【生物乙醇法制醋酸乙烯设备计算和选型分析案例2000字】

生物乙醇法制醋酸乙烯设备计算和选型分析案例1.1流股参数塔进出口流股信息如下表所示。[13]表41流股信息进出口进口出口流股信息混合气醋酸洗液洗气醋酸液流股编号S0310S0453S0315S0402相态气相液相气相液相温度（℃）33.716.4663.0341.14压力（bar）10108.808.8摩尔气体分率0.98010摩尔流率（kmol/hr）1883.291001886.1697.13质量流率（kg/hr）55026.295970.754994.236002.76体积流率（cum/hr）4727.011.455740.021.99质量流率/kg/hrH20000CO0.0300.030CO2679.150.00679.020.13H2O160.2311.508.29167.44CH4O0000C2H6O0000C2H450941.96050940.451.5C2H6000C2H4O63.44051.7411.69C3H60000C4H10O0000C4+0000YWC0000CH40.2600.260NAOH0000H3O+0000HCO3-0000Na+0000OH-0000Na2CO30000CO3-20000NaHCO30000N20000HAC866.935952.482899.783919.63VAC2229.490371.641853.85MEA0000C2H6O20000C3H4O39.2020.7318.47C3H6O244.8018.1326.66C2H4O-20000C6H10O40.822.720.163.37C4H6O20000MEAH+0000MEACOO-0000MDEA0000MDEAH+0000O20000C4H8O20000GY0000ADIPO-010000C4H100000C5H120000质量分率H20000CO0.000.000.000.00CO20.0100.010H2O0000.03CH4O0000C2H6O0000C2H40.9300.930C2H60000C2H4O0000C3H60000C4H10O0000C4+0000YWC0000CH40000NAOH0000H3O+0000HCO3-0000Na+0000OH-0000Na2CO30000CO3-20000NaHCO30000N20000HAC0.021.000.050.65VAC0.0400.010.31MEA0000C2H6O20000C3H4O0000C3H6O20000C2H4O-20000C6H10O40000C4H6O20000MEAH+0000MEACOO-0000MDEA0000MDEAH+0000O20000C4H8O20000GY0000ADIPO-010000C4H100000C5H120000进出口进口出口流股信息混合气醋酸洗液洗气醋酸液流股编号S0310S0453S0315S0402相态气相液相气相液相温度（℃）33.716.4663.0341.14压力（bar）10108.808.8摩尔气体分率0.98010摩尔流率（kmol/hr）1883.291001886.1697.13质量流率（kg/hr）55026.295970.754994.236002.76体积流率（cum/hr）4727.011.455740.021.99质量流率/kg/hrCO0.0300.030CO2679.150.00679.020.13H2O160.2311.508.29167.44C2H450941.96050940.451.5C2H4O63.44051.7411.69CH40.2600.260HAC866.935952.482899.783919.63VAC2229.490371.641853.85C3H4O39.2020.7318.47C3H6O244.8018.1326.66C6H10O40.822.720.163.37质量分率CO0.000.000.000.00CO20.0100.010H2O0000.03C2H40.9300.930HAC0.021.000.050.65VAC0.0400.010.311.2设计温度与设计压力设计温度：50℃设计压力：1.3进料板的确定和实际板数的确定图3理论板数优化图4进料板数优化根据Aspen的模拟结果，设备的理论塔板数和进料板位置如下表所示：表42理论塔板数与进料板名称理论塔板数进料板位置醋酸洗塔101、10塔效率：，计算后得实际塔板数：因此实际进料板为：第1块、第15块1.4塔形选择塔形的确定根据加工的原料性质，选择塔型为浮阀塔1.5板间距和塔径设计图5板间距、塔径模拟结果根据AspenPlus给出的结果得塔径为，板间距为1.6全塔总高度塔板段的塔高为：取=1.50m；取=1.50m。塔的筒体高度为：封头高度：裙座高度：综上所述，全塔的总高度为：1.7接管的计算1.7.1塔顶气体出口接出管设气体流速为10m/s，体积流量为4902.3m3/h。1.7.2塔底出料管设液相流速为2m/s，出料的体积流量为8.62m3/h。1.7.3塔顶液体进料管设液体流速为2m/s，进料液体体积流量为1.45m3/h。1.7.4塔底气体进料管设气体流速为10m/s，进料液体体积流量为4273.36m3/h。1.8筒体、封头壁厚设计1.8.1筒体壁厚计算筒体计算厚度:取壁厚负偏差为，腐蚀裕量为向上圆整，取名义壁厚为16mm，经校核可知，壁厚16mm符合要求。图6塔体壁厚校核截图1.8.2封头壁厚设计公称直径，曲边高度=350mm，直边高度=25mm封头的计算厚度：取壁厚负偏差为，腐蚀裕量为向上圆整，可得封头的名义厚度图7封头壁厚校核结果1.9设备一览表表44塔设备一览表设备位号设备名称类型填料高度/m塔径/mm全塔高度/m设计温度/℃设计压力/Mpa材料封头形式质量/kgT0301醋酸洗涤塔浮阀塔-1.411.351.18.8S30408标准椭圆封头19.5T0302乙醇胺吸收塔填料塔16.42.510.6841.34Q235R标准椭圆封头13.6T0303乙醇胺解吸塔填料塔-2.88.61591.34Q235R标准椭圆封头11.6表45分离器设备一览表设备位号分离器类型分离器类型尺寸/mm高度/mm材料壁厚/mm重量/kgV0302气液分离罐立式丝网分离器4003000Q345R6199.6V0303气液分离罐立式丝网分离器26003000S3040861858.3V0304气液分离罐立式丝网分离器15002500S3040881058.5V0305气液分离罐立式丝网分离器26003000S3040861858.3表46反应器设备一览表设备位号名称类型尺寸/mm封头设计温度/℃设计压力/MPa壳体材质反应管材质管板厚度/mm重量/tR0301醋酸乙烯合成反应器列管式固定床反应器Φ2800×12000标准椭圆封头2000.15Q235RS304082536.5表47加热炉设备一览表设备位号名称直径/mm高度/mm材料重量/kgF0302原料加热炉2300/27003500/3000耐火纤维12591表48换热器设备一览表位号设备名称型号换热管数量换热面积/m2管程材质壳程材质E0301氧气预热器BEM325-1.1-68-2/19-11046816MnQ345RE0303朗肯循环换热器BKM650-0.2/1.1-150-6/19-242615016MnQ345RE0304丙烷液化冷却器BEM650-1.1-183-6/19-119518316MnQ345RE0305二氧化碳进料加热器BEM650-1.1-18-6/19-11201816MnQ345RE0306乙醇胺贫液换热器BEM500-0.13/0.11-45-6/19-612845S31608S31608E0307乙醇胺富液冷却器BEM325-0.13-18-3/19-19918S31608Q345RE0308二氧化碳再生塔再沸器BEM400-0.13-25-3/19-11102516MnQ345R表49泵设备一览表设备位号名称型号主要介质流量/（L/s）扬程/(m)电机功率/（kW）P0301A/B原料输送泵GDF50-8乙酸、乙烯、氧气4.828.151.5P0302A/B产物输送泵GDF50-30乙酸、醋酸乙烯1.6328.223P0303A/B丙烷输送泵GDF65-50液态丙烷9.5543.587.5P0304A/B解吸液输送泵GDF65-50乙醇胺水溶液8.9441.5130P0305A/B解吸液输出泵GDF80-40乙醇胺水溶液11.5240.2322.5表50压缩机设备一览表位号名称类型型号入口压力/Mpa出口压力/Mpa排出流量/m3·min-1总功率/kWC0302气体压缩机离心式KCC-600/30.602.