布 。 3、 本设计（课题）拟解决的关键问题和研究方法 重点是塔板的布置和塔内填料的选择与堆放，以及喷淋装置与汽液再分布板的布置。难点是汽液再分布板的布置。 研究方法：从网上下 载相关文献 ，并参考化工设计手册， 结合实际参数完成数据计算和各零部件 的 设计与 选取。 炼焦煤在焦炉干镏过程中产生的苯族烃随荒煤气逸出，粗苯是有机化学工业的重要原料，回收粗苯具有较高的经济效益。焦炉煤气中粗苯含量一般为 2540g/焦温度和焦炉炉顶空间温度有关。即粗苯的产率随装炉煤挥发分的提高而增加，随炼焦温度、炉顶空间温度的提高而下降。通常为装入干煤的 粗苯的产率与装入煤的挥发分的关系可用下式表示。 Y= 配煤挥分 ,% 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 粗苯产率 ,% 8 脱水塔 2 管式炉 3 再生器 4 脱苯塔 5 热品油槽 6 两苯塔 7 分凝器 8 换热器 9 冷凝冷却器 10 冷凝器 11 分离器 12 回流柱 13 加热器 粗苯产品的技术要求主要有两个指标：一是水分，要求在室温下 目测无可见不溶解水；二是对粗苯产品作镏程测定，当粗苯产品作为溶剂用时 ,180前镏出量应 91%，当作为精制用粗苯时 180前镏出量应 93%。 粗苯的主要组分有苯、甲苯、二甲苯和三甲苯等芳烃，此外还含有不饱和化合物、含硫化合物、脂肪烃、萘、酚类和吡啶类化合物，其组成见表 1。 粗苯主要组成含量（ %） 组分 含量 组分 含量 苯 55 80 古马隆 苯 12 22 茚 甲苯 2 6 硫化氢 甲苯 2 6 二硫化碳 基苯 1 噻吩 基苯 基噻吩 基甲苯 啶及其同系物 烯 酚及其同系物 戊二烯 6 肪烃 乙烯 从焦炉煤气中回收粗苯一般均采用焦油洗油作吸收剂，其工艺包括洗涤和蒸馏两个部分。 20 世纪 80 年代以前 ,我国绝大部分焦化厂均是沿用原苏联的蒸汽加热富油脱苯工艺，这种工艺陈旧，蒸汽消耗 量大，设备庞大，产品质量差。 19761979 年间，我国自行设计的脱苯装置相继在新（新余）钢焦化厂和济钢焦化厂建成，分别采用管式炉加热富油，脱苯塔打回流的 30 层单塔脱苯生产粗苯和 45层单塔脱苯生产两种苯（轻苯、重苯）的装置，经过攻关、调试投入正常生产，并取得了 “单塔脱苯工艺及新型脱苯塔发明专利 ”。目前国内各焦化厂均普遍采用了管式炉加热富油脱苯工艺。这种工艺可以有双塔生产轻苯、重质苯以及单塔生产粗苯和单塔生产轻苯、重苯三种方法。 （ 1）脱苯工艺的主要种类 脱苯有水蒸气加热蒸馏法和管式炉加热蒸馏两种脱苯工 艺，两种工艺都可以回收一种苯或轻苯、重苯两种。 （ 2）水蒸气加热蒸馏法与管式炉加热蒸馏法比较入下表： 项目 管式炉加热蒸馏法 水蒸气加热蒸汽法 脱苯原理 在脱苯塔中加入直接蒸汽，降低苯沸点 在脱苯塔中加入直接蒸汽，降低苯沸点 流程特点 富油经油气换热器、贫富油换热器加热至 110，然后用管式炉将富油加热到 180入脱苯塔。设有脱水塔、富液再生器、两苯塔水分离器。有生产一种苯两种流程。两苯塔气相进料。可以在两苯塔侧线切去重苯也可以在两苯塔底取得重苯。 富油经分缩器、贫油换热器、富油预热器加 热 140左右入脱苯塔，设有富油再生器，有两苯塔水分离器，有生产一种苯两种苯两种流程，两苯塔气相进料。 产品 粗苯或轻、重苯 粗苯或轻、重苯 主要工艺操作参数（以两苯塔为例）温度 / 富油入脱苯塔温度 180 190 140 脱苯塔底温度 180 190 130 140 两苯塔底温度 150 160 150 160 贫油冷却温度 25 25 脱苯塔顶油汽温度 170 175 120 135 分凝器油汽出口温度 88 92 88 92 再生器顶油汽温度 150 170 150 170 再生器底温度 180 190 160 180 管式炉过热蒸汽温度 400 两苯塔顶油汽温度 73 78 73 78 两苯塔底重苯温度 140 160 140 160 轻缩分出口温度 90 95 - 重分缩后出口温度 99 92 - 重苯冷却器后重苯温度 70 80 70 80 轻苯冷凝冷却后温度 30 25 30 压力 再生器加热蒸汽压力 1 预热蒸汽压力 蒸馏用蒸汽压力 苯塔底部压力 油重含苯量 %（质量分数） 再生器的油量 /%（质量分数） 2（占循环油） 1 循环油） 两塔回流比 油切取 在脱苯塔 20 25 块塔板可侧线切取含萘 50%的萘油。在两苯塔提馏段侧线切取重苯，塔底残液为萘油。若塔底取重苯则萘富集重苯中 一部分萘在轻分缩油中，其余部分萘油富集在重苯中 1粗苯主要消耗指 直 接 蒸 汽 消 耗 量 /t g） 1 4（ 焦油洗油） 总蒸汽消耗量 /t 2 4 油洗油） 洗油消耗 /00 150 100 电耗 /20 120 冷却水耗量 /t（包括吸苯在内） 18低温水 32循环水 180 270 180 270 产生酚水量 /t 上 3 4 管式炉煤气耗量 / 3m（标） 500 700 粗苯回收率 /% 95 97 94 由以上材料可知，管式炉加热法有以下有点：脱苯程度高，右，粗苯回收效 率高，蒸汽耗量低，每生产 1粗苯蒸汽耗量为 1为预热器加热富油脱苯蒸汽耗量的 1/3；产生的污水量，蒸馏和冷凝冷却设备的尺寸小等。 所以本设计采用管式炉加热的二苯塔。 从洗氨工段过来的粗苯煤气进入终冷器，出终冷器的煤气洗苯塔，洗油按逆流洗涤原理喷入塔内进行吸苯，出洗苯塔的洗油含苯量约为 右，称为富油。富油在分缩器下面的三格中被脱苯塔来的蒸气加热到 7080，然后进入管式贫富油换热器被温度为 130 140的热贫油加热到 90 100，再利用煤气加热的管式炉中加热到 135 145 。 粗苯蒸气进入两苯塔中，在此将粗苯分馏成两种馏分即轻苯和重苯。讲从塔顶逸出的轻苯温度控制在 73 78，在冷凝冷却器中冷却到 25 35，最后进入回流槽，一部分用泵打向两苯塔作回流，一部分送到精苯车间油罐。 两苯塔的提馏段由三层高泡罩塔板组成，设有间接蒸汽加热蛇管，并送入少量直接蒸汽，用以加热底部的液体，提取其中的低沸点组分。两苯塔的底部温度保持在 150左右。 由两苯塔底部出来的洗油含苯为 称为贫油，温度比富油预热温度约低 3 5（ 130 140），自流入贫富油换热器，经与富油换热后冷 却到110 120，然后用泵打到贫油排管冷却架，用水喷淋冷却到 25 30，送回洗苯塔喷淋。 为了保持循环洗油的质量，在富油入塔前的管路上抽出 1 如洗油再生器，在此被压力为 60 180，并用直接过热蒸汽蒸吹。吹出的 155 175的油气和水蒸气混合物通过脱苯塔底部，而再生器底部残渣则靠器内压力间歇排出。这样处理后的洗油，其质量保持为：比重 分 1%，含酚 含萘 9%， 300前馏出量 85%。 6. 参考文献 1 16712011） 11于洪江，董 宇，杨 斌，赵桂周 两种泡罩塔板的流体力学性能研究 J 当代化工 第 40卷第 11期 2011年 11月 2陈祖茂、郑冲、冯元鼎 气一液鼓泡塔中流动域和气含率的分布 J 化学反应工程与工艺 第 8 卷第 2期 1992年 6月 171 3 10052011) 10 樊亚超，靳海波，秦岭，杨索和，何广湘 多级鼓泡塔内液体速度分布的实验研究 J 化学工程 第 39 卷第 10 期 2011 年 10 月 68 4 1009606X(2011)01000906 秦 岭 ,靳海波 ,杨索和，何广湘
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